[发明专利]一种用于户外建筑钢材及石材的高效除锈剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种用于户外建筑钢材及石材的高效除锈剂的制备方法，包括如下步骤：按照重量百分比，在搅拌器中依次加入去离子水、琥珀酸铵、苹果酸铵和巯基乙酸铵，常温下搅拌30~35分钟后，再加入表面活性剂，加热至45~50℃并保温搅拌30~35分钟，冷却至常温后，依次加入抗氧化剂和松锈剂，边超声边搅拌15~20分钟后，停止超声，继续搅拌45~50分钟即得。与现有除锈技术相比，本发明所制得除锈剂不含腐蚀性试剂，pH值范围8.5~10，不腐蚀钢材和石材表面；常温使用，在各组分的协同作用下能快速剥离锈层，高效除锈，其轻锈除锈时间1~3分钟之间，重锈除锈时间4~7分钟之间；在除锈前无需额外清洁钢材及石材表面上的污染物，特别适用于钢架桥梁、铁皮房、露天建筑石材等户外建筑钢材及石材除锈场合。

技术领域

本发明涉及铁锈除锈剂技术领域，具体涉及一种用于户外建筑钢材及石材的高效除锈剂的制备方法。

背景技术

使用除锈剂除锈是目前处理铁锈的主要手段，被广泛应用于建筑钢材和建筑石材领域。除锈剂的作用原理是利用酸（如盐酸、硝酸、草酸等）或络合剂（如乙二胺四乙酸四钠、羟基亚乙基二膦酸四钠、三聚磷酸钠等）将铁锈中的铁转化成离子态或络合态，进而溶解去除。

就现有技术而言，强酸作为除锈剂的除锈效率要优于络合剂，对于顽固的重度铁锈，往往使用强酸除锈。然而，酸都具有腐蚀性，尤其是强酸，即使在其中额外添加缓蚀剂也容易导致建筑钢材和石材出现外观缺陷和力学强度变差等问题。

提高除锈剂除锈效率的方法主要有三种。一是加热，即通过加热升温提高除锈反应效率，如专利CN 106676551 A在80℃温度下除锈和专利CN 110578151 A的测试例在35℃下进行均是为了获得良好除锈效果；然而加热作为一道额外附加的工序，不便利于除锈剂的推广使用。二是超声，即在除锈时利用超声波的空化效应来加速铁锈剥离，提高除锈效率；它需要超声波发生装置，一般适用于中小型工件的除锈而不适用于户外建筑钢材和石材的场合。三是复配，即通过络合剂、酸剂、碱剂、氧化剂等试剂的复配来提高除锈效率；但这其中一些复配试剂具有腐蚀性，可损害建筑钢材及石材的外观和力学性能。如专利CN110578151 A中所使用的氢氧化钠、氢氧化钾和AMP-95可碱腐蚀钢材和石材，又如专利CN102010229 A中所使用的双氧水和专利CN 103741149 A中所使用的次氯酸钠会氧化侵蚀石材。因此，除锈剂配方设计应具有针对性，其在建筑钢材及石材的应用中应严格控制腐蚀性试剂的使用。

户外的建筑钢材及石材表面不可避免的累积有尘泥、虫胶、树脂、鸟粪、残留漆油、焊渣等污染物，在空气、太阳辐射、酸雨以及这些污染物的共同作用下极容易生成成分复杂的重度铁锈，使用常规除锈剂通常难以达到满意的除锈效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于户外建筑钢材及石材的高效除锈剂的制备方法，以解决现有技术中存在的缺陷。本发明的目的通过以下技术方案得以实现：

本发明提供的一种用于户外建筑钢材及石材的高效除锈剂的制备方法，其原料按重量百分比是由1%~3%琥珀酸铵、4%~6%苹果酸铵、6%~15%巯基乙酸铵、25%~40%松锈剂、0.05%~0.2%抗氧化剂、0.5%~1.5%表面活性剂和余量的去离子水组成。所述的松锈剂是由碳酸氢铵、石脑油和乙醇按照重量比0.05 : 1 : 2 组成；所述的抗氧化剂是乙醛肟；所述的表面活性剂是脂肪醇聚氧乙烯醚。

本发明提供的一种用于户外建筑钢材及石材的高效除锈剂的制备方法，其包括如下步骤：按照上述原料重量百分比，在搅拌器中依次加入去离子水、琥珀酸铵、苹果酸铵和巯基乙酸铵，常温下搅拌30~35分钟后，再加入表面活性剂，加热至45~50℃并保温搅拌30~35分钟，冷却至常温后，依次加入抗氧化剂和松锈剂，边超声边搅拌15~20分钟后，停止超声，继续搅拌45~50分钟，即得到用于户外建筑钢材及石材的高效除锈剂，其中所用的搅拌速度为120~180r/min，所用的超声频率为40~80KHz。