CN106833844B - 一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂及其制备方法，按重量百分比计，包括以下组分，聚氯乙烯粉15.5～20.0％；增塑剂6.0～8.0％；缓蚀剂1.0～3.0％；有机碱0.2～0.4％；抗氧化剂1.0～2.0％；四氢呋喃66.8～76.3％。本发明具有以下优点和效果：采用四氢呋喃作为溶剂溶解聚氯乙烯粉，再用增塑剂促进聚氯乙烯成膜，溶剂型可剥离塑料薄膜在使用过程中会形成一层塑料薄膜贴附于金属制品表面，清除时只需撕开剥离塑料薄膜即可；其次，加入有机碱苯并三氮唑、抗氧化剂叔丁基对甲酚，能够起到协调增效的效果，显著提高溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂的防锈性能，达到了清除方便、提高防锈性能的效果。

Description

一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及防锈技术领域，特别涉及一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂及其制备方法。
背景技术
金属的腐蚀是指金属受周围介质的电化学作用或化学作用而发生破坏的现象。防锈剂一般是指改变金属存在表面的环境或电极状态，使之不产生锈蚀作用的物质，它能强力渗入铁锈、腐蚀物从而清除锈迹和腐蚀物，具有渗透除锈、抵制腐蚀、保护金属等性能。
溶剂型除锈剂是一种在溶剂中溶解多种粘性物质和除锈物质的除锈剂，溶剂中一般包括牛油、凡士林、石油磺酸钠等。溶剂型除锈剂在喷涂到金属制品表面后形成一层粘性油膜，能够抑制金属制品的腐蚀。但是在使用过程中，金属制品后期二次加工或使用时，粘性油膜粘在金属制品上，清除时十分困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，具有方便清除的效果。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，按重量百分比计，包括以下组分，聚氯乙烯粉15.5～20.0％；增塑剂6.0～8.0％；缓蚀剂1.0～3.0％；有机碱0.2～0.4％；抗氧化剂1.0～2.0％；四氢呋喃66.8～76.3％。
通过采用上述技术方案，聚氯乙烯是指聚乙烯单体聚合而成的聚合物，为无定形粉末，加入到四氢呋喃内溶解后形成溶液，再向四氢呋喃内加入增塑剂。增塑剂又称塑化剂，能够起到促进聚氯乙烯成膜的作用。将溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂喷到金属制品表面后，聚氯乙烯在增塑剂的作用下形成一层塑料薄膜，贴合在金属制品上。清除溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂时，只需剥离形成的塑料薄膜即可，达到方便清除的效果。
现有技术中热熔型防锈剂在经过加热后涂在金属制品表面后，冷却后自然成膜，后期清除方便。但是喷涂时需要借助加热装置在现场加热；现有技术中溶剂型防锈剂虽然不需要加热装置，但是在涂抹在金属制品表面后会形成粘附的油膜，清除时十分麻烦。本发明提供的溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂能够在常温下喷涂到金属制品表面后不会形成粘性大的油膜，而是形成贴附在金属制品表面的塑料薄膜，既不需要在现场借助加热装置，也便于后期的清除，兼具热熔型防锈剂和溶剂型防锈剂的优点。
为提高溶剂型可剥离塑料薄膜的防锈性能，加入缓蚀剂、有机碱和抗氧化剂。缓蚀剂是以适当浓度和形式存在于截止中，能够防止或减缓材料腐蚀的化学物质或复合物，又被成为腐蚀抑制剂，在溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂内，能够起到抑制金属制品腐蚀的作用。
吸氧腐蚀是指金属在酸性或中性溶液里，空气里的氧气溶解于金属表面水膜中而发生的电化学腐蚀。析氢腐蚀是指在酸性较强的溶液中金属发生电化学腐蚀时放出氢气，这种腐蚀叫做析氢腐蚀。吸氧腐蚀和析氢腐蚀是金属制品常见的电化学腐蚀。首先在溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂加入有机碱，提高溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂的碱性，抑制金属制品的析氢腐蚀和吸氧腐蚀。再加入抗氧化剂，进一步抑制金属制品表面的吸氧腐蚀。
综上，采用四氢呋喃溶解聚氯乙烯，再加入有机碱提高溶剂型可剥离塑料薄膜的碱性，抑制金属制品表面的吸氧腐蚀和析氢腐蚀，再加入抗氧化剂，进一步抑制金属制品表面的吸氧腐蚀。加入缓蚀剂抑制金属制品的腐蚀，通过增塑剂促进聚氯乙烯成膜，达到了防锈效果好、方便清除的效果。
本发明的进一步设置为：按重量百分比计，所述聚氯乙烯粉为15.5％；所述增塑剂为6.0％；所述缓蚀剂为3.0％；所述抗氧化剂为2.0％；所述有机碱为0.4％；所述四氢呋喃为73.1％。
通过采用上述技术方案，有机碱含量选为0.4％，抗氧化剂含量为2.0％，能够起到协调增效，达到提高防锈性能的效果。
