CN101343742B - 罐体水压试验防锈剂 - Google Patents
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Abstract
一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂以质量百分比计量包括长链羧酸10～30％，聚醇0.2～1％，醇胺8～30％，钼酸盐0.1～1％，碳酸盐1～5％，磷酸盐1～3％，柠檬酸1～3％，其余为水。本发明应用到工艺中操作简便，且防锈效果明显，水压试验后约30天左右保持罐体不发生锈蚀现象。本发明有望在本行业中推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种防锈剂，具体涉及一种罐体水压试验防锈剂。
背景技术
为防止对介质造成污染，各种新造碳钢类罐车在板材打砂预处理后罐体内表面一侧一般不涂装预涂底漆等防锈处理，但由此会造成罐体在水压试验后用户使用前，内壁表面附着的水渍及潮湿环境很容易使裸露的板材造成腐蚀，出现不同程度的锈蚀，这种锈蚀会对所装运的介质造成污染。目前用户为防止对介质造成污染，大多采取在装车前进行清洗或除锈的方式，但此方式不但对用户使用造成不便，一旦用户未进行清洗或清洗、或除锈不净造成对介质的污染，会导致用户与生产厂家责任追究问题，对产品整体质量形象造成负面影响。因此，为提高罐车整体质量，满足用户在使用前(处理后30天内)罐体内壁无返锈，防止对介质造成污染的要求，有必要对罐体内壁进行防锈处理，一般水压试验后30天内罐体内壁基本无返锈就符合要求。
目前，国内外现有对碳钢类材质进行防锈措施比较多，其中包括磷化、钝化、电镀及表面涂装等工艺，但大多数工艺较为复杂，使用操作条件及处理后存放环境要求相对苛刻或易对介质造成污染，且成本相对较高。尤其对铁路罐车这种可移动式、密闭环境且容积相对较大的容器，相关临时性防锈报道、研究还相对空白。
在罐体水压试验过程中及试验后，内壁附着的水渍及罐内水汽都无法清除、干燥彻底，罐内会形成潮湿的空气环境下，该潮湿的空气环境条件一般是指最高可达到温度60℃，湿度为RH70％，裸露的罐板内表面很快就会与水及氧气发生氧化反应而腐蚀生成赤褐色铁锈，通过对水压试验后3～6天的罐体内壁观察，内表面已基本整体锈蚀，腐蚀反应机理过程为：
2Fe+O2+2H2O＝2Fe(OH)2 (1)
4Fe(OH)2+2H2O+O2＝4Fe(OH)3 (2)
Fe(OH)2＝FeO+H2O 2Fe(OH)3＝Fe2O3+3H2O (3)
从以上返锈机理分析来看，钢板表面局部形成导电溶液、与氧气接触、离子在溶液中扩散等锈蚀发生的主要条件，并且温度越高越加快氧的扩散而加快锈蚀，而对返锈速率起重要作用的是表面保护膜的性质和溶液中氧达到阴极表面的难易程度。因此，在不更换罐体材质的情况下，欲对铁路罐车这种特定产品进行防锈处理，通过阻断空气及水与铁(基材)的接触来降低腐蚀速率是可行的方法之一。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种罐体水压试验防锈剂，其解决了背景技术中处理工艺较为复杂，使用操作条件及处理后存放环境要求相对苛刻，且成本相对较高的技术问题。
本发明的技术解决方案是：
一种罐体水压试验防锈剂，其特殊之处在于，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：
长链羧酸10～30％，聚醇0.2～1％，醇胺8～30％，钼酸盐0.1～1％，碳酸盐1～5％，磷酸盐1～3％，柠檬酸1～3％，其余为水；所述各成分含量之和等于100％。
一种罐体水压试验防锈剂，其特殊之处在于：该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：
长链羧酸15～25％，聚醇0.3～0.8％，醇胺10～25％，钼酸盐0.2～0.7％，碳酸盐1.5～3％，磷酸盐1～2％，柠檬酸1～2％，其余为水；所述各成分含量之和等于100％。
一种罐体水压试验防锈剂，其特殊之处在于：该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：
长链羧酸20％，聚醇0.5％，醇胺20％，钼酸盐0.3％，碳酸盐2％，磷酸盐1％，柠檬酸1.1％以及水55.1％。
