一種金屬表面防銹液及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種金屬表面防銹液及其制備方法，該防銹液由以下原料配制而成：單寧酸、檸檬酸鈉，聚天冬氨酸、鉬酸鈉、苯甲酸鈉、聚乙二醇、聚乙烯醇、凡士林及水。制備方法：按照重量份稱取各組分；將檸檬酸鈉、鉬酸鈉、苯甲酸鈉、苯甲酸鈉和一半的水置于耐酸容器中，加熱攪拌至完全溶解；將單寧酸和聚天冬氨酸加入到混合液中，繼續(xù)攪拌，備用；將聚乙二醇、聚乙烯醇、凡士林中分別加入到剩下的一半水中，加熱攪拌至溶液澄清，靜置冷卻后在不斷攪拌的條件下緩慢加入備用溶液中，攪拌均勻，即得金屬表面防銹液。本發(fā)明利用單寧酸和聚天冬氨酸兩種有機(jī)酸的天然抗腐蝕性能，制得了防銹性能優(yōu)異的防銹液，且對(duì)人體無毒無害。
【專利說明】一種金屬表面防銹液及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及金屬材料表面處理領(lǐng)域，具體涉及一種金屬表面防銹液及其制備方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 鋼鐵的銹蝕在儲(chǔ)存、使用過程中十分常見。鋼鐵的工序間防銹目前多采用水基防 銹劑，以避免因防銹油去除難度大而造成的生產(chǎn)和環(huán)境問題。工業(yè)上廣泛使用的水基防銹 劑通常含有亞硝酸鹽、磷酸鹽或鉻酸鹽，此類防銹劑毒性較強(qiáng)，廢水排放易造成水體富營養(yǎng) 化，使用和排放均受到嚴(yán)格限制。環(huán)保型水基防銹劑的研制已受到國內(nèi)外廣泛關(guān)注。
[0003] 中國專利CN102296297B公開了一種水性防銹劑，該防銹劑含有5?30wt%環(huán)己 胺檸檬酸鹽、〇. 2?5.Owt%苯并三氮唑、2?12wt%聚乙二醇和余量的水。該技術(shù)方案制得 的水性防銹劑雖然不含亞硝酸鹽、磷酸鹽重鉻酸鹽等有毒有害物質(zhì)，但防銹性能不太理想。
[0004] 中國專利CN12329685B公開了一種防止金屬零部件生銹的防銹液，該防銹液有 下列重量份的原料制成：肥皂4. 5?5. 5份，凡士林0. 45?0. 55份，水950?1050份。該 技術(shù)方案制得的金屬防銹乳化液雖然原料均簡單易得，制備方法也簡單易行，但同樣防銹 性能不甚理想。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于上述信息，本發(fā)明的目的在于提供一種防銹性能優(yōu)良的的金屬表面防銹液及 其制備方法。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0007] -種金屬表面防銹液，按照重量份數(shù)計(jì)，由以下原料配制而成：單寧酸20?30份、 朽 1檬酸鈉10?15份，聚天冬氨酸8?12份、鑰酸鈉1?5份、苯甲酸鈉1?5份、聚乙二 醇5?10份、聚乙烯醇8?10份、凡士林5?10份及水30?50份。
[0008] 優(yōu)選地，按照重量份數(shù)計(jì)，由以下原料配制而成：單寧酸25?28份、檸檬酸鈉 12?14份，聚天冬氨酸10?12份、鑰酸鈉2?3份、苯甲酸鈉2?3份、聚乙二醇8?10 份、聚乙烯醇8份、凡士林6?8份及水40?45份。
[0009] 更優(yōu)選地，按照重量份數(shù)計(jì)，由以下原料配制而成：單寧酸26份、檸檬酸鈉13份， 聚天冬氨酸11份、鑰酸鈉2份、苯甲酸鈉2份、聚乙二醇9份、聚乙烯醇8份、凡士林7份及 水42份。