本发明的进一步设置为：按重量百分比计，所述聚氯乙烯粉为20.0％；所述增塑剂为8.0％；所述缓蚀剂为1.0％；所述抗氧化剂为1.5％；所述有机碱为0.3％；所述四氢呋喃为69.2％。
通过采用上述技术方案，聚氯乙烯粉含量为20.0％，成膜后形成的塑料薄膜强度高。
本发明的进一步设置为：按重量百分比计，所述聚氯乙烯粉为18.0％；所述增塑剂为7.0％；所述缓蚀剂为2.0％；所述抗氧化剂为2.0；所述有机碱为0.4％；所述四氢呋喃为70.6％。
本发明的进一步设置为：所述聚氯乙烯粉为聚合度为800-1000的固体。
通过采用上述技术方案，聚氯乙烯粉聚合度小于800时，成膜后形成的塑料薄膜强度太小，容易破裂。聚氯乙烯粉聚合度大于1000后在四氢呋喃中溶解能力变差，故选择聚氯乙烯粉的聚合度在800-1000，既能使溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂成膜后强度合适，又能使聚氯乙烯在四氢呋喃中充分溶解。
本发明的进一步设置为：所述缓蚀剂为石油磺酸钡、二壬基萘磺酸钡中的一种。
通过采用上述技术方案，在金属制品防锈处理时，当溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂在金属制品表面成膜后，隔绝水、空气等介质接触金属制品，起到覆盖或钝化腐蚀电极的作用。在溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂内加入石油磺酸钡，石油磺酸钡是一种缓蚀剂，具有优良的抗潮湿、抗盐雾、水置换性能，对多种金属具有优异的除锈性能。石油磺酸钡能够置换金属制品表面的水分，使形成的塑料薄膜能够紧密附着在金属制品表面，从而阻止金属腐蚀；二壬基萘磺酸钡也为金属缓蚀剂，加入到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂中能够减缓金属的腐蚀。
本发明的进一步设置为：所述抗氧化剂为叔丁基对甲酚。
通过采用上述技术方案，叔丁基对甲酚是一种通用型酚类抗氧化剂，通常是用在高分子材料和石油制品及食品加工业中。本发明将叔丁基对甲酚首先加入到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂的溶剂中分散，成膜后叔丁基对甲酚分散在塑料薄膜中贴附在金属制品表面，既能起到抑制金属制品表面的吸氧腐蚀，又能作为防老化剂放置聚氯乙烯成膜后老化，延长塑料薄膜在金属制品上的使用寿命。
本发明的进一步设置为：所述有机碱为苯并三氮唑。
通过采用上述技术方案，苯并三氮唑能够提高四氢呋喃中的碱性，抑制析氢腐蚀和吸氧腐蚀。石油磺酸钡置换金属制品表面的水分后，成膜后的塑料薄膜中的石油磺酸钡能够与金属制品表面结合形成一层膜，使进一步促进塑料薄膜与金属制品之间的结合紧密和牢固。
本发明的进一步设置为：所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类。
通过采用上述技术方案，增塑剂也成塑化剂，邻苯二甲酸之类塑化剂是一类常见的塑化剂，如邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯等。
本发明的另一个目的在于提供一种上述溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂的制备方法。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：步骤A，按配方量称取缓蚀剂和四氢呋喃，将缓蚀剂加热熔化后加入到四氢呋喃中，得到混合液a；步骤B，按配方量称取聚氯乙烯粉和增塑剂，加入到混合液a中，搅拌均匀后得到混合液b；步骤C，按配方量称取有机碱和抗氧化剂，加入到混合液b中，搅拌均匀后得到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂。
通过采用上述技术方案，首先将缓蚀剂加入到四氢呋喃中均匀分散，再加入聚氯乙烯粉和增塑剂，四氢呋喃对聚氯乙烯粉进行溶解，增塑剂能够起到促进成膜的作用。最后加入有机碱和抗氧化剂，搅拌均匀后即可得到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂。
综上所述，本发明具有以下有益效果：采用四氢呋喃作为溶剂溶解聚氯乙烯粉，再用增塑剂促进聚氯乙烯成膜，溶剂型可剥离塑料薄膜在使用过程中会形成一层塑料薄膜贴附于金属制品表面，清除时只需撕开剥离塑料薄膜即可；其次，加入有机碱苯并三氮唑、抗氧化剂叔丁基对甲酚，能够起到协调增效的效果，显著提高溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂的防锈性能，达到了清除方便、提高防锈性能的效果。
具体实施方式
具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例1：一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，包含以下组分：聚氯乙烯粉、增塑剂、缓蚀剂、抗氧化剂、有机碱和四氢呋喃，按重量百分比计，组分含量如以下表1。其中缓蚀剂选用石油磺酸钡，有机碱选用苯并三氮唑，抗氧化剂选用叔丁基对甲酚，增塑剂选用领苯二甲酸二丁酯。
溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂制备方法如下：步骤A，按配方量称取缓蚀剂和四氢呋喃，将缓蚀剂加热熔化后加入到四氢呋喃中，，得到混合液a；步骤B，按配方量称取聚氯乙烯粉和增塑剂，加入到混合液a中，搅拌均匀后得到混合液b；步骤C，按配方量称取有机碱和抗氧化剂，加入到混合液b中，搅拌均匀后得到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂。
实施例2：一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，包含以下组分：聚氯乙烯粉、增塑剂、缓蚀剂、抗氧化剂、有机碱和四氢呋喃，按重量百分比计，组分含量如以下表1。其中缓蚀剂选用二壬基萘磺酸钡，有机碱选用苯并三氮唑，抗氧化剂选用叔丁基对甲酚，增塑剂选用如邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯中的一种。
溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂制备方法如下：步骤A，按配方量称取缓蚀剂和四氢呋喃，将缓蚀剂加热熔化后加入到四氢呋喃中，，得到混合液a；步骤B，按配方量称取聚氯乙烯粉和增塑剂，加入到混合液a中，搅拌均匀后得到混合液b；步骤C，按配方量称取有机碱和抗氧化剂，加入到混合液b中，搅拌均匀后得到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂。
实施例3：一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，包含以下组分：聚氯乙烯粉、增塑剂、缓蚀剂、抗氧化剂、有机碱和四氢呋喃，按重量百分比计，组分含量如以下表1。其中缓蚀剂选用石油磺酸钡，有机碱选用苯并三氮唑，抗氧化剂选用叔丁基对甲酚，增塑剂选用领苯二甲酸二丁酯。
溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂制备方法如下：步骤A，按配方量称取缓蚀剂和四氢呋喃，将缓蚀剂加热熔化后加入到四氢呋喃中，，得到混合液a；步骤B，按配方量称取聚氯乙烯粉和增塑剂，加入到混合液a中，搅拌均匀后得到混合液b；步骤C，按配方量称取有机碱和抗氧化剂，加入到混合液b中，搅拌均匀后得到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂。
实施例4：一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，包含以下组分：聚氯乙烯粉、增塑剂、缓蚀剂、抗氧化剂、有机碱和四氢呋喃，按重量百分比计，组分含量如以下表1。其中缓蚀剂选用石油磺酸钡，有机碱选用苯并三氮唑，抗氧化剂选用叔丁基对甲酚，增塑剂选用领苯二甲酸二丁酯。
溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂制备方法如下：步骤A，按配方量称取缓蚀剂和四氢呋喃，将缓蚀剂加热熔化后加入到四氢呋喃中，，得到混合液a；步骤B，按配方量称取聚氯乙烯粉和增塑剂，加入到混合液a中，搅拌均匀后得到混合液b；步骤C，按配方量称取有机碱和抗氧化剂，加入到混合液b中，搅拌均匀后得到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂。
实施例5：一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，包含以下组分：聚氯乙烯粉、增塑剂、缓蚀剂、抗氧化剂、有机碱和四氢呋喃，按重量百分比计，组分含量如以下表1。其中缓蚀剂选用石油磺酸钡，有机碱选用苯并三氮唑，抗氧化剂选用叔丁基对甲酚，增塑剂选用领苯二甲酸二丁酯。
溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂制备方法如下：步骤A，按配方量称取缓蚀剂和四氢呋喃，将缓蚀剂加热熔化后加入到四氢呋喃中，，得到混合液a；步骤B，按配方量称取聚氯乙烯粉和增塑剂，加入到混合液a中，搅拌均匀后得到混合液b；步骤C，按配方量称取有机碱和抗氧化剂，加入到混合液b中，搅拌均匀后得到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂。
对比例1：一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，包含以下组分：聚氯乙烯粉、增塑剂、抗氧化剂、有机碱和四氢呋喃，按重量百分比计，组分含量如以下表1。其中缓蚀剂选用石油磺酸钡，有机碱选用苯并三氮唑，抗氧化剂选用叔丁基对甲酚，增塑剂选用领苯二甲酸二丁酯。
溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂制备方法如下：步骤A，按配方量称取四氢呋喃，得到混合液a；步骤B，按配方量称取聚氯乙烯粉和增塑剂，加入到混合液a中，搅拌均匀后得到混合液b；步骤C，按配方量称取有机碱和抗氧化剂，加入到混合液b中，搅拌均匀后得到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂。
