一種環(huán)保金屬表面處理劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種環(huán)保金屬表面處理劑，由以下重量份的原料制備制成：α?烯烴磺酸鈉、聚乙烯醇40?50、聚乙二醇12?15、乳化劑op100.4?0.6、丙三醇0.3?0.5、三乙醇胺0.6?0.8、苯并噻唑6?8、苯甲酸鈉6?7、十二烷基硫酸鈉2?3、丁二醛0.4?0.6、納米纖維素4?5、芋頭淀粉4.8?5.5、植酸0.8?1.2、腐植酸鉀1.8?2、凹凸棒土0.5?0.6、碳纖維1.2?1.5、去離子水適量；本發(fā)明制備的金屬處理劑能夠在金屬表面形成薄膜，起到隔絕空氣的作用，抗氧化、抗腐蝕和防銹，且薄膜易清除，化學(xué)性能穩(wěn)定，值得推廣。
【專利說明】
一種環(huán)保金屬表面處理劑
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及金屬表面處理劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種環(huán)保金屬表面處理劑。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)統(tǒng)計，世界上每年會有總重相當(dāng)于金屬年產(chǎn)量10-20%的鋼鐵制品由于腐蝕、銹蝕等原因造成不能使用，為此人們采取了各種各樣的防銹方法來避免銹蝕，減少損失。防銹劑的種類多種多樣，其中亞硝酸鈉因其防銹性能優(yōu)異并且價格低廉一直備受青睞并廣泛使用，但是因其它具有強(qiáng)致癌基因的物質(zhì)，因此在20世紀(jì)80年代，國內(nèi)外便進(jìn)行了大量的研發(fā)工作，制備了多種以烷基、烷氧基、鹵代基、萘酸類及其衍生物、硝基苯甲酸類以及硼酸酯、硼酸鹽和鉬酸鹽等為主的材料來取代亞硝酸鈉的新型水溶性防銹劑。盡管這些新型防銹劑較亞硝酸鈉更加的安全合理，但是在其成膜使用過程中，存在著較復(fù)雜的去膜處理問題，通常要采用堿水處理，或者用竹刀和刮片等物理方法處理，這樣的處理不僅不能夠除盡涂膜還有可能損傷金屬表面，還耗工費(fèi)時增加成本。因此隨著防銹技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對防銹液及其成膜的應(yīng)用要求也逐漸提高，出現(xiàn)了新型的防銹膜，可剝性防銹膜。
[0003]郭俊在《PVA水溶性高分子可剝防銹膜的研制》一文中提出了通過向聚乙烯醇中加入防銹劑及其他添加劑，將其放置在燒杯中在溫度為99°C的恒溫水浴鍋中加熱至完全溶解，再利用涂布流延法將其均勻涂覆在金屬表面，干燥成膜，測定膜的性能，實驗結(jié)果表面具有良好的防銹性，在40°C以下的冷水中，幾乎完全不溶于水，但是置于40°C以上的熱水中，膜會逐漸變軟變薄，最后全部溶解，所以限制了使用區(qū)域。本發(fā)明針對這個缺點(diǎn)對聚乙烯醇膜改性提高其耐水、耐熱、抗油等性能，使其能夠滿足多種領(lǐng)域的需求，使達(dá)到更好的防銹效果和防蝕時期。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種環(huán)保金屬表面處理劑。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種環(huán)保金屬表面處理劑，由以下重量份的原料制備制成:α-烯烴磺酸鈉、聚乙烯醇40-50、聚乙二醇12-15、乳化劑oplO0.4-0.6、丙三醇0.3-0.5、三乙醇胺0.6-0.8、苯并噻唑6-8、苯甲酸鈉6-7、十二烷基硫酸鈉2-3、丁二醛0.4-0.6、納米纖維素4_5、芋頭淀粉4.8-5.5、植酸0.8-1.2、腐植酸鉀1.8-2、凹凸棒土0.5-0.6、碳纖維1.2_1.5、去離子水適量。
[0006]所述一種環(huán)保金屬表面處理劑，由以下具體步驟制備制成:
(1)將芋頭淀粉加入水中打漿，待形成均勻漿體后加入植酸和腐植酸鉀，然后于超聲頻率40Hz、溫度50-60 0C下超聲處理25_30min，再向處理液中加入凹凸棒土和碳纖維，研磨處理20-30min后加到真空干燥箱中烘干備用；
