本發(fā)明涉及金屬制品技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于金屬制品的防腐蝕劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
金屬腐蝕磨損是造成機(jī)械零件失效的主要原因之一，損失十分驚人。據(jù)我國(guó)冶金、煤炭、電力等行業(yè)的不完全統(tǒng)計(jì)，每年磨損損失高達(dá)20億元人民幣。因此，研究和開(kāi)發(fā)高性能的金屬制品的防腐蝕材料受到材料工作者的重視。
金屬制品在制造過(guò)程中，會(huì)受到粉塵、油污、金屬屑等污染，需要清洗，通常使用乳化液或者全合成切削液用于冷卻和潤(rùn)滑。由于加工液中存在大量的水，因而工序間和加工后的表面防腐蝕至關(guān)重要。目前，金屬加工或制品的長(zhǎng)期防腐蝕大多采用防銹油和防銹漆，其成本較高，對(duì)環(huán)境污染較為嚴(yán)重，后期廢液處理困難，給使用帶來(lái)了諸多不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，提供一種用于金屬制品的防腐蝕劑及其制備方法。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：
一種用于金屬制品的防腐蝕劑，包括如下重量份的原料：
山梨醇酐脂肪酸酯3-10份，石油磺酸鋇3-10份,
碳酸鈉10-20份，硼酸1-3份，
三乙醇胺12-15份，鉬酸鈉1-2份，
二乙醇胺1-2份，異丙醇1-3份，
乙醇8-12份，磺化油15-25份，
環(huán)烷酸鋅10-15份，檸檬酸鈉3-8份，
十二烷基苯磺酸鈉1-5份，硅酸鈉3-8份，
卡丁醇乙醚4-9份，羥基乙叉二磷酸1-3份，
表面活性劑1-3份，磷酸鹽2-5份，
硼酸鹽2-4份，水90-120份。
優(yōu)選地，所述防腐蝕劑包括以下原料：
山梨醇酐脂肪酸酯7克，石油磺酸鋇6克,
碳酸鈉15克，硼酸2克，
三乙醇胺14克，鉬酸鈉1克，
二乙醇胺2克，異丙醇2克，
乙醇10克，磺化油20克，
環(huán)烷酸鋅13克，檸檬酸鈉5克，
十二烷基苯磺酸鈉3克，硅酸鈉5克，
卡丁醇乙醚7克，羥基乙叉二磷酸2克，
表面活性劑2克，磷酸鹽4克，
硼酸鹽3克，水105克。
優(yōu)選地，所述磷酸鹽為磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、三聚磷酸鉀、六偏磷酸鉀、磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀中的一種或幾種的混合物。
優(yōu)選地，所述硼酸鹽為四硼酸鉀、過(guò)硼酸鉀、過(guò)硼酸鈉中的一種或幾種混合物。
優(yōu)選地，所述表面活性劑包括陰離子型表面活性劑和非離子表面活性劑。
優(yōu)選地，所述陰離子表面活性劑為高級(jí)脂肪酸的鉀、鈉、銨鹽、α-烯烴磺酸鹽、烷基磺酸鹽、脂肪酸磺烷基酯、烷基萘磺酸鹽、石油磺酸鹽、木質(zhì)素磺酸鹽和脂肪醇硫酸鹽中的一種或幾種的混合物。
優(yōu)選地，所述非離子表面活性劑為高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚丙二醇的環(huán)氧乙烷加成物、聚氧乙烯的衍生物和失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚中的一種或幾種的混合物。
一種用于金屬制品的防腐蝕劑的制備方法，包括以下步驟：
（1）按照重量份稱取各組分；
（2）向反應(yīng)釜中加入水和乙醇，混合加熱至30-50℃，在攪拌的狀態(tài)下加入山梨醇酐脂肪酸酯、石油磺酸鋇、碳酸鈉、磺化油、三乙醇胺、鉬酸鈉、二乙醇胺和異丙醇，保溫?cái)嚢?5-30min，攪拌轉(zhuǎn)速550rpm；
（3）降溫至常溫，在攪拌狀態(tài)下將其余原料加入反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌15-30min，攪拌轉(zhuǎn)速500rpm，得到所述用于金屬制品的防腐蝕劑。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的有益效果：
