CN106319489A - 铝合金低温防腐保护剂及防腐方法 - Google Patents

铝合金低温防腐保护剂及防腐方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种铝合金低温防腐保护剂及防腐方法，其组成包括有2‑巯基苯并噻唑MBT，2‑巯基苯并咪唑MBI，2‑巯基苯并唑MBO，苯并三唑BTA，聚丙烯酸脂，高密度聚乙烯，聚乙烯蜡，润滑剂和表面活性剂。按重量百分比为，所述2‑巯基苯并噻唑MBT∶2‑巯基苯并咪唑MBI∶2‑巯基苯并唑MBO∶苯并三唑BTA为2.5∶1∶0.5∶1。

Description

铝合金低温防腐保护剂及防腐方法
技术领域
本发明属于防腐剂领域，特别是指一种铝合金表面低温防腐保护剂及防腐方法。
背景技术
金属腐蚀遍及国民经济和国防建设各个领域，危害十分严重。首先，腐蚀会造成重大的直接或间接的经济损失。据工业发达的国家的统计[5]，因腐蚀造成的经济损失约占当年国民经济生产总值的1.5％-4.2％。其次，金属腐蚀，特别是应力腐蚀和腐蚀疲劳，往往会造成灾难性重大事故，危及人身安全。再者，腐蚀不但损耗大量金属，而且浪费了大量能源，每年因腐蚀要损耗10％-20％的金属。另外，石油、化工、农药等工业生产中，因腐蚀造成的设备跑、冒、滴、漏，不但造成经济损失，还可能使有毒物质泄漏，造成环境污染，危及人民健康。
铝及其合金的设备与制件在国民经济各部门有广泛应用，尤其在化学工业与石化工业，同时由于铝合金具有质轻强度高的优异性能，近年来在航空和航海上的应用也日益被重视。
铝合金在各种环境作用下发生的腐蚀遍及国民经济的各个部门，造成巨大损失，对于金属防护的研究具有巨大的意义。在各种金属腐蚀的防护技术中，缓蚀剂技术由于工艺简单、适用性强而成为最有效和最常用的方法之一。但是缓蚀剂技术有明显的局限性，在缓蚀剂应用最为广泛的液相介质中，缓蚀剂必须有一定的溶解度，而且必须达到一定的浓度。传统的缓蚀剂由于毒性较大，给环境造成了污染；同时，由于缓蚀剂用量较小，外界微小的变化就会对体系造成较大的影响，这也给缓蚀机理的研究带来了很大的难度，这些因素限制了缓蚀剂的进一步发展。
人们一直不断地研究和使用各种控制或防止金属腐蚀的方法和技术。实践中使用最多的几种控制金属腐蚀的方法有：正确的选用金属材料和合理设计金属结构；电化学保护；采用保护性覆盖层；改变环境成分，添加缓蚀剂；自组装单分子膜，形成缓蚀剂分子保护膜。
发明内容
本发明的目的是通过对现有的自组装单分子膜技术的改进，以提高铝合金表面低温防腐的一种防腐保护剂及防腐方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
铝合金低温防腐保护剂，其组成包括：2-巯基苯并噻唑MBT，2-巯基苯并咪唑MBI，2-巯基苯并唑MBO，苯并三唑BTA，聚丙烯酸脂，高密度聚乙烯，聚乙烯蜡，润滑剂和表面活性剂；按重百分比其中高密度聚乙烯为3-5％，聚乙烯蜡为1-3％，聚丙烯酸脂为5-8％。
按重量百分比为，所述2-巯基苯并噻唑MBT∶2-巯基苯并咪唑MBI∶2-巯基苯并唑MBO∶苯并三唑BTA为2.5∶1∶0.5∶1。
所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸丁酯或油酰胺中的一种或两种组合。
所述表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯、脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸钠或脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸铵中的一种或两种组合。
一种铝合金低温防腐保护剂的制备方法，将按比例组成的2-巯基苯并噻唑MBT，2-巯基苯并咪唑MBI，2-巯基苯并唑MBO，苯并三唑BTA，聚丙烯酸脂，高密度聚乙烯及聚乙烯蜡加入到装有有机溶剂的密封容器内，水浴加热搅拌使络合剂溶解，配制成按重量百分比为1.0％的溶液，然后加入1/2上述四种物质总重量的润滑剂和上述四种物质总重量相同的表面活性剂。
所述有机溶剂为二氯乙烷、三氯乙烷、三氯甲烷、乙醇、丙酮或环氧氯丙烷中的一种或多种组合。
所述铝合金低温防腐方法，其步骤是包括：
1)、涂前处理：用机械，化学或电化学的方法降尘，出去油污和各种腐蚀物，若电镀后铝合金不必做涂前处理；
2)、磷化：配制NaH2PO4-H3PO4溶液作为磷化剂；
3)清洗：先用无水乙醇脱脂，再用蒸馏水对工件进行清洗，洁净表面，使其表面为中性；
4)干燥：涂敷前铝合金工件必须干燥，避免涂敷时保护剂与水接触，影响效果，于干燥箱中恒重；
5)、涂敷：将洁净干燥后的铝合金工件用防腐保护剂进行涂敷；
6)、晾干：在通风条件下放置1-2分钟。
所述的磷化时间为3min。
所述涂敷为浸镀、刷涂、喷涂或淋涂。
所述浸镀时间为15-20min。
本发明的有益效果是：
通过使用以上防腐保护剂利用苯并三唑同铝合金表面金属形成共轭络合物，该络合物不溶于酸、碱等溶液，能够很好的起到保护作用。
具体实施方式
以下通过具体实施例来详细说明本发明的技术方案，这些实施例仅用来对本发明的解释和说明而不能理解为是对本发明的限制。
铝合金低温防腐保护剂，其组成包括：2-巯基苯并噻唑MBT，2-巯基苯并咪唑MBI，2-巯基苯并唑MBO，苯并三唑BTA，聚丙烯酸脂，高密度聚乙烯，聚乙烯蜡，润滑剂和表面活性剂；按重百分比其中高密度聚乙烯为3-5％，聚乙烯蜡为1-3％，聚丙烯酸脂为5-8％。按重量百分比为，所述2-巯基苯并噻唑MBT∶2-巯基苯并咪唑MBI∶2-巯基苯并唑MBO∶苯并三唑BTA为2.5∶1∶0.5∶1。所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸丁酯或油酰胺中的一种或两种组合。
所述表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯、脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸钠或脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸铵中的一种或两种组合。
所述铝合金低温防腐保护剂的制备方法是，将按比例组成的2-巯基苯并噻唑MBT，2-巯基苯并咪唑MBI，2-巯基苯并唑MBO，苯并三唑BTA，聚丙烯酸脂，高密度聚乙烯及聚乙烯蜡加入到装有有机溶剂的密封容器内，水浴加热搅拌使络合剂溶解，所述水浴温度为30-60℃，最优选择为30-40℃，配制成按重量百分比为1.0％的溶液，然后加入1/2上述四种物质总重量的润滑剂和上述四种物质总重量相同的表面活性剂。
所述有机溶剂为二氯乙烷、三氯乙烷、三氯甲烷、乙醇、丙酮或环氧氯丙烷中的一种或多种组合。
所述铝合金低温防腐方法，其步骤是包括：
1)、涂前处理：用机械，化学或电化学的方法降尘，出去油污和各种腐蚀物，若电镀后铝合金不必做涂前处理；
2)、磷化：配制NaH2PO4-H3PO4溶液作为磷化剂；所述的磷化时间为3min。
3)清洗：先用无水乙醇脱脂，再用蒸馏水对工件进行清洗，洁净表面，使其表面为中性；
4)干燥：涂敷前铝合金工件必须干燥，避免涂敷时保护剂与水接触，影响效果，于干燥箱中恒重；
5)、涂敷：将洁净干燥后的铝合金工件用防腐保护剂进行涂敷；所述涂敷可以选用浸镀、刷涂、喷涂或淋涂等方法。若选用浸镀方式所述浸镀时间为15-20min。
6)、晾干：在通风条件下放置1-2分钟。

