CN100532646C - 一种船用冲洗缓蚀剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种针对船舶甲板及上层建筑等部位处于海洋环境大气暴露状态的金属材料腐蚀防护的冲洗缓蚀剂，属于海洋腐蚀防护技术领域，原料组成包括有机膦羧酸、钼酸钠、唑类、有机膦酸、磺酸类共聚物和聚天冬氨酸；先将有机膦羧酸、有机膦酸、磺酸类共聚物、聚天冬氨酸按体积比(2～4)∶(1～2)∶(1～2)∶(1～2)进行搅拌混合均匀，静置10～15分钟，然后根据混合液的体积按(0.2～0.6)g/100mL的比例分别加入钼酸钠和唑类，继续搅拌至混合均匀，再用淡水按体积比稀释至400～500倍，即制得船用冲洗缓蚀剂，其工艺简单，产品使用安全，操作灵便，用于海洋环境中处于大气暴露状态的船舶金属材料的冲洗除盐及防护，减缓腐蚀提高防护效果。

Description

一种船用冲洗缓蚀剂

技术领域：

本发明涉及一种船用冲洗缓蚀剂，特别是一种针对船舶甲板及上层建筑等部位处于海洋环境大气暴露状态的金属材料的腐蚀防护的新型冲洗缓蚀剂，通过对金属材料表面进行冲洗除盐，同时形成一层保护膜来提高腐蚀防护效果，属于海洋环境金属腐蚀防护化学制剂技术领域。

背景技术：

目前，在海洋环境气氛中，船舶的甲板及其上层建筑物等部位经常要遭受海水的侵蚀，同时海洋大气也是高盐雾环境，因此处于大气暴露状态下的上述部位经常会出现盐膜覆盖的情况，而盐是一种腐蚀性非常强的物质，它的存在会对船舶的甲板及其上层建筑物用金属材料造成严重的腐蚀影响。因此，采取措施对其进行防除，减小可能的潜在腐蚀影响，对保护海洋船舶的甲板、上层建筑等部位的金属材料性能、延长其使用寿命具有非常重要的意义。现有的对船舶的甲板及其上层建筑物等部位的腐蚀保护措施及其使用材料主要是采用涂装防锈漆、加装牺牲阳极等方式进行保护。但是，由于在上述部位附着形成的盐膜不能够及时除掉，所以上述区域的腐蚀现象依然比较严重。近年来，针对海水环境中金属材料腐蚀情况，人们开发了一些具有良好保护效果的缓蚀剂，如专利公开号为CN1224079A，名称为一种抑制钢铁在海水中腐蚀的新型缓蚀剂的专利，公开了一种能够在海水中的钢铁表面形成多重保护膜并且在膜破损时尚具有自修复能力的缓蚀剂；专利公开号为CN1880505A，名称为海水中铜镍合金用复合缓蚀剂的制备方法的专利，公开了一种可用于具有微生物的海水环境中铜镍合金腐蚀防护的缓蚀剂。这些海水环境缓蚀剂主要是用于对长期处于海水浸没状态下的金属材料进行保护，而对于船舶甲板、上层建筑等大气暴露部位材料的腐蚀防护用缓蚀剂则比较缺乏。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，特别是针对大气暴露状态下的船舶甲板、上层建筑等部位金属材料的腐蚀防护等问题，设计一种船用冲洗缓蚀剂，该缓蚀剂通过冲洗对金属材料表面的沉积盐膜进行清除，同时形成保护膜，从而减轻腐蚀影响，提高腐蚀防护效果。

为了实现上述目的，本发明涉及的缓蚀剂原料组成包括有机膦羧酸、钼酸钠、唑类、有机膦酸、磺酸类共聚物和聚天冬氨酸；先将有机膦羧酸、有机膦酸、磺酸类共聚物、聚天冬氨酸按体积比(2～4):(1～2):(1～2):(1～2)进行搅拌混合均匀，静置10～15分钟，然后根据混合液的体积按(0.2～0.6)g/100mL的比例分别加入钼酸钠和唑类，继续搅拌至混合均匀，再用淡水按体积比稀释至400～500倍，即制得船用冲洗缓蚀剂。

本发明缓蚀剂中的有机膦酸包括羟基亚乙基二膦酸、氨基二亚甲基膦酸、亚乙基二胺四亚甲基膦酸、2—羟基膦酰基乙酸、二亚乙基三胺五亚甲基膦酸钠或六亚甲基二胺四亚甲基膦酸钠。

