CN101660148A - 一种金属水基防锈剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种金属水基防锈剂及其制备方法,其组成及重量百分比为:二元酸1-3%;三乙醇胺3-4%;一乙醇胺0.5-1%;合成硼酸酯5-10%;聚乙二醇3-10%;杀菌剂1-3%;苯并三氮唑0.1-1%;其余为水;制备的主要步骤是:先制备防锈剂本体,再加入杀菌剂、聚乙二醇、苯并三氮唑等混合而成。本发明的作用机理简单科学,通过各组分的协同作用使清洗和防锈效果均达到最佳,防锈剂中含杀菌剂,能够有效防止防锈剂在储存和工作过程中发生腐败,聚乙二醇能够协助成膜,使防锈剂具有较好的斥水作用,有效提高防锈能力。
Description
技术领域
本发明属于防锈剂领域,尤其是一种金属水基防锈剂及其制备方法。
背景技术
在电子、仪表、机械等制造业,金属零部件的清洗是影响产品质量的关键工序,清洗后零部件的防锈问题尤为重要,零部件清洗后须经防锈剂处理以保持其在规定的时间内不产生锈蚀。目前防锈剂多采用亚硝酸盐制备,该种类防锈剂含致癌物质,人体直接接触容易引发皮肤癌,而且在零件表面易残留一些防锈剂形成白色斑点,防锈效果较差。
通过检索,发现了一篇涉及水基防锈剂的专利文献(专利申请号:200610086252.6,名称:水基防锈剂的制备工艺),是一种非亚硝酸盐型水基防锈剂,将2份三乙烯四胺和5份癸二酸在反应釜中混合,升温至130~150℃,40分钟后,往反应釜中加入3份的三异丙醇胺,均匀搅拌10分钟,制得。该发明的有益效果是:产品中不含对人体有害的亚硝酸盐,不会造成对人体健康的损害。该专利与本发明申请有较大的不同。
发明内容
本发明的目的在于提供一种绿色无毒、防锈时间长、防锈效果好的金属水基防锈剂及其制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种金属水基防锈剂,其组成成分及重量百分比为:
二元酸 1-3%
三乙醇胺 3-4%
一乙醇胺 0.5-1%
合成硼酸酯 5-10%
聚乙二醇 3-10%
杀菌剂 1-3%
苯并三氮唑 0.1-1%
其余加水至100%
而且,所述二元酸为防锈剂常用二元酸。
而且,所述杀菌剂为三嗪类杀菌剂。
一种金属水基防锈剂的制备方法,制备的步骤如下:
(1)将适量水加入反应釜A中,升温至35-50℃,加入反应量的二元酸混合,然后再加入反应量的三乙醇胺和一乙醇胺搅拌,保持反应温度40-42℃反应3.5-5小时,最后加入反应量的苯并三氮唑并充分搅拌,形成混合液a;
(2)在反应釜B中加入反应量的聚乙二醇和步骤(1)剩余的水,在搅拌下加入反应量的合成硼酸酯,混合充分,温度20-80℃反应35-50分钟,形成混合液b;
(3)将反应釜A中的混合液a加入到反应釜B中与混合液b进行反应,搅拌0.8-1.2小时,保持温度0-80℃;
(4)再向反应釜B中加入反应量的杀菌剂,混合搅拌25-35分钟后即成为金属水剂防锈剂。
本发明的优点和有益效果为:
1、本发明的作用机理简单科学,通过各组分的协同作用使防锈效果均达到最佳,本防锈剂中含杀菌剂,能够有效防止防锈剂在储存和工作过程中发生腐败;同时本防锈剂的聚乙二醇协助成膜,使防锈剂具有较好的斥水作用,有效提高防锈能力。
2、本防锈剂与金属有很强的吸附作用,能够将剩余的含水油污置换脱离金属表面,在金属表面形成均匀、牢固、洁净、美观且没有油渍和白斑的憎水保护膜,有效排斥水及油污,经本防锈剂处理后的金属零部件表面清洁、无油污残留,可直接用于装配或包装。
3、本防锈剂是弱碱性防锈剂,不含亚硝酸盐,使用方便、安全、环保、无毒、经济(使用浓度为2-5%),使用方法简单,可喷淋或浸泡使用,能够显著提高零部件防锈工序的工作效率。
4、本发明涉及的制备方法简单,且所用原料来源广泛,获取容易,使用量少,非常适用于大规模的工艺生产。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明进一步说明,下述实施例是说明性的,不是限定性的,不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。
实施例1:
本发明实施例的原料均为市售原料。
