CN107513704B - 一种减摩金属处理剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种减摩金属处理剂的制备方法，本发明将三钼酸铵采用硅烷偶联剂处理，采用四甲基二硅氧烷的醇溶液处理硅酸钠，与十二烯基丁二酸混合，有效的提高了成品的抗锈性能。本发明的处理剂不含磷酸盐、铬酸盐，环保安全性好，且与处理剂溶液的相容性好，能够有效的提高成品涂料在金属基材表面的均匀性、平整性，且赋予了成品涂膜减摩、润滑的性能，提高了涂料在更多领域的适应性。
Description
技术领域
本发明属于材料领域，具体涉及一种减摩金属处理剂的制备方法。
背景技术
在金属表面处理领域，传统的磷酸盐、铬酸盐钝化表面处理技术虽然可以获得良好的效果，但上述两种处理方法均在较大缺陷：环境兼容性差和使用成本高，环境危害：磷化含锌、锰、镍等重金属离子并且含有大量的磷，而且在生产使用过程使用亚硝酸盐做促进剂，是严重的致癌物质，铬酸盐对于环境和人体的危害同样也很严重，因此，不含磷酸盐、铬酸盐的环保金属处理剂的研究就显得特别必要；
申请号：201510577331.6,公开一种金属表面硅烷处理剂，按重量份数包括有硅烷偶联剂20-30份，成膜剂20-30份，络合剂5-7份，纯净水15-30份，所述成膜剂为增稠剂，所述络合剂为柠檬酸钠,使本发明具有高时效，超浓缩以及具有低碳节能、无渣、无磷、无锌、无铬、无氟、无锆等更优越的环保性能，但是该发明申请的金属表面硅烷处理剂各原料较为传统，功能性单一；
可以看出，传统的金属处理剂存在环保性差、功能性单一的缺陷，而金属材料很多是作为打磨材料使用，容易造成金属损耗，因此本发明的目的就是在保证环保的条件下，提供一种减摩、润滑型的金属处理剂，以提高金属的润滑性能、降低损耗。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中金属处理剂存在环保性差、功能性单一的缺陷，提供一种减摩、润滑型的金属处理剂，以提高金属的润滑性能、降低损耗。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种减摩金属处理剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）取2-3重量份的羊毛脂，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀，加入0.1-0.2重量份的偶氮二甲酰胺，送入到60-67℃的水浴中，保温搅拌1-2小时，滴加7-9重量份的、浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，滴加完毕后出料，搅拌均匀，出料冷却，得皂化溶液；
（2）取0.6-1重量份的2-巯基苯并咪唑，加入到其重量15-20倍的三氟乙醇中，搅拌均匀，加入3-4重量份的硼砂，升高温度为50-60℃，加入0.7-1重量份的三羟甲基丙烷，保温搅拌15-20分钟，得硅烷醇溶液；
（3）取4-6重量份的三钼酸铵、0.3-0.5重量份的硅酸钠混合，加入到混合料重量10-14倍的二甲基甲酰胺中，搅拌均匀，得酰胺溶液；
（4）取上述皂化溶液、酰胺溶液混合，搅拌均匀，与上述硅烷醇溶液混合，超声10-20分钟，加入5-7重量份的油酸，升高温度为90-95℃，保温搅拌1-2小时，得皂化酰胺酯溶液；
（5）取2-3重量份的蓖麻酸钙，加入到上述皂化酰胺酯溶液中，在70-80℃下保温搅拌16-20分钟，加入3-4重量份的四甲基二硅氧烷，继续保温搅拌40-50分钟，得硅烷皂化酰胺酯溶液；
（6）取3-5重量份的丙烯酸，加入到其重量14-20倍的去离子水中，搅拌均匀，与上述硅烷皂化酰胺酯溶液混合，搅拌均匀，加入0.1-0.2重量份的二氧化锡，通入氮气，在40-50℃下保温反应10-15小时，冷却至常温，得交联皂化酰胺酯分散液；
（7）取40-50重量份的硅烷偶联剂，加入到其重量2-3倍的、浓度为60-75%的乙醇溶液中，搅拌均匀，加入交联皂化酰胺酯分散液，超声10-20分钟，蒸馏除去乙醇，加入0.1-0.3重量份的十二烯基丁二酸，1600-2000转/分搅拌1-2小时，即得所述减摩金属处理剂。