[0010] 單寧酸是一種天然無毒化工產(chǎn)品，具有極強(qiáng)的螯合性，可與金屬形成穩(wěn)定的配合 物。用單寧酸溶液處理金屬表面時(shí)，易在金屬表面形成一層致密的單分子保護(hù)膜，能有效阻 止O2等到達(dá)金屬表面，從而抑制金屬的腐蝕。
[0011] 聚天冬氨酸作為一種新型非磷化水處理劑，是一種可生物降解的環(huán)保型緩蝕劑。 其極性基團(tuán)吸附于金屬表面，改變雙電層的結(jié)構(gòu)，提高金屬離子化的活化能；非極性基團(tuán)則 遠(yuǎn)離金屬表面作定向排布，形成一層疏水膜，成為腐蝕反應(yīng)物擴(kuò)散的屏障，抑制腐蝕反應(yīng)。
[0012] 所述聚天冬氨酸的分子量為5000?20000。
[0013] 所述聚乙二醇的分子量為2000?20000。
[0014] 所述聚乙烯醇的分子量為15000?20000。
[0015] 一種金屬表面防銹液的制備方法，包括如下步驟：
[0016] (1)、按照重量份稱取各組分；
[0017] (2)、將檸檬酸鈉、鑰酸鈉、苯甲酸鈉、苯甲酸鈉和一半的水置于耐酸容器中，加熱 至60?80°C，攪拌至完全溶解；
[0018] (3)、將單寧酸和聚天冬氨酸加入到步驟（2)溶解完全的混合液中，繼續(xù)攪拌20? 30min，備用；
[0019] (4)、將聚乙二醇、聚乙烯醇、凡士林中分別加入到剩下的一半水中，加熱至75? 85 °C，攪拌至溶液澄清，靜置冷卻；
[0020](5)、將步驟（4)制得的冷卻的混合溶液在不斷攪拌的條件下緩慢加入步驟（3)制 得的溶液中，繼續(xù)攪拌至混合均勻，即得金屬表面防銹液。
[0021] 本發(fā)明利用單寧酸和聚天冬氨酸兩種有機(jī)酸的天然抗腐蝕性能，制得了防銹性能 優(yōu)異的防銹液，對(duì)多種金屬具有較好的適應(yīng)性，且對(duì)人體無毒無害，具有良好的環(huán)保效果。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 以下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0023] 實(shí)施例1
[0024] -種金屬表面防銹液，按照重量份數(shù)計(jì)，由以下原料配制而成：單寧酸20份、檸檬 酸鈉10份，聚天冬氨酸8份、鑰酸鈉1份、苯甲酸鈉1份、聚乙二醇5份、聚乙烯醇8份、凡 士林5份及水30份。
[0025] 制備方法包括如下步驟：
[0026] (1)、按照重量份稱取各組分；
[0027] (2)、將檸檬酸鈉、鑰酸鈉、苯甲酸鈉、苯甲酸鈉和一半的水置于耐酸容器中，加熱 至60°C，攪拌至完全溶解；
[0028] (3)、將單寧酸和聚天冬氨酸加入到步驟（2)溶解完全的混合液中，繼續(xù)攪拌 20min，備用；
[0029] (4)、將聚乙二醇、聚乙烯醇、凡士林中分別加入到剩下的一半水中，加熱至7 5 °C， 攪拌至溶液澄清，靜置冷卻；
[0030](5)、將步驟（4)制得的冷卻的混合溶液在不斷攪拌的條件下緩慢加入步驟（3)制 得的溶液中，繼續(xù)攪拌至混合均勻，即得金屬表面防銹液。
[0031] 實(shí)施例2
[0032] -種金屬表面防銹液，按照重量份數(shù)計(jì)，由以下原料配制而成：單寧酸25份、檸檬 酸鈉12份，聚天冬氨酸10份、鑰酸鈉2份、苯甲酸鈉2份、聚乙二醇8份、聚乙烯醇8份、凡 士林6份及水40份。