本發(fā)明的滲透能力強(qiáng)，使用本發(fā)明噴涂金屬制品，能輕松將金屬制品表面的銹污、灰塵、金屬屑清洗干凈，同時(shí)在金屬制品表面留下一層致密、超薄的氧化保護(hù)膜，其組織結(jié)構(gòu)致密，顆粒細(xì)微，給予金屬制品一段時(shí)間的防腐蝕保護(hù)。本發(fā)明提供的用于金屬制品的防腐蝕劑的成膜時(shí)間短，快干性好，在正常環(huán)境中，可使金屬制品表面保持半年左右不被腐蝕。本發(fā)明既可以消除金屬表面的污漬，又可以對(duì)清潔后的金屬表面進(jìn)行防腐蝕保護(hù)，而且生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，使用方便，清洗成本低廉，對(duì)人體無(wú)毒無(wú)害，防腐蝕效果明顯。
本發(fā)明所采用的磷酸鹽和硼酸鹽在防腐蝕劑中可以和鐵離子反應(yīng)生成磷酸鐵鹽和硼酸鐵鹽，附著在金屬制品表面，有效防止金屬制品繼續(xù)腐蝕。陰離子型表面活性劑和非離子表面活性劑按本發(fā)明所設(shè)計(jì)的比例復(fù)配后，達(dá)到協(xié)同增效作用，可以實(shí)現(xiàn)更好的除污效果和防腐蝕效果，提高金屬制品的使用壽命。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1
一種用于金屬制品的防腐蝕劑，包括如下的原料：
山梨醇酐脂肪酸酯3克，石油磺酸鋇3克,
碳酸鈉10克，硼酸1克，
三乙醇胺12克，鉬酸鈉1克，
二乙醇胺1克，異丙醇1克，
乙醇8克，磺化油15克，
環(huán)烷酸鋅10克，檸檬酸鈉3克，
十二烷基苯磺酸鈉1克，硅酸鈉3克，
卡丁醇乙醚4克，羥基乙叉二磷酸1克，
表面活性劑1克，磷酸鹽2克，
硼酸鹽2克，水90克。
磷酸鹽為磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、三聚磷酸鉀、六偏磷酸鉀、磷酸氫二鉀和磷酸二氫鉀的混合物。
硼酸鹽為四硼酸鉀、過(guò)硼酸鉀和過(guò)硼酸鈉的混合物。
表面活性劑包括陰離子型表面活性劑和非離子表面活性劑。
陰離子表面活性劑為高級(jí)脂肪酸的鉀、鈉、銨鹽、α-烯烴磺酸鹽、烷基磺酸鹽、脂肪酸磺烷基酯、烷基萘磺酸鹽、石油磺酸鹽、木質(zhì)素磺酸鹽和脂肪醇硫酸鹽的混合物。
非離子表面活性劑為高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚丙二醇的環(huán)氧乙烷加成物、聚氧乙烯的衍生物和失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚的混合物。
一種用于金屬制品的防腐蝕劑的制備方法，包括以下步驟：
（1）按照重量份稱取各組分；
（2）向反應(yīng)釜中加入水和乙醇，混合加熱至30-50℃，在攪拌的狀態(tài)下加入山梨醇酐脂肪酸酯、石油磺酸鋇、碳酸鈉、磺化油、三乙醇胺、鉬酸鈉、二乙醇胺和異丙醇，保溫?cái)嚢?5-30min，攪拌轉(zhuǎn)速550rpm；
（3）降溫至常溫，在攪拌狀態(tài)下將其余原料加入反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌15min，攪拌轉(zhuǎn)速500rpm，得到用于金屬制品的防腐蝕劑。
實(shí)施例2
一種用于金屬制品的防腐蝕劑，包括如下的原料：
山梨醇酐脂肪酸酯10克，石油磺酸鋇10克,
碳酸鈉20克，硼酸3克，
三乙醇胺15克，鉬酸鈉2克，
二乙醇胺2克，異丙醇3克，
乙醇12克，磺化油25克，
環(huán)烷酸鋅15克，檸檬酸鈉8克，
十二烷基苯磺酸鈉5克，硅酸鈉8克，
卡丁醇乙醚9克，羥基乙叉二磷酸3克，
表面活性劑3克，磷酸鹽5克，
硼酸鹽4克，水120克。
磷酸鹽為磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、三聚磷酸鉀、六偏磷酸鉀、磷酸氫二鉀和磷酸二氫鉀的混合物。
硼酸鹽為四硼酸鉀、過(guò)硼酸鉀和過(guò)硼酸鈉的混合物。
表面活性劑包括陰離子型表面活性劑和非離子表面活性劑。
陰離子表面活性劑為高級(jí)脂肪酸的鉀、鈉、銨鹽、α-烯烴磺酸鹽、烷基磺酸鹽、脂肪酸磺烷基酯、烷基萘磺酸鹽、石油磺酸鹽、木質(zhì)素磺酸鹽和脂肪醇硫酸鹽的混合物。
非離子表面活性劑為高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚丙二醇的環(huán)氧乙烷加成物、聚氧乙烯的衍生物和失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚的混合物。