所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的一种。
本发明的优点：
本发明首先以羊毛脂为原料，在酰胺水溶液中分散，然后通过滴加碱液，得到皂化溶液；然后将2-巯基苯并咪唑分散到醇溶液中，加入硼砂，通过三羟甲基丙烷处理，实现了硼砂在醇溶液中很好的分散性；再将三钼酸铵、硅酸钠混合分散到二甲基甲酰胺中，然后与皂化溶液、油酸混合，在高温下进行酯化反应，得到皂化酰胺酯溶液，然后通过四甲基二硅氧烷处理，得硅烷皂化酰胺酯溶液，然后将其与丙烯酸混合，通过二氧化锡为催化剂，使得丙烯酸中存在的碳碳双键和四甲基二硅氧烷的碳氧双键形成有效的共轭，从而进一步改善了硼砂、硅酸钠在溶液中的分散相容性，有效的降低了团聚，提高了涂膜的均匀性；本发明的处理剂不含磷酸盐、铬酸盐，环保安全性好，且与处理剂溶液的相容性好，能够有效的提高成品涂料在金属基材表面的均匀性、平整性，且赋予了成品涂膜减摩、润滑的性能，提高了涂料在更多领域的适应性。
具体实施方式
实施例1
一种减摩金属处理剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）取3重量份的羊毛脂，加入到其重量30倍的去离子水中，搅拌均匀，加入0.2重量份的偶氮二甲酰胺，送入到67℃的水浴中，保温搅拌2小时，滴加9重量份的、浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，滴加完毕后出料，搅拌均匀，出料冷却，得皂化溶液；
（2）取1重量份的2-巯基苯并咪唑，加入到其重量20倍的三氟乙醇中，搅拌均匀，加入4重量份的硼砂，升高温度为60℃，加入1重量份的三羟甲基丙烷，保温搅拌20分钟，得硅烷醇溶液；
（3）取6重量份的三钼酸铵、0.5重量份的硅酸钠混合，加入到混合料重量14倍的二甲基甲酰胺中，搅拌均匀，得酰胺溶液；
（4）取上述皂化溶液、酰胺溶液混合，搅拌均匀，与上述硅烷醇溶液混合，超声20分钟，加入7重量份的油酸，升高温度为95℃，保温搅拌2小时，得皂化酰胺酯溶液；
（5）取3重量份的蓖麻酸钙，加入到上述皂化酰胺酯溶液中，在80℃下保温搅拌20分钟，加入3-4重量份的四甲基二硅氧烷，继续保温搅拌50分钟，得硅烷皂化酰胺酯溶液；
（6）取5重量份的丙烯酸，加入到其重量20倍的去离子水中，搅拌均匀，与上述硅烷皂化酰胺酯溶液混合，搅拌均匀，加入0.2重量份的二氧化锡，通入氮气，在50℃下保温反应15小时，冷却至常温，得交联皂化酰胺酯分散液；
（7）取40-50重量份的硅烷偶联剂，加入到其重量3倍的的、浓度为75%的乙醇溶液中，搅拌均匀，加入交联皂化酰胺酯分散液，超声20分钟，蒸馏除去乙醇，加入0.3重量份的十二烯基丁二酸，2000转/分搅拌2小时，即得所述减摩金属处理剂。
所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh570。
实施例2
（1）取2重量份的羊毛脂，加入到其重量20倍的去离子水中，搅拌均匀，加入0.1重量份的偶氮二甲酰胺，送入到60℃的水浴中，保温搅拌1小时，滴加7重量份的、浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，滴加完毕后出料，搅拌均匀，出料冷却，得皂化溶液；
（2）取0.6重量份的2-巯基苯并咪唑，加入到其重量15倍的三氟乙醇中，搅拌均匀，加入3重量份的硼砂，升高温度为50℃，加入0.7重量份的三羟甲基丙烷，保温搅拌15分钟，得硅烷醇溶液；
（3）取4重量份的三钼酸铵、0.3重量份的硅酸钠混合，加入到混合料重量10倍的二甲基甲酰胺中，搅拌均匀，得酰胺溶液；
（4）取上述皂化溶液、酰胺溶液混合，搅拌均匀，与上述硅烷醇溶液混合，超声10分钟，加入5重量份的油酸，升高温度为90℃，保温搅拌1小时，得皂化酰胺酯溶液；
（5）取3重量份的蓖麻酸钙，加入到上述皂化酰胺酯溶液中，在70℃下保温搅拌16分钟，加入3-4重量份的四甲基二硅氧烷，继续保温搅拌40分钟，得硅烷皂化酰胺酯溶液；