(2)將聚乙烯醇用去離子水在溫度為95°C時加熱和攪拌下配置成8Wt%溶液，待全部溶解后和步驟(I)制備的產(chǎn)物混合，超聲攪拌均勻后降溫至300C，加入丁二醛和適量濃硫酸，在攪拌下使其充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后加入除納米纖維素之外其余的剩余物料，超聲分散； (3)將納米纖維素用2-3倍量的去離子水溶解超聲分散制成懸浮液，超聲分散均勻后和步驟(2)制備的產(chǎn)物混合，攪拌均勻后超聲分散，常溫下靜置脫泡，然后將產(chǎn)物噴涂在金屬工件表面，干燥成膜即可。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明根據(jù)聚乙烯醇能被微生物分解，對環(huán)境沒有傷害，是一種環(huán)境友好型材料，由于表面含有大量的羥基，致使薄膜的吸水能力強(qiáng)，水溶液好，成膜后具有優(yōu)異的可剝性和塑性，根據(jù)聚乙烯醇本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)，選擇丁二醛對其進(jìn)行交聯(lián)改性，提高了聚乙烯醇膜的抗溶脹、滲透氣化和拉伸強(qiáng)度，利用納米纖維素的納米效應(yīng)，高機(jī)械強(qiáng)度、強(qiáng)親水性等特性，提高聚乙烯醇膜的機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性和降低斷裂伸長率等性能，還將芋頭淀粉乳化對碳纖維和凹凸棒土改性使其在聚乙烯醇液體中具有很好的分散性，不影響成膜性能，并且提高了聚乙烯膜的防銹、耐老化、耐腐蝕和增強(qiáng)機(jī)械性能的作用，本發(fā)明制備的金屬處理劑能夠在金屬表面形成薄膜，起到隔絕空氣的作用，抗氧化、抗腐蝕和防銹，且薄膜易清除，化學(xué)性能穩(wěn)定，值得推廣。
【具體實施方式】
[0008]一種環(huán)保金屬表面處理劑，由以下重量份(公斤)的原料制備制成:α烯烴磺酸鈉、聚乙烯醇40、聚乙二醇12、乳化劑op 100.4、丙三醇0.3、三乙醇胺0.6、苯并噻唑6、苯甲酸鈉
6、十二烷基硫酸鈉2、丁二醛0.4、納米纖維素4、芋頭淀粉4.8、植酸0.8、腐植酸鉀1.8、凹凸棒土0.5、碳纖維1.2、去離子水適量。
[0009]所述一種環(huán)保金屬表面處理劑，由以下具體步驟制備制成:
(1)將芋頭淀粉加入水中打漿，待形成均勻漿體后加入植酸和腐植酸鉀，然后于超聲頻率40Hz、溫度50°C下超聲處理25min，再向處理液中加入凹凸棒土和碳纖維，研磨處理20min后加到真空干燥箱中烘干備用；
(2)將聚乙烯醇用去離子水在溫度為95°C時加熱和攪拌下配置成8Wt%溶液，待全部溶解后和步驟(I)制備的產(chǎn)物混合，超聲攪拌均勻后降溫至300C，加入丁二醛和適量濃硫酸，在攪拌下使其充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后加入除納米纖維素之外其余的剩余物料，超聲分散；
(3)將納米纖維素用2倍量的去離子水溶解超聲分散制成懸浮液，超聲分散均勻后和步驟(2)制備的產(chǎn)物混合，攪拌均勻后超聲分散，常溫下靜置脫泡，然后將產(chǎn)物噴涂在金屬工件表面，干燥成膜即可。
[0010]將清洗干凈的金屬工件浸漬到按照實施例制備的防銹液中，干燥成膜后進(jìn)行性能測試，結(jié)果如下:
外觀:膜光滑完整，無破洞和贅余；
鹽霧試驗(5%氯化鈉，48h): A級；
可剝性試驗:良好；
水溶性:>70°C。
【主權(quán)項】
1.一種環(huán)保金屬表面處理劑，其特征在于，由以下重量份的原料制備制成:α-烯烴磺酸鈉、聚乙烯醇40-50、聚乙二醇12-15、乳化劑oplO0.4-0.6、丙三醇0.3-0.5、三乙醇胺0.6-0.8、苯并噻唑6-8、苯甲酸鈉6-7、十二烷基硫酸鈉2-3、丁二醛0.4-0.6、納米纖維素4-5、芋頭淀粉4.8-5.5、植酸0.8-1.2、腐植酸鉀1.8_2、凹凸棒土0.5-0.6、碳纖維1.2_1.5、去離子水適量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種環(huán)保金屬表面處理劑，其特征在于，由以下具體步驟制備制成: (1)將芋頭淀粉加入水中打漿，待形成均勻漿體后加入植酸和腐植酸鉀，然后于超聲頻率40Hz、溫度50-60 0C下超聲處理25_30min，再向處理液中加入凹凸棒土和碳纖維，研磨處理20-30min后加到真空干燥箱中烘干備用； (2)將聚乙烯醇用去離子水在溫度為95°C時加熱和攪拌下配置成8Wt%溶液，待全部溶解后和步驟(I)制備的產(chǎn)物混合，超聲攪拌均勻后降溫至300C，加入丁二醛和適量濃硫酸，在攪拌下使其充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后加入除納米纖維素之外其余的剩余物料，超聲分散； (3)將納米纖維素用2-3倍量的去離子水溶解超聲分散制成懸浮液，超聲分散均勻后和步驟(2)制備的產(chǎn)物混合，攪拌均勻后超聲分散，常溫下靜置脫泡，然后將產(chǎn)物噴涂在金屬工件表面，干燥成膜即可。
【文檔編號】C23C22/05GK105839088SQ201610387287
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】鄭之松
【申請人】合肥正浩機(jī)械科技有限公司