本發(fā)明涉及一種銅緩蝕劑,屬于金屬防腐技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
銅及其合金因具有良好的導(dǎo)熱、機械加工、耐蝕等性能,在電力,船舶等工業(yè)的熱交換系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。但在含Cl-、SO42-、HCO3-等的腐蝕性介質(zhì)中,銅及其合金易發(fā)生腐蝕,縮短了使用壽命。
銅緩蝕劑可以吸附在金屬表面形成一層很薄的膜,保護銅及其它金屬免受大氣及有害介質(zhì)的腐蝕。一些傳統(tǒng)的銅緩蝕劑,如苯并三唑和噻二唑及其衍生物,都是含有N、S等雜環(huán)化合物,難生物降解,甚至有毒性,會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。在此背景下,聚天冬氨酸、氨基酸類等綠色銅緩蝕劑,受到了科研工作者的廣泛關(guān)注。但目前,綠色銅緩蝕劑未能得到廣泛的應(yīng)用,其中有兩個重要原因:一,價格昂貴;二,用量高,且防腐蝕效果不如傳統(tǒng)的苯并三唑和噻二唑類緩釋劑。因此,必須研究出新的綠色環(huán)境友好型銅緩蝕劑,以替代傳統(tǒng)的銅緩蝕劑。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是提供一種銅緩蝕劑。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種銅緩蝕劑,其特征在于,所述緩蝕劑為水溶液,含有聚天冬氨酸20-40mg/L,海藻酸鈉10-20mg/L,鉬酸銨為5-10mg/L。
本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案是:一種銅緩蝕劑,其特征在于,所述緩蝕劑為水溶液,含有聚天冬氨酸25-35mg/L,海藻酸鈉12-18mg/L,鉬酸銨為6-9mg/L。
本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案是:一種銅緩蝕劑,其特征在于,所述緩蝕劑為水溶液,含有聚天冬氨酸25mg/L,海藻酸鈉18mg/L,鉬酸銨為6mg/L。
本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案是:一種銅緩蝕劑,其特征在于,所述緩蝕劑為水溶液,含有聚天冬氨酸35mg/L,海藻酸鈉12mg/L,鉬酸銨為9mg/L。
本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案是:一種銅緩蝕劑,其特征在于,所述緩蝕劑為水溶液,含有聚天冬氨酸30mg/L,海藻酸鈉16mg/L,鉬酸銨為8mg/L。
本發(fā)明銅緩蝕劑的制備方法,其特征在于,
第一步 稱取配方量的海藻酸鈉,加入配方量的水中,邊加邊攪拌,攪拌40分鐘后,加熱至40℃下攪拌溶解;
第二步 向第一步產(chǎn)物中加入配方量的聚天冬氨酸,攪拌溶解;
第三步 向第二步產(chǎn)物中加入配方量的鉬酸銨,攪拌溶解,得銅緩釋劑。
有益效果:本發(fā)明提供了一種綠色環(huán)保的銅緩蝕劑,本發(fā)明技術(shù)方案中聚天冬氨酸、海藻酸鈉均屬于易生物降解的綠色環(huán)保物質(zhì);且三種組份的合理搭配,產(chǎn)生了很好的銅緩釋作用。本發(fā)明技術(shù)方案所用原料價格低廉,容易獲得,因此本發(fā)明的銅緩蝕劑還具有生產(chǎn)成本低的特點。
實施例1、聚天冬氨酸20mg,海藻酸鈉20mg,鉬酸銨為5mg,水1L,按技術(shù)方案部分所述制備方法制備。
實施例2、聚天冬氨酸40mg,海藻酸鈉10mg,鉬酸銨為10mg,水1L,按技術(shù)方案部分所述制備方法制備。
實施例3聚天冬氨酸25mg,海藻酸鈉18mg,鉬酸銨為6mg,水1L,按技術(shù)方案部分所述制備方法制備。
實施例4、聚天冬氨酸35mg,海藻酸鈉12mg,鉬酸銨為9mg,水1L,按技術(shù)方案部分所述制備方法制備。
實施例5、聚天冬氨酸30mg,海藻酸鈉16mg,鉬酸銨為8mg,水1L,按技術(shù)方案部分所述制備方法制備。
試驗例:
水處理劑緩蝕性能的測定-旋轉(zhuǎn)掛片法
實驗條件(1)試液溫度45℃士1.0℃。
(2)掛片線速度:0.30m/s-0.40m/s。
(3)試液體積與掛片面積比:20mL/cm2。
(4)試杯:2000mL燒杯,符合GB/T 15724.1的規(guī)定。
(5)各試杯應(yīng)能連續(xù)通入空氣,通氣量為100ml/min-200mL/min。
(6)掛片上端與試液面的距離:應(yīng)大2cm。
(7)掛片下端與出氣點的距離:應(yīng)大于3cm,氣流不得直接沖擊掛片。
(8)平行實驗數(shù)目:對每個實驗條件,應(yīng)有4-6片相同的掛片進行平行實驗。
(9)實驗周期:72h。
(10)根據(jù)實驗要求,可選用預(yù)膜掛片,也可選用不預(yù)膜掛片。
2、實驗步驟(1)將實驗掛片用濾紙把防銹油脂擦拭干凈,然后分別在丙酮和無水乙醇中用脫脂棉擦洗(每10片掛片用不少于50ml上述試劑),置于干凈濾紙上,用濾紙吸干,置于干澡器中4h以上,稱量(精確到0.0002),保存于干燥器中,待用。
(2)按實驗要求,配制好水處理劑儲備溶液。儲備溶液濃度一般為運轉(zhuǎn)濃度的100倍左右。儲備溶液應(yīng)在當(dāng)天或前一天配制。
(3)按實驗要求,準(zhǔn)備好實驗用水。實驗用水為國標(biāo)水。
(4)在試杯中加入水處理劑儲備溶液,精確到。0.02mL,在2000ml試杯中加實驗用水到一定體積,混勻,即為試液。在試杯外壁與液面同一水平處劃上刻線。將試杯置于恒溫水浴中,向各試杯中連續(xù)通人空氣。
(5)待試液達到指定溫度時,掛入實驗用掛片,啟動電動機,使掛片按一定旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)動,并開始計時。
(6)試杯不加蓋,令試液自然蒸發(fā),每隔1h-2h補加蒸餾水一次,使液面保持在刻線處。
(7)當(dāng)運轉(zhuǎn)時間達到指定值時,停止掛片轉(zhuǎn)動,取出掛片并進行外觀觀察并記錄。
(8)將掛片用毛刷刷洗干凈,然后在酸洗溶液中浸泡3min-5min,取出,迅速用自來水沖洗后,立即浸入氫氧化鈉溶液中約30s,取出,用蒸餾水沖洗,用撼紙擦拭并吸干,在無水乙醇中浸泡約3min,置于干凈濾紙上,用濾紙吸干,置于干燥器中4h以上,稱量(精確到0.0002g)。同時做掛片的酸洗空白實驗。
(9)做未加水處理劑的空白實驗。
(10)對酸洗后的掛片進行外觀觀察并記錄。
實驗結(jié)果:實施例1-5產(chǎn)品在國標(biāo)水中對銅的緩蝕效果對比表1
表1
表1數(shù)據(jù)說明本發(fā)明產(chǎn)品獲得了很好的緩釋效果。