（6）取3重量份的丙烯酸，加入到其重量14倍的去离子水中，搅拌均匀，与上述硅烷皂化酰胺酯溶液混合，搅拌均匀，加入0.1重量份的二氧化锡，通入氮气，在40℃下保温反应10小时，冷却至常温，得交联皂化酰胺酯分散液；
（7）取40重量份的硅烷偶联剂，加入到其重量2倍的的、浓度为60%的乙醇溶液中，搅拌均匀，加入交联皂化酰胺酯分散液，超声10分钟，蒸馏除去乙醇，加入0.1重量份的十二烯基丁二酸，1600转/分搅拌1小时，即得所述减摩金属处理剂。
所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。
性能测试：
本发明实施例1的减摩金属处理剂无结块无沉积，经过金属涂覆后可以看出涂层平整光滑无颗粒，均匀性好；
本发明实施例2的减摩金属处理剂无结块无沉积，经过金属涂覆后可以看出涂层平整光滑无颗粒，均匀性好；
摩擦性能测试：
本发明实施例1的减摩金属处理剂的摩擦系数为0.072；
本发明实施例1的减摩金属处理剂的摩擦系数为0.081；
市售硅烷偶联剂金属处理剂的摩擦系数为0.14；
可以看出，本发明的金属处理剂涂膜均匀性好，无结块无沉积，且具有更好的润滑性。
Claims (2)
1.一种减摩金属处理剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）取2-3重量份的羊毛脂，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀，加入0.1-0.2重量份的偶氮二甲酰胺，送入到60-67℃的水浴中，保温搅拌1-2小时，滴加7-9重量份的、浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，滴加完毕后出料，搅拌均匀，出料冷却，得皂化溶液；
（2）取0.6-1重量份的2-巯基苯并咪唑，加入到其重量15-20倍的三氟乙醇中，搅拌均匀，加入3-4重量份的硼砂，升高温度为50-60℃，加入0.7-1重量份的三羟甲基丙烷，保温搅拌15-20分钟，得烷醇溶液；
（3）取4-6重量份的三钼酸铵、0.3-0.5重量份的硅酸钠混合，加入到混合料重量10-14倍的二甲基甲酰胺中，搅拌均匀，得酰胺溶液；
（4）取上述皂化溶液、酰胺溶液混合，搅拌均匀，与上述烷醇溶液混合，超声10-20分钟，加入5-7重量份的油酸，升高温度为90-95℃，保温搅拌1-2小时，得皂化酰胺酯溶液；
（5）取2-3重量份的蓖麻酸钙，加入到上述皂化酰胺酯溶液中，升高温度为70-80℃，保温搅拌16-20分钟，加入3-4重量份的四甲基二硅氧烷，继续保温搅拌40-50分钟，得硅烷皂化酰胺酯溶液；
（6）取3-5重量份的丙烯酸，加入到其重量14-20倍的去离子水中，搅拌均匀，与上述硅烷皂化酰胺酯溶液混合，搅拌均匀，加入0.1-0.2重量份的二氧化锡，通入氮气，在40-50℃下保温反应10-15小时，冷却至常温，得交联皂化酰胺酯分散液；
（7）取40-50重量份的硅烷偶联剂，加入到其重量2-3倍的、浓度为60-75%的乙醇溶液中，搅拌均匀，加入交联皂化酰胺酯分散液，超声10-20分钟，蒸馏除去乙醇，加入0.1-0.3重量份的十二烯基丁二酸，1600-2000转/分搅拌1-2小时，即得所述减摩金属处理剂。
2.根据权利要求1所述的一种减摩金属处理剂的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的一种。
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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| CN105316668A (zh) * | 2014-07-14 | 2016-02-10 | 关西涂料株式会社 | 水性金属表面处理组合物 |
| CN107011785A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-08-04 | 苏州蓝锐纳米科技有限公司 | 一种硬质抗磨聚酯镜面涂料及其制备方法 |
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