CN108707497A - 一种耐腐蚀硬膜防锈油 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐腐蚀硬膜防锈油，属于金属防护剂技术领域。本发明将基础油，石油树脂，叔丁基酚甲醛树脂，稀释剂和无水乙醇置于反应釜中，于温度为60～70℃，转速为300～500r/min条件下，加热搅拌混合40～60min后，降温至50～55℃，接着向反应釜中加入复配防锈剂，抗氧化剂，干性油，有机硅树脂，改性添加剂和邻苯二甲酸二正辛酯，于温度为50～55℃，转速为300～500r/min条件下，加热搅拌混合40～60min，即得耐腐蚀硬膜防锈油。本发明提供的耐腐蚀硬膜防锈油使用后体系具有优异的耐腐蚀性能和力学性能。

Description

一种耐腐蚀硬膜防锈油
技术领域
本发明公开了一种耐腐蚀硬膜防锈油，属于金属防护剂技术领域。
背景技术
目前，防腐方法有永久性与暂时性两大类，永久性防腐多采用油漆、涂料或电镀。而暂时性防腐多采用涂防锈油的方法，玉门油田分公司炼油化工研究所研制的溶剂稀释型硬膜防锈油就属于后者。这种防锈油主要是用油溶性的树脂等作为成膜材料，加入适量防锈剂，并用溶剂油稀释而成。将它涂覆于金属表面，随着溶剂的挥发便留下一层干燥而坚硬的固态薄膜。如果需要，可用汽油或煤油洗去涂膜。硬膜防锈油适用于机械产品、军械武器、工具及仪表等室内外的长期防锈。
硬膜防锈油具有涂层美观、油膜稳定性好和防锈期长等特点，已在国防、航天和机械等工业部门得到了广泛应用。但目前市售的该类产品普遍存在以下几个问题：（1）油膜干燥速度慢（超过24h），不仅给封存工作带来了很大困难，而且降低了生产效率；（2）油膜厚，且颜色较深，难以满足出口商品的使用要求；（3）机件前处理要求苛刻，实用性较差。针对目前传统的硬膜防锈油还存在的使用后体系力学性能和耐腐蚀性能不佳的问题，还需对其进行研究。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是：针对传统硬膜防锈油使用后体系力学性能和耐腐蚀性能不佳的问题，提供了一种耐腐蚀硬膜防锈油。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种耐腐蚀硬膜防锈油，是由以下重量份数的原料组成：
基础油 80～100份
石油树脂 20～30份
叔丁基酚甲醛树脂 30～40份
稀释剂 20～30份
无水乙醇 10～20份
复配防锈剂 10～20份
抗氧化剂 3～5份
干性油 8～10份
有机硅树脂 8～10份
改性添加剂 20～30份
邻苯二甲酸二正辛酯 3～5份
所述耐腐蚀硬膜防锈油的制备过程为：按原料组成称量各原料，将基础油，石油树脂，叔丁基酚甲醛树脂，稀释剂和无水乙醇加热搅拌混合，降温，接着加入复配防锈剂，抗氧化剂，干性油，有机硅树脂，改性添加剂和邻苯二甲酸二正辛酯加热搅拌混合，即得耐腐蚀硬膜防锈油。
所述基础油为N32机械油，N46机械油或N68机械油中任意一种。
所述石油树脂为C9石油树脂或C6石油树脂中任意一种。
所述稀释剂为200号溶剂汽油或120号溶剂汽油中任意一种。
所述复配防锈剂是由以下重量份数的原料组成：20～30份磺酸钙盐，5～8份羊毛脂镁皂，5～8份N-油酰肌氨酸十八胺。
所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚，二丁基羟基甲苯或叔丁基对苯二酚中的任意一种。
所述干性油为桐油，梓油或亚麻油中的任意一种。
所述有机硅树脂为聚甲基有机硅树脂，聚乙基有机硅树脂或聚芳基有机硅树脂中任意一种。
所述改性添加剂的制备过程为：将氧化石墨烯与海藻酸钠液按质量比1：10～1：20混合超声，接着滴加氨水调节pH至9.6～9.9，得预处理混合液，按重量份数计，依次取5～8份碳酸氢钙，5～8氢氧化钠溶液，20～30份预处理混合液，将碳酸氢钙与预处理混合液搅拌混合，接着加入氢氧化钠溶液，搅拌混合，过滤，即得改性添加剂。
本发明的有益效果是：