对比例2：一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，包含以下组分：聚氯乙烯粉、增塑剂、有机碱和四氢呋喃，按重量百分比计，组分含量如以下表1。其中有机碱选用苯并三氮唑，增塑剂选用领苯二甲酸二丁酯。
溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂制备方法如下：步骤A，按配方量称取四氢呋喃，得到混合液a；步骤B，按配方量称取聚氯乙烯粉和增塑剂，加入到混合液a中，搅拌均匀后得到混合液b；步骤C，按配方量称取有机碱，加入到混合液b中，搅拌均匀后得到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂。
对比例3：一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，包含以下组分：聚氯乙烯粉、增塑剂、四氢呋喃，按重量百分比计，组分含量如以下表1。增塑剂选用领苯二甲酸二丁酯。
溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂制备方法如下：步骤A，按配方量称取四氢呋喃，得到混合液a；步骤B，按配方量称取聚氯乙烯粉和增塑剂，加入到混合液a中，搅拌均匀后得到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂。抗盐雾试验：分别对上述实施例及对比例进行抗盐雾试验。试验试片材质选取45号钢，尺寸为80mm×60mm×2mm。试片两面用240号砂纸或纱布平行于短边打磨，使其粗糙度为0.2到0.4之间。向打磨后的试片表面喷涂溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，放置3小时后等试片表面形成塑料薄膜后，将试片放置于盐雾试验箱内，箱内温度为(35±015)℃，空气饱和温度为(47±015)℃，NaCl的质量分数为5％，沉降液量为110～210mL/(h·80cm2)，沉降液pH值为615～712。试片放置于试验箱内试片支架上，评定面朝上，与垂直面成15°角，并与雾流方向相交，打开开关进行连续喷雾运转并记录时间。在试片评定面正中央选定50mm×50mm的有效范围为抗盐雾评定区，观察锈蚀情况。以评定区开始出现锈蚀点的时间作为试样的抗盐雾时间。试验结果为三片相同试片的抗盐雾时间的平均值，并将试验结果在以下表1中列出。
表1

Claims (8)

1.一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，其特征在于：按重量百分比计，由以下组分组成，聚氯乙烯粉15.5～20.0％；增塑剂6.0～8.0％；缓蚀剂1.0～3.0％；有机碱0.2～0.4％；抗氧化剂1.0～2.0％；四氢呋喃66.8～76.3％；所述缓蚀剂为石油磺酸钡、二壬基萘磺酸钡中的一种；所述聚氯乙烯粉为聚合度为800-1000的固体。
2.根据权利要求1所述的一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，其特征在于：按重量百分比计，所述聚氯乙烯粉为15.5％；所述增塑剂为6.0％；所述缓蚀剂为3.0％；所述抗氧化剂为2.0％；所述有机碱为0.4％；所述四氢呋喃为73.1％。
3.根据权利要求1所述的一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，其特征在于：按重量百分比计，所述聚氯乙烯粉为20.0％；所述增塑剂为8.0％；所述缓蚀剂为1.0％；所述抗氧化剂为1.5％；所述有机碱为0.3％；所述四氢呋喃为69.2％。
4.根据权利要求1所述的一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，其特征在于：按重量百分比计，所述聚氯乙烯粉为18.0％；所述增塑剂为7.0％；所述缓蚀剂为2.0％；所述抗氧化剂为2.0％；所述有机碱为0.4％；所述四氢呋喃为70.6％。
5.根据权利要求1所述的一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，其特征在于：所述抗氧化剂为叔丁基对甲酚。
6.根据权利要求1所述的一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，其特征在于：所述有机碱为苯并三氮唑。
7.根据权利要求1所述的一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂，其特征在于：所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类。
8.一种如权利要求1-7所述的任意一种溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂的制备方法，其特征在于：步骤A，按配方量称取缓蚀剂和四氢呋喃，将缓蚀剂加热熔化后加入到四氢呋喃中，得到混合液a；步骤B，按配方量称取聚氯乙烯粉和增塑剂，加入到混合液a中，搅拌均匀后得到混合液b；步骤C，按配方量称取有机碱和抗氧化剂，加入到混合液b中，搅拌均匀后得到溶剂型可剥离塑料薄膜防锈剂。
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