一种金属水基防锈剂的组成成分为(以1000g水基防锈剂为例):
二元酸: 含量 98.5% 配比 15g
三乙醇胺: 含量 98% 配比 35g
一乙醇胺: 含量 99% 配比 10g
合成硼酸酯: 含量 70% 配比 100g
聚乙二醇: 含量 95% 配比 70g
三嗪类杀菌剂:含量 90% 配比 10g
苯并三氮唑 含量 98% 配比 1g
水: 配比 759g
一种金属水基防锈剂的制备方法的步骤如下:
(1)将适量水加入反应釜A中,升温至40℃,然后加入二元酸混合,再加入三乙醇胺和一乙醇胺搅拌均匀,保持温度40-42℃反应4小时,再加入苯并三氮唑充分搅拌,形成混合液a;
(2)在反应釜B中加入聚乙二醇和步骤(1)剩余的水在搅拌下加入合成硼酸酯,混合充分,温度低于80℃反应40分钟,形成混合液b;
(3)将反应釜A中的混合液a加入到反应釜B中与混合液b进行反应,搅拌1小时,保持温度80℃以下;
(4)再向反应釜B中加入杀菌剂,进行搅拌混合,搅拌30分钟后即成为金属水基防锈剂。
实施例2:
一种金属水基防锈剂的组成成分为(以1000g水基防锈剂为例):
二元酸: 含量 98.5% 配比 12g
三乙醇胺: 含量 98% 配比 38g
一乙醇胺: 含量 99% 配比 6g
合成硼酸酯: 含量 70% 配比 74g
聚乙二醇: 含量 95% 配比 80g
三嗪类杀菌剂:含量 90% 配比 20g
苯并三氮唑 含量 98% 配比 1g
水: 配比 769g
其制备方法的步骤同于实施例1。
本发明的作用机理:
首先是有机酸与三乙醇胺和一乙醇胺反应,生成一种水基防锈剂本体,加入的合成硼酸酯提供稳定PH值并与防锈剂起到协同防锈的作用,杀菌剂使防锈剂工作液不发生腐败并抑制细菌的滋生。在生产水基防锈剂中加入过量的三乙醇胺,此三乙醇胺起到清洗和防锈双重作用,聚乙二醇起到协助成膜的作用并使防锈剂具有斥水的作用,通过以上的作用机理使防锈效果达到最佳。
本防锈剂应用实例1:
液槽中按8%的浓度加入实施例1或实施例2的防锈剂与水的混合液,温度30℃,将清洗后的金属零件浸泡在混合液中3分钟,然后用热风吹干。
结论:防锈处理后工件光亮如新,无白色残留物,将处理过的零件置于库房内,30天没有出现锈蚀,无白色残留物析出。
本防锈剂应用实例2:
将清洗后的零件用浓度5%的实施例1或实施例2的防锈剂与水的混合液在高压喷淋下进行处理,温度35℃,喷淋3分钟,然后用热风吹干。
结论:防锈处理后工件光亮如新,无白色残留物。将处理过的零件置于库房内,20天后没有出现锈蚀,无白色残留物析出。
本金属水基防锈剂质量标准:
外观:淡黄色透明液体
密度:1.038-1.042(g/100ml)
PH:3%9.2-9.6
防锈性3%(温度35℃湿度:90%):大于10天
工件:洗后无白色斑点
使用浓度:3-10%
喷淋或浸泡时间:2-3分钟
使用温度:常温-70℃。
Claims (4)
1、一种金属水基防锈剂,其特征在于:其组成成分及重量百分比为:
二元酸 1-3%
三乙醇胺 3-4%
一乙醇胺 0.5-1%
合成硼酸酯 5-10%
聚乙二醇 3-10%
杀菌剂 1-3%
苯并三氮唑 0.1-1%
其余加水至100%。
2、根据权利要求1所述的一种金属水基防锈剂,其特征在于:所述二元酸为防锈剂常用二元酸。
3、根据权利要求1所述的一种金属水基防锈剂,其特征在于:所述杀菌剂为三嗪类杀菌剂。
4、一种如权利要求1所述的一种金属水基防锈剂的制备方法,其特征在于:制备的步骤如下:
(1)将适量水加入反应釜A中,升温至35-50℃,加入反应量的二元酸混合,然后再加入反应量的三乙醇胺和一乙醇胺搅拌,保持反应温度40-42℃反应3.5-5小时,最后加入反应量的苯并三氮唑并充分搅拌,形成混合液a;
(2)在反应釜B中加入反应量的聚乙二醇和步骤(1)剩余的水,在搅拌下加入反应量的合成硼酸酯,混合充分,温度20-80℃反应35-50分钟,形成混合液b;
(3)将反应釜A中的混合液a加入到反应釜B中与混合液b进行反应,搅拌0.8-1.2小时,保持温度0-80℃;
(4)再向反应釜B中加入反应量的杀菌剂,混合搅拌25-35分钟后即成为金属水剂防锈剂。
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