（1）本发明通过添加改性添加剂，在制备过程中，将氧化石墨烯与海藻酸钠液混合，接着通过滴加氨水调节pH，使得氧化石墨烯边沿的羧基离子化，使得氧化石墨烯良好的分散在体系中，随后将碳酸氢钙与预处理混合液混合，再通过加入氢氧化钠溶液，使得碳酸氢钙开始溶解，在此过程中，碳酸氢钙溶出的钙离子可促使海藻酸钠液交联，在碳酸氢钙表面形成薄膜，在使用过程中，碳酸氢钙受热分解，生成二氧化碳，二氧化碳的生成使得改性添加剂发生膨胀，一方面，膨胀过程中产生的膨胀应力使得体系的致密度得到提升，从而进一步提升了体系的力学性能，另一方面，二氧化碳保留在改性添加剂中，在体系表面形成二氧化碳保护层，有效阻隔氧气，同时，增大了体系的气阻，使得外界的水分不易渗透到体系中，从而使得体系的防腐蚀性能得到进一步的提升，另外，改性添加剂中的氧化石墨烯片层表面的环氧基能够与N-油酰肌氨酸十八胺分子链的氨基反应，有效改善改性添加剂与体系的界面相容性，从而使得体系的力学性能得到提升；
（2）本发明通过添加干性油，在使用过程中，当外界的氧气进入体系时，氧气可促使干性油交联，使得体系的交联密度增加，使得体系的力学性能得到提升，同时，有效阻隔了氧气，使得体系的耐腐蚀性能得到提升。
具体实施方式
将海藻酸钠与水按质量比1：50～1：100置于1号烧杯中，用玻璃棒搅拌10～20min，混合静置溶胀3～5h后，将1号烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为80～85℃，转速为300～500r/min条件下，加热搅拌溶解40～60min，即得海藻酸钠液；将氧化石墨烯与海藻酸钠液按质量比1：10～1：20置于2号烧杯中，并将2号烧杯置于超声分散仪中，于超声频率为55～75kHz条件下，混合超声40～60min，接着向2号烧杯中滴加质量分数为20～30%的氨水调节pH至9.6～9.9，得预处理混合液，按重量份数计，依次取5～8份碳酸氢钙，5～8质量分数为20～30%的氢氧化钠溶液，20～30份预处理混合液，将碳酸氢钙与预处理混合液置于三口烧瓶中，于转速为300～500/min条件下，搅拌混合40～60min，接着向三口烧瓶中加入质量分数为20～30%的氢氧化钠溶液，于转速为400～600r/min条件下，搅拌混合40～60min，得混合浆液，再将混合浆液过滤，即得改性添加剂；按重量份数计，依次取80～100份基础油，20～30份石油树脂，30～40份叔丁基酚甲醛树脂，20～30份稀释剂，10～20份无水乙醇，10～20份复配防锈剂，3～5份抗氧化剂，8～10份干性油，8～10份有机硅树脂，20～30份改性添加剂和3～5份邻苯二甲酸二正辛酯，将基础油，石油树脂，叔丁基酚甲醛树脂，稀释剂和无水乙醇置于反应釜中，于温度为60～70℃，转速为300～500r/min条件下，加热搅拌混合40～60min后，降温至50～55℃，接着向反应釜中加入复配防锈剂，抗氧化剂，干性油，有机硅树脂，改性添加剂和邻苯二甲酸二正辛酯，于温度为50～55℃，转速为300～500r/min条件下，加热搅拌混合40～60min，即得耐腐蚀硬膜防锈油。所述基础油为N32机械油，N46机械油或N68机械油中任意一种。所述石油树脂为C9石油树脂或C6石油树脂中任意一种。所述稀释剂为200号溶剂汽油或120号溶剂汽油中任意一种。所述复配防锈剂是由以下重量份数的原料组成：20～30份磺酸钙盐，5～8份羊毛脂镁皂，5～8份N-油酰肌氨酸十八胺。所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚，二丁基羟基甲苯或叔丁基对苯二酚中的任意一种。所述干性油为桐油，梓油或亚麻油中的任意一种。所述有机硅树脂为聚甲基有机硅树脂，聚乙基有机硅树脂或聚芳基有机硅树脂中任意一种。
实例1
将海藻酸钠与水按质量比1：100置于1号烧杯中，用玻璃棒搅拌20min，混合静置溶胀5h后，将1号烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为85℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解60min，即得海藻酸钠液；将氧化石墨烯与海藻酸钠液按质量比1：20置于2号烧杯中，并将2号烧杯置于超声分散仪中，于超声频率为75kHz条件下，混合超声60min，接着向2号烧杯中滴加质量分数为30%的氨水调节pH至9.9，得预处理混合液，按重量份数计，依次取8份碳酸氢钙，8质量分数为30%的氢氧化钠溶液，30份预处理混合液，将碳酸氢钙与预处理混合液置于三口