一种罐体水压试验防锈剂，其特殊之处在于：该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分
长链羧酸10～30％，聚醇0.2～1％，醇胺8～30％，钼酸盐0.1～1％，碳酸盐1～5％，磷酸盐1～3％，柠檬酸1～3％，尿素5～15％，其余为水；所述各成分含量之和等于100％。
上述罐体水压试验防锈剂，其特殊之处在于：该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分
长链羧酸15～25％，聚醇0.3～0.8％，醇胺10～25％，钼酸盐0.2～0.7％，碳酸盐1.5～3％，磷酸盐1～2％，柠檬酸1～2％，尿素8～12％，其余为水；所述各成分含量之和等于100％。
上述罐体水压试验防锈剂，其特殊在于：该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分
长链羧酸20％，聚醇0.5％，醇胺20％，钼酸盐0.3％，碳酸盐2％，磷酸盐1％，柠檬酸1.1％，尿素10％以及水45.1％。
上述长链羧酸是指含碳9～16的长链羧酸。最好是含碳11～14的长链羧酸。
上述聚醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙醇、聚丙醇以及聚丁二醇等等。以聚乙二醇为最佳。
上述醇胺为三乙醇胺、二乙醇胺以及三丙醇胺等等。以三乙醇胺为最佳。
上述钼酸盐、碳酸盐以及磷酸盐为钠盐或/和钾盐。
上述防锈剂中各种缓蚀剂通过协同效应，高分子成分在表面形成高分子沉积膜或吸附膜，阴离子(A)与基材金属表层原子(M)通过反应在表面形成一层氧化层保护膜(mM+nA2-→MmAn+nze)，由此各缓蚀剂相结合在碳钢表面形成一种混合膜，共同来阻断、抑制腐蚀反应。其中柠檬酸对Fe离子有屏蔽络合作用，除去表面少量浮锈，尿素对气相具有缓蚀作用，配方中加入尿素效果会更好。
防锈液基本机理：本组分中含氮、氧等亲水极性基团吸附于金属整个表面，改变了金属表面电荷状态和界面性质，减缓腐蚀速度，含长键碳氢元素的非极性基团把金属表面和腐蚀介质隔开，并能在金属表面形成一层疏水膜，从而阻碍金属表面与腐蚀介质间电荷的转移，即减小腐蚀速率；其中钼酸盐在基材表面与铁反应生成钝化膜，可防止在高分子膜因外因覆膜不全或缺失后起一定的缓释效果。
本发明的优点在于：提供了一种罐体水压试验防锈剂，在罐体水压试验时在水中按质量比为1∶50～100比例加入该防锈剂，可使罐体在水压试验之后，在约30天左右保持罐体不发生锈蚀现象。本发明应用到工艺中操作简便，且防锈效果明显，有望在本行业中推广应用。
具体实施方式
一种方案是一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：
长链羧酸10～30％，聚醇0.2～1％，醇胺8～30％，钼酸盐0.1～1％，碳酸盐1～5％，磷酸盐1～3％，柠檬酸1～3％，其余为水；所述各成分含量之和等于100％。
另一种更好的方案是一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：
长链羧酸10～30％，聚醇0.2～1％，醇胺8～30％，钼酸盐0.1～1％，碳酸盐1～5％，磷酸盐1～3％，柠檬酸1～3％，尿素5～15％，其余为水；所述各成分含量之和等于100％。
上述两种方案中长链羧酸是指含碳9～16的长链羧酸，最好是含碳11～14的长链羧酸；聚醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙醇、聚丙醇以及聚丁二醇等等，以聚乙二醇为最佳；醇胺为三乙醇胺、二乙醇胺以及三丙醇胺等等，以三乙醇胺为最佳；钼酸盐、碳酸盐以及磷酸盐为钠盐或/和钾盐。
以下实施例中防锈剂加入水中均以1∶50～100稀释均匀，浸泡15分钟以上，并使整个水压试验用水的PH值保持在8～11范围以内。
实施例1：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸10％，聚醇0.3％，醇胺15％，钼酸盐0.6％，碳酸盐3％，磷酸盐1.2％，柠檬酸1.5％以及水68.4％。加入水中做水压试验后25天目测基本无锈蚀现象。
实施例2：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸20％，聚醇0.4％，醇胺30％，钼酸盐0.2，碳酸盐2％，磷酸盐1.5％，柠檬酸1.2％以及水44.7％。加入水中做水压试验后29天目测基本无锈蚀现象。
