[发明专利]一种微乳转化型金属防锈液

说明书

技术领域

本发明涉及防锈液技术领域，具体是指一种微乳转化型金属防锈液。

背景技术

金属的锈蚀是生产中经常遇到的问题，金属生锈不仅使金属工件本身在外形、色泽以及机械性能等方面受到破坏，而且使得产品的质量下降，特别严重的还会使产品报废，2011年我国GDP为7.43万亿美元，而因锈蚀造成的经济损失高达2200～3700亿美元，约占全国GDP总值的3％～5％。为了减缓钢铁的锈蚀，将锈蚀造成的损失降到最低限度，人们采取了很多防锈蚀措施，其中防锈液的使用则是应用较广、效果较明显的一种。防锈液是一种超级高效的合成渗透剂，它能在金属表面形成一层薄膜，防止金属锈蚀。根据组分的不同，防锈液分为油基防锈液和水基防锈液。水基防锈液是由水溶性防锈剂、水溶性助剂、缓蚀剂和水等组成。水基防锈液是在水溶液中加入一定量的防锈剂，以阻止化学或电化学作用的发生，生成不溶性钝化膜层或反应膜层起防锈作用。但这类防锈液涂于金属表面后，液膜易流淌，水分挥发后，还会在金属表面形成一层白霜，失去应有的防锈效果，防锈性能达不到防锈油的效果。并且，传统的水基防锈液多含有亚硝酸盐、重铬酸盐等成分，众所周知，亚硝酸盐类为致癌物质，对操作者的健康有危害，同时重铬酸盐成分因含有铬等重金属，对环境有害，也影响了金属的性能与质量。因此，开发新型绿色环保型金属防锈液已是当务之急。

发明内容

本发明的目的在于克服现有上述技术的缺陷，通过刻苦钻研，并经反复试验，研制出一种绿色环保无铬金属钝化液，并有效地克服了上述缺陷。

本发明提供一种微乳转化型金属防锈液，按重量份计，其制备原料包括：

去离子水100份、吐温20 5-10份、碳酸钠2-10份、异丙醇5-10份、正丁醇1-10份、硅烷偶联剂KH-550 1-5份、硅酸钠1-5份、聚乙二醇1-5份、葡萄糖0.1-0.5份、草酸1-10份、乙醇1-5份以及3-[(羟甲基)甲基胺]乙烷磺酸1-5份。

在优选方案中，所述的微乳转化型金属防锈液，按重量份计，其制备原料包括：去离子水100份、吐温20 7-9份、碳酸钠3-7份、异丙醇7-9份、正丁醇3-7份、硅烷偶联剂KH-550 2-4份、硅酸钠2-4份、聚乙二醇2-4份、葡萄糖0.2-0.4份、草酸2-8份、乙醇2-4份以及3-[(羟甲基)甲基胺]乙烷磺酸2-4份。

在更优选方案中，所述的微乳转化型金属防锈液，按重量份计，其制备原料包括：去离子水100份、吐温20 8份、碳酸钠4份、异丙醇8份、正丁醇4份、硅烷偶联剂KH-550 3份、硅酸钠3份、聚乙二醇3份、葡萄糖0.3份、草酸5份、乙醇3份以及3-[(羟甲基)甲基胺]乙烷磺酸3份。

在优选方案中，所述的微乳转化型金属防锈液，按重量份计，其制备原料还包括：0.1-1重量份的硅烷修饰磺化聚磷腈。

在更优选方案中，所述的微乳转化型金属防锈液，按重量份计，其制备原料还包括：0.3重量份的硅烷修饰磺化聚磷腈。

在一种方案中，所述硅烷修饰磺化聚磷腈的制备方法为：

在250毫升圆底烧瓶中，将0.4克六氯环三磷腈和0.91克4,4’-二羟基二苯砜溶解于150毫升乙腈中，然后加入1.1毫升三乙胺，置于50℃超声水浴中反应4h，反应结束后，离心除去溶剂，用去离子水和丙酮分别洗涤产物3次，最后在40℃下真空干燥24h得到白色聚磷腈粉末；

在50毫升三颈烧瓶中加入0.5克上述白色聚磷腈粉末，再加入10毫升质量分数98％的浓硫酸，置于60℃水浴锅中，在机械搅拌下反应10h，反应结束后，将产物缓缓倒入冷水中，并不断搅拌，离心除去未反应的硫酸，然后用去离子水洗涤产物5次，最后在50℃下真空干燥48h即得到磺化聚磷腈粉末；

在50毫升三颈烧瓶中加入1克上述磺化聚磷腈粉末、硅烷偶联剂KH-560 0.3克以及10毫升二甲基亚砜，升温50℃反应4h后，降至室温并将产物缓缓倒入冷水中，并不断搅拌，然后用去离子水洗涤产物5次，最后在50℃下真空干燥48h即得到硅烷修饰磺化聚磷腈。

本发明还提供一种微乳转化型金属防锈液的制备方法，包括以下步骤：将所述的原料组分加入搅拌机中，在50℃下搅拌均匀后得到。

在优选方案中，所述搅拌机的搅拌速率为1300-2000r/min，搅拌时间为70-90min。

本发明的有益技术效果：通过添加硅烷偶联剂、2-氯-4,5-二氢-1H-咪唑磺酸盐以及硅烷磺化聚磷腈提高防锈和耐腐蚀效果。

具体实施方式

原料

实施例1