烧瓶中，于转速为500/min条件下，搅拌混合60min，接着向三口烧瓶中加入质量分数为30%的氢氧化钠溶液，于转速为600r/min条件下，搅拌混合60min，得混合浆液，再将混合浆液过滤，即得改性添加剂；按重量份数计，依次取100份基础油，30份石油树脂，40份叔丁基酚甲醛树脂，30份稀释剂，20份无水乙醇，20份复配防锈剂，5份抗氧化剂，10份干性油，10份有机硅树脂，30份改性添加剂和5份邻苯二甲酸二正辛酯，将基础油，石油树脂，叔丁基酚甲醛树脂，稀释剂和无水乙醇置于反应釜中，于温度为70℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌混合60min后，降温至55℃，接着向反应釜中加入复配防锈剂，抗氧化剂，干性油，有机硅树脂，改性添加剂和邻苯二甲酸二正辛酯，于温度为55℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌混合60min，即得耐腐蚀硬膜防锈油。所述基础油为N32机械油。所述石油树脂为C9石油树脂。所述稀释剂为200号溶剂汽油。所述复配防锈剂是由以下重量份数的原料组成：30份磺酸钙盐，8份羊毛脂镁皂，8份N-油酰肌氨酸十八胺。所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚。所述干性油为桐油。所述有机硅树脂为聚甲基有机硅树脂。
实例2
将海藻酸钠与水按质量比1：100置于1号烧杯中，用玻璃棒搅拌20min，混合静置溶胀5h后，将1号烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为85℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解60min，即得海藻酸钠液；将氧化石墨烯与海藻酸钠液按质量比1：20置于2号烧杯中，并将2号烧杯置于超声分散仪中，于超声频率为75kHz条件下，混合超声60min，接着向2号烧杯中滴加质量分数为30%的氨水调节pH至9.9，得预处理混合液，按重量份数计，依次取8份碳酸氢钙，8质量分数为30%的氢氧化钠溶液，30份预处理混合液，将碳酸氢钙与预处理混合液置于三口烧瓶中，于转速为500/min条件下，搅拌混合60min，接着向三口烧瓶中加入质量分数为30%的氢氧化钠溶液，于转速为600r/min条件下，搅拌混合60min，得混合浆液，再将混合浆液过滤，即得改性添加剂；按重量份数计，依次取100份基础油，30份石油树脂，40份叔丁基酚甲醛树脂，30份稀释剂，20份无水乙醇，20份复配防锈剂，5份抗氧化剂，10份有机硅树脂，30份改性添加剂和5份邻苯二甲酸二正辛酯，将基础油，石油树脂，叔丁基酚甲醛树脂，稀释剂和无水乙醇置于反应釜中，于温度为70℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌混合60min后，降温至55℃，接着向反应釜中加入复配防锈剂，抗氧化剂，有机硅树脂，改性添加剂和邻苯二甲酸二正辛酯，于温度为55℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌混合60min，即得耐腐蚀硬膜防锈油。所述基础油为N32机械油。所述石油树脂为C9石油树脂。所述稀释剂为200号溶剂汽油。所述复配防锈剂是由以下重量份数的原料组成：30份磺酸钙盐，8份羊毛脂镁皂，8份N-油酰肌氨酸十八胺。所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚。所述有机硅树脂为聚甲基有机硅树脂。
实例3
将海藻酸钠与水按质量比1：100置于1号烧杯中，用玻璃棒搅拌20min，混合静置溶胀5h后，将1号烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为85℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解60min，即得海藻酸钠液；将氧化石墨烯与海藻酸钠液按质量比1：20置于2号烧杯中，并将2号烧杯置于超声分散仪中，于超声频率为75kHz条件下，混合超声60min，接着向2号烧杯中滴加质量分数为30%的