一種用于金屬制品的防腐蝕劑的制備方法，包括以下步驟：
（1）按照重量份稱取各組分；
（2）向反應(yīng)釜中加入水和乙醇，混合加熱至50℃，在攪拌的狀態(tài)下加入山梨醇酐脂肪酸酯、石油磺酸鋇、碳酸鈉、磺化油、三乙醇胺、鉬酸鈉、二乙醇胺和異丙醇，保溫?cái)嚢?0min，攪拌轉(zhuǎn)速550rpm；
（3）降溫至常溫，在攪拌狀態(tài)下將其余原料加入反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌30min，攪拌轉(zhuǎn)速500rpm，得到用于金屬制品的防腐蝕劑。
實(shí)施例3
一種用于金屬制品的防腐蝕劑，包括如下的原料：
山梨醇酐脂肪酸酯7克，石油磺酸鋇6克,
碳酸鈉15克，硼酸2克，
三乙醇胺14克，鉬酸鈉1克，
二乙醇胺2克，異丙醇2克，
乙醇10克，磺化油20克，
環(huán)烷酸鋅13克，檸檬酸鈉5克，
十二烷基苯磺酸鈉3克，硅酸鈉5克，
卡丁醇乙醚7克，羥基乙叉二磷酸2克，
表面活性劑2克，磷酸鹽4克，
硼酸鹽3克，水105克。
磷酸鹽為磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、三聚磷酸鉀、六偏磷酸鉀、磷酸氫二鉀和磷酸二氫鉀的混合物。
硼酸鹽為四硼酸鉀、過(guò)硼酸鉀和過(guò)硼酸鈉的混合物。
表面活性劑包括陰離子型表面活性劑和非離子表面活性劑。
陰離子表面活性劑為高級(jí)脂肪酸的鉀、鈉、銨鹽、α-烯烴磺酸鹽、烷基磺酸鹽、脂肪酸磺烷基酯、烷基萘磺酸鹽、石油磺酸鹽、木質(zhì)素磺酸鹽和脂肪醇硫酸鹽的混合物。
非離子表面活性劑為高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚丙二醇的環(huán)氧乙烷加成物、聚氧乙烯的衍生物和失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚的混合物。
一種用于金屬制品的防腐蝕劑的制備方法，包括以下步驟：
（1）按照重量份稱取各組分；
（2）向反應(yīng)釜中加入水和乙醇，混合加熱至40℃，在攪拌的狀態(tài)下加入山梨醇酐脂肪酸酯、石油磺酸鋇、碳酸鈉、磺化油、三乙醇胺、鉬酸鈉、二乙醇胺和異丙醇，保溫?cái)嚢?2min，攪拌轉(zhuǎn)速550rpm；
（3）降溫至常溫，在攪拌狀態(tài)下將其余原料加入反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌22min，攪拌轉(zhuǎn)速500rpm，得到用于金屬制品的防腐蝕劑。
實(shí)施例4
對(duì)使用本發(fā)明防腐蝕劑的金屬制品進(jìn)行耐腐蝕性能檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如表1所示，其中對(duì)比例為未使用本發(fā)明防腐蝕劑的金屬制品性能檢測(cè)的結(jié)果。
表1
本發(fā)明的滲透能力強(qiáng)，使用本發(fā)明噴涂金屬制品，能輕松將金屬制品表面的銹污、灰塵、金屬屑清洗干凈，同時(shí)在金屬制品表面留下一層致密、超薄的氧化保護(hù)膜，其組織結(jié)構(gòu)致密，顆粒細(xì)微，給予金屬制品一段時(shí)間的防腐蝕保護(hù)。本發(fā)明提供的用于金屬制品的防腐蝕劑的成膜時(shí)間短，快干性好，在正常環(huán)境中，可使金屬制品表面保持半年左右不被腐蝕。本發(fā)明既可以消除金屬表面的污漬，又可以對(duì)清潔后的金屬表面進(jìn)行防腐蝕保護(hù)，而且生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，使用方便，清洗成本低廉，對(duì)人體無(wú)毒無(wú)害，防腐蝕效果明顯。
本發(fā)明所采用的磷酸鹽和硼酸鹽在防腐蝕劑中可以和鐵離子反應(yīng)生成磷酸鐵鹽和硼酸鐵鹽，附著在金屬制品表面，有效防止金屬制品繼續(xù)腐蝕。陰離子型表面活性劑和非離子表面活性劑按本發(fā)明所設(shè)計(jì)的比例復(fù)配后，達(dá)到協(xié)同增效作用，可以實(shí)現(xiàn)更好的除污效果和防腐蝕效果，提高金屬制品的使用壽命。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。