本发明缓蚀剂中的唑类包括巯基苯并噻唑、苯并三氮唑或甲基苯并三唑。

本发明缓蚀剂中的磺酸类共聚物包括苯乙烯磺酸—马来酸酐共聚物或丙烯酸—2—丙烯酰胺基—2‘—甲基丙基磺酸共聚物。

本发明缓蚀剂使用时用冲洗方式对船舶甲板、上层建筑等部位的金属材料表面进行清洗除盐。

本发明与现有技术相比，其制备工艺过程简单，产品使用安全，操作灵便，用于海洋环境中处于大气暴露状态的船舶金属材料的冲洗除盐并形成一种保护膜减轻腐蚀影响，经实验室内试板试验，结果表明其对材料表面的腐蚀有显著的减缓作用，可以显著减缓船舶甲板、上层建筑等部位金属材料的腐蚀速度，提高防腐保护效果。

具体实施方式：

下面通过实施例对本发明做进一步说明。

实施例1：

先量取20ml有机膦羧酸放入反应容器中，在搅拌条件下分别缓慢加入10ml有机膦酸、10ml磺酸类共聚物、10ml聚天冬氨酸，充分混匀后，静置10分钟，然后分别称取0.1g钼酸钠和0.2g苯并三氮唑加入混合液中，继续搅拌至混匀；然后将混合液用自来水按体积比进行稀释至400倍，混匀，即制得所述船用冲洗缓蚀剂。

实施例2：

先量取40ml有机膦羧酸放入反应容器中，然后在搅拌条件下分别缓慢加入20ml亚乙基二胺四亚甲基膦酸、20ml苯乙烯磺酸—马来酸酐共聚物、20ml聚天冬氨酸，充分混匀后，静置12分钟，然后分别称取0.5g钼酸钠和0.5g苯并三氮唑加入混合液中，继续搅拌至混匀；然后移取混合液并按体积比加自来水稀释至500倍，搅拌均匀，即制得所述船用冲洗缓蚀剂。

实施例3：

先量取60ml有机膦羧酸放入反应容器中，在搅拌条件下分别缓慢加入30ml羟基亚乙基二膦酸、30ml苯乙烯磺酸—马来酸酐共聚物、30ml聚天冬氨酸，充分混匀后，静置15分钟，然后分别称取0.3g钼酸钠和0.6g苯并三氮唑加入混合液中，继续搅拌至混匀；然后将混合液用自来水进行稀释500倍，混匀，即制得所述船用冲洗缓蚀剂。

本实施例产品应用时，以907钢为试验材料，试样尺寸为30mm×35mm×2mm。试样经除油、打磨、自来水冲洗、乙醇冲洗、吹风干燥后，放入干燥器中，干燥24小时后，称重，备用。采用失重法进行评价缓蚀效率，先将试样悬于烧杯上部中央位置，用天然海水以均匀缓慢的方式将试样所有表面浸淋，然后将试样在空气中放置10～30分钟；取其中一半数量的试样继续以相同方式悬于烧杯上部中央位置，然后用前述稀释制得的缓蚀剂均匀地将试样所有表面逐一冲洗；冲洗完成后，将所有冲洗试样和未冲洗试样一起放入试验箱中；试验周期为10天，10天后取出试样，清除腐蚀产物后，称重，计算试样的平均腐蚀速率。用V_b代表仅有海水浸淋试样的腐蚀速率，用V_s代表在海水浸淋后又用缓蚀剂冲洗试样的腐蚀速率，缓蚀率(E)的计算如下：

E＝(1—V_s/V_b)×100％

通过试验，结果表明该缓蚀剂在冲洗作用下对大气暴露状态中的907钢的缓蚀效率为92％，缓蚀效果显著。

Claims (4)

1.一种船用冲洗缓蚀剂，其特征在于原料组成包括有机膦羧酸、钼酸钠、唑类、有机膦酸、磺酸类共聚物和聚天冬氨酸；先将有机膦羧酸、有机膦酸、磺酸类共聚物、聚天冬氨酸按体积比2～4:1～2:1～2:1～2进行搅拌混合均匀，静置10～15分钟，然后根据混合液的体积按0.2～0.6g/100mL的比例分别加入钼酸钠和唑类，继续搅拌至混合均匀，再用淡水按体积比稀释至400～500倍，即制得船用冲洗缓蚀剂。

2.根据权利要求1所述的船用冲洗缓蚀剂，其特征在于有机膦酸包括羟基亚乙基二膦酸、氨基二亚甲基膦酸、亚乙基二胺四亚甲基膦酸、2—羟基膦酰基乙酸、二亚乙基三胺五亚甲基膦酸钠或六亚甲基二胺四亚甲基膦酸钠。

3.根据权利要求1所述的船用冲洗缓蚀剂，其特征在于唑类包括巯基苯并噻唑、苯并三氮唑或甲基苯并三唑。

4.根据权利要求1所述的船用冲洗缓蚀剂，其特征在于磺酸类共聚物包括苯乙烯磺酸—马来酸酐共聚物或丙烯酸—2—丙烯酰胺基—2‘—甲基丙基磺酸共聚物。