[0033]制備方法包括如下步驟：
[0034] (1)、按照重量份稱取各組分；
[0035] (2)、將檸檬酸鈉、鑰酸鈉、苯甲酸鈉、苯甲酸鈉和一半的水置于耐酸容器中，加熱 至60?80°C，攪拌至完全溶解；
[0036] (3)、將單寧酸和聚天冬氨酸加入到步驟（2)溶解完全的混合液中，繼續(xù)攪拌 25min，備用；
[0037](4)、將聚乙二醇、聚乙烯醇、凡士林中分別加入到剩下的一半水中，加熱至80°C， 攪拌至溶液澄清，靜置冷卻；
[0038](5)、將步驟（4)制得的冷卻的混合溶液在不斷攪拌的條件下緩慢加入步驟（3)制 得的溶液中，繼續(xù)攪拌至混合均勻，即得金屬表面防銹液。
[0039] 實(shí)施例3
[0040] 一種金屬表面防銹液，按照重量份數(shù)計(jì)，由以下原料配制而成：單寧酸26份、檸檬 酸鈉13份，聚天冬氨酸11份、鑰酸鈉2份、苯甲酸鈉2份、聚乙二醇9份、聚乙烯醇8份、凡 士林7份及水42份。
[0041] 制備方法包括如下步驟：
[0042](1)、按照重量份稱取各組分；
[0043] (2)、將檸檬酸鈉、鑰酸鈉、苯甲酸鈉、苯甲酸鈉和一半的水置于耐酸容器中，加熱 至60?80°C，攪拌至完全溶解；
[0044] (3)、將單寧酸和聚天冬氨酸加入到步驟（2)溶解完全的混合液中，繼續(xù)攪拌 30min，備用；
[0045](4)、將聚乙二醇、聚乙烯醇、凡士林中分別加入到剩下的一半水中，加熱至8 5°C， 攪拌至溶液澄清，靜置冷卻；
[0046](5)、將步驟（4)制得的冷卻的混合溶液在不斷攪拌的條件下緩慢加入步驟（3)制 得的溶液中，繼續(xù)攪拌至混合均勻，即得金屬表面防銹液。
[0047] 實(shí)施例4
[0048] 一種金屬表面防銹液，按照重量份數(shù)計(jì)，由以下原料配制而成：單寧酸28份、檸檬 酸鈉14份，聚天冬氨酸12份、鑰酸鈉3份、苯甲酸鈉3份、聚乙二醇10份、聚乙烯醇8份、 凡士林8份及水45份。
[0049] 制備方法包括如下步驟：
[0050] (1)、按照重量份稱取各組分；
[0051] (2)、將檸檬酸鈉、鑰酸鈉、苯甲酸鈉、苯甲酸鈉和一半的水置于耐酸容器中，加熱 至60?80°C，攪拌至完全溶解；
[0052] (3)、將單寧酸和聚天冬氨酸加入到步驟（2)溶解完全的混合液中，繼續(xù)攪拌 25min，備用；
[0053](4)、將聚乙二醇、聚乙烯醇、凡士林中分別加入到剩下的一半水中，加熱至7 5°C， 攪拌至溶液澄清，靜置冷卻；
[0054](5)、將步驟（4)制得的冷卻的混合溶液在不斷攪拌的條件下緩慢加入步驟（3)制 得的溶液中，繼續(xù)攪拌至混合均勻，即得金屬表面防銹液。
[0055] 實(shí)施例5
[0056]-種金屬表面防銹液，按照重量份數(shù)計(jì)，由以下原料配制而成：單寧酸30份、檸檬 酸鈉15份，聚天冬氨酸12份、鑰酸鈉5份、苯甲酸鈉5份、聚乙二醇10份、聚乙烯醇10份、 凡士林10份及水50份。
[0057] 制備方法包括如下步驟：
[0058] (1)、按照重量份稱取各組分；
[0059] (2)、將檸檬酸鈉、鑰酸鈉、苯甲酸鈉、苯甲酸鈉和一半的水置于耐酸容器中，加熱 至60?80 °C，攪拌至完全溶解；
[0060] (3)、將單寧酸和聚天冬氨酸加入到步驟（2)溶解完全的混合液中，繼續(xù)攪拌 30min，備用；
[0061] (4)、將聚乙二醇、聚乙烯醇、凡士林中分別加入到剩下的一半水中，加熱至85°C， 攪拌至溶液澄清，靜置冷卻；