施例3：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸30％，聚醇0.2％，醇胺8％，钼酸盐1％，碳酸盐4％，磷酸盐2％，柠檬酸2％以及水52.8％。加入水中做水压试验后25天目测基本无锈蚀象。
实施例4：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸20％，聚醇0.6％，醇胺18％，钼酸盐0.1％，碳酸盐1％，磷酸盐3％，柠檬酸2.1％以及水55.2％。加入水中做水压试验后28天目测基本无锈蚀象。
实施例5：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸20％，聚醇0.5％，醇胺20％，钼酸盐0.3％，碳酸盐2％，磷酸盐1％，柠檬酸1.1％以及水55.1％。加入水中做水压试验后33天目测基本无锈蚀象。
实施例6：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸20％，聚醇0.6％，醇胺18％，钼酸盐0.1％，碳酸盐1％，磷酸盐3％，柠檬酸2.5％以及水54.8％。加入水中做水压试验后29天目测基本无锈蚀象。
实施例7：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸30％，聚醇0.2％，醇胺8％，钼酸盐1％，碳酸盐4％，磷酸盐3％，柠檬酸3％以及水50.8％。加入水中做水压试验后28天目测基本无锈蚀象。
实施例8：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸20％，聚醇0.5％，醇胺30％，钼酸盐0.5％，碳酸盐2％，磷酸盐1.7％，柠檬酸1.8％以及水43.5％。加入水中做水压试验后27天目测基本无锈蚀现象。
实施例9：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸22％，聚醇0.8％，醇胺20％，钼酸盐0.5％，碳酸盐3％，磷酸盐2.7％，柠檬酸2.8％以及水48.2％。加入水中做水压试验后29天目测基本无锈蚀现象。
实施例10：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸28％，聚醇1％，醇胺25％，钼酸盐0.8％，碳酸盐3％，磷酸盐2.7％，柠檬酸2.8％以及水36.7％。加入水中做水压试验后26天目测基本无锈蚀现象。
实施例11：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸10％，聚醇0.3％，醇胺15％，钼酸盐0.6％，碳酸盐3％，磷酸盐1.2％，柠檬酸1.5％，尿素8％以及水60.4％。加入水中做水压试验后29天目测基本无锈蚀现象。
实施例12：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸20％，聚醇0.4％，醇胺30％，钼酸盐0.5％，碳酸盐2％，磷酸盐1.5％，柠檬酸1.2％，尿素5％以及水39.7％。加入水中做水压试验后29天目测基本无锈蚀象。
实施例13：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸30％，聚醇0.2％，醇胺8％，钼酸盐1％，碳酸盐4％，磷酸盐2％，柠檬酸2％，尿素9％以及水43.8％。加入水中做水压试验后30天目测基本无锈蚀象。
实施例14：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸20％，聚醇0.6％，醇胺18％，钼酸盐0.1％，碳酸盐1％，磷酸盐3％，柠檬酸2.1％，尿素8.8％以及水46.4％。加入水中做水压试验后32天目测基本无锈蚀象。
实施例15：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸20％，聚醇0.5％，醇胺20％，钼酸盐0.3％，碳酸盐2％，磷酸盐1％，柠檬酸1.1％，尿素10％以及水45.1％。加入水中做水压试验后35天目测基本无锈蚀象。
实施例16：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸20％，聚醇0.6％，醇胺18％，钼酸盐0.1％，碳酸盐1％，磷酸盐3％，柠檬酸2.5％，尿素11％以及水43.8％。加入水中做水压试验后30天目测基本无锈蚀象。