Claims (10)

1.铝合金低温防腐保护剂，其特征在于：其组成包括有2-巯基苯并噻唑MBT，2-巯基苯并咪唑MBI，2-巯基苯并唑MBO，苯并三唑BTA，聚丙烯酸脂，高密度聚乙烯，聚乙烯蜡，润滑剂和表面活性剂；按重百分比其中高密度聚乙烯为3-5％，聚乙烯蜡为1-3％；聚丙烯酸脂为5-8％。
2.根据权利要求1所述的铝合金低温防腐保护剂，其特征在于：按重量百分比为，所述2-巯基苯并噻唑MBT∶2-巯基苯并咪唑MBI∶2-巯基苯并唑MBO∶苯并三唑BTA为2.5∶1∶0.5∶1。
3.根据权利要求1所述的铝合金低温防腐保护剂，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸丁酯或油酰胺中的一种或两种组合。
4.根据权利要求1所述的铝合金低温防腐保护剂，其特征在于：所述表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯、脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸钠或脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸铵中的一种或两种组合。
5.根据权利要求2所述的铝合金低温防腐保护剂，其特征在于：将按比例组成的2-巯基苯并噻唑MBT，2-巯基苯并咪唑MBI，2-巯基苯并唑MBO、苯并三唑BTA，聚丙烯酸脂，高密度聚乙烯及聚乙烯蜡加入到装有有机溶剂的密封容器内，水浴加热搅拌使络合剂溶解，配制成按重量百分比为1.0％的溶液，然后加入1/2上述四种物质总重量的润滑剂和上述四种物质总重量相同的表面活性剂。
6.根据权利要求5所述的铝合金低温防腐保护剂，其特征在于：所述有机溶剂为二氯乙烷、三氯乙烷、三氯甲烷、乙醇、丙酮或环氧氯丙烷中的一种或多种组合。
7.根据权利要求5所述的铝合金低温防腐保护剂，其特征在于：所述的水浴温度为30-60℃。
8.一种铝合金低温防腐方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)、涂前处理：用机械，化学或电化学的方法降尘，出去油污和各种腐蚀物，若电镀后铝合金不必做涂前处理；
2)、磷化：配制NaH2PO4-H3PO4溶液作为磷化剂；
3)清洗：先用无水乙醇脱脂，再用蒸馏水对工件进行清洗，洁净表面，使其表面为中性；
4)干燥：涂敷前铝合金工件必须干燥，避免涂敷时保护剂与水接触，影响效果，于干燥箱中恒重；
5)、涂敷：将洁净干燥后的铝合金工件用防腐保护剂进行涂敷；
6)、晾干：在通风条件下放置1-2分钟。
9.根据权利要求8所述的铝合金低温防腐方法，其特征在于：所述的磷化时间为3min。
10.根据权利要求8所述的铝合金低温防腐方法，其特征在于：所述涂敷为浸镀、刷涂、喷涂或淋涂；所述浸镀时间为15-20min。
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