[0062](5)、將步驟（4)制得的冷卻的混合溶液在不斷攪拌的條件下緩慢加入步驟（3)制 得的溶液中，繼續(xù)攪拌至混合均勻，即得金屬表面防銹液。
[0063] 測試?yán)齀CuSO4點(diǎn)滴試驗(yàn)
[0064] 測試方法：在分別涂覆有實(shí)施例1?5防銹液的金屬試片上滴一滴CuSO4點(diǎn)滴液 (41g/LCuSO4 ·5Η20+13πιΙν1HCl(0.1mol/L)+35g/LNaCl)，記錄出現(xiàn)第一個(gè)紅色斑點(diǎn)的時(shí) 間，
[0065] 結(jié)果見表1。
[0066] 表 1
[0067]

【權(quán)利要求】
1. 一種金屬表面防銹液，其特征在于，按照重量份數(shù)計(jì)，由以下原料配制而成：單寧酸 2(T30份、檸檬酸鈉1(T15份，聚天冬氨酸8?12份、鑰酸鈉1飛份、苯甲酸鈉1飛份、聚乙二 醇5?10份、聚乙烯醇8?10份、凡士林5?10份及水3(T50份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬表面防銹液，其特征在于，按照重量份數(shù)計(jì)，由以下 原料配制而成：單寧酸25~28份、檸檬酸鈉12~14份，聚天冬氨酸1(T12份、鑰酸鈉2~3份、 苯甲酸鈉2?3份、聚乙二醇8?10份、聚乙烯醇8份、凡士林6?8份及水4(T45份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬表面防銹液，其特征在于，按照重量份數(shù)計(jì)，由以下 原料配制而成：單寧酸26份、檸檬酸鈉13份，聚天冬氨酸11份、鑰酸鈉2份、苯甲酸鈉2份、 聚乙二醇9份、聚乙烯醇8份、凡士林7份及水42份。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的一種金屬表面防銹液，其特征在于，所述聚天冬氨 酸的分子量為5000~20000。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的一種金屬表面防銹液，其特征在于，所述聚乙二醇 的分子量為2000?20000。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的一種金屬表面防銹液，其特征在于，所述聚乙烯醇 的分子量為15000?20000。
7. 權(quán)利要求1所述的一種金屬表面防銹液的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 、按照重量份稱取各組分； (2) 、將檸檬酸鈉、鑰酸鈉、苯甲酸鈉、苯甲酸鈉和一半的水置于耐酸容器中，加熱至 6(T80°C，攪拌至完全溶解； (3) 、將單寧酸和聚天冬氨酸加入到步驟（2)溶解完全的混合液中，繼續(xù)攪拌 20?30min，備用； (4) 、將聚乙二醇、聚乙烯醇、凡士林中分別加入到剩下的一半水中，加熱至75~85°C，攪 拌至溶液澄清，靜置冷卻； (5) 、將步驟（4)制得的冷卻的混合溶液在不斷攪拌的條件下緩慢加入步驟（3)制得的 溶液中，繼續(xù)攪拌至混合均勻，即得金屬表面防銹液。
【文檔編號(hào)】C23F11/00GK104357850SQ201410649645
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】尤為 申請人:無錫伊佩克科技有限公司