实施例17：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸30％，聚醇0.2％，醇胺8％，钼酸盐1％，碳酸盐4％，磷酸盐3％，柠檬酸3％，尿素12％以及水38.8％。加入水中做水压试验后29天目测基本无锈蚀象。
实施例18：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸20％，聚醇0.5％，醇胺30％，钼酸盐0.5％，碳酸盐2％，磷酸盐1.7％，柠檬酸1.8％，尿素13％以及水30.5％。加入水中做水压试验后29天目测基本无锈蚀现象。
实施例19：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸22％，聚醇0.8％，醇胺20％，钼酸盐0.5％，碳酸盐3％，磷酸盐2.7％，柠檬酸2.8％，尿素14％以及水34.2％。加入水中做水压试验后28天目测基本无锈蚀现象。
实施例20：一种罐体水压试验防锈剂，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：长链羧酸28％，聚醇1％，醇胺25％，钼酸盐0.8％，碳酸盐3％，磷酸盐2.7％，柠檬酸2.8％，尿素15％以及水21.7％。加入水中做水压试验后26天目测基本无锈蚀现象。
以上实施例可以用下表(表1)直观表示，其中以质量百分比为单位，A为长链羧酸(碳含9～16)、B为聚醇、C为醇胺、D为钼酸盐、E为碳酸盐、F磷酸盐、G为柠檬酸、H为尿素、I为水以及J为保持的天数(天)：
Claims (10)
1.一种罐体水压试验防锈剂，其特征在于，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：
长链羧酸10～30％，聚醇0.2～1％，醇胺8～30％，钼酸盐0.1～1％，碳酸盐1～5％，磷酸盐1～3％，柠檬酸1～3％，其余为水；所述各成分含量之和等于100％。
2.根据权利要求1所述罐体水压试验防锈剂，其特征在于，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：
长链羧酸15～25％，聚醇0.3～0.8％，醇胺10～25％，钼酸盐0.2～0.7％，碳酸盐1.5～3％，磷酸盐1～2％，柠檬酸1～2％，其余为水；所述各成分含量之和等于100％。
3.根据权利要求2所述罐体水压试验防锈剂，其特征在于，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：
长链羧酸20％，聚醇0.5％，醇胺20％，钼酸盐0.3％，碳酸盐2％，磷酸盐1％，柠檬酸1.1％以及水55.1％。
4.一种罐体水压试验防锈剂，其特征在于，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：
长链羧酸10～30％，聚醇0.2～1％，醇胺8～30％，钼酸盐0.1～1％，碳酸盐1～5％，磷酸盐1～3％，柠檬酸1～3％，尿素5～15％，其余为水；所述各成分含量之和等于100％。
5.根据权利要求4所述罐体水压试验防锈剂，其特征在于，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：
长链羧酸15～25％，聚醇0.3～0.8％，醇胺10～25％，钼酸盐0.2～0.7％，碳酸盐1.5～3％，磷酸盐1～2％，柠檬酸1～2％，尿素8～12％，其余为水；所述各成分含量之和等于100％。
6.根据权利要求5所述罐体水压试验防锈剂，其特征在于，该防锈剂包括以质量百分比计量的以下成分：
长链羧酸20％，聚醇0.5％，醇胺20％，钼酸盐0.3％，碳酸盐2％，磷酸盐1％，柠檬酸1.1％，尿素10％以及水45.1％。
7.根据权利要求1～6任一所述罐体水压试验防锈剂，其特征在于：所述长链羧酸是指含碳9～16的长链羧酸。
8.根据权利要求7所述罐体水压试验防锈剂，其特征在于：所述聚醇为聚乙二醇。
9.根据权利要求8所述罐体水压试验防锈剂，其特征在于：所述醇胺为三乙醇胺。
10.根据权利要求9所述罐体水压试验防锈剂，其特征在于：所述钼酸盐、碳酸盐以及磷酸盐为钠盐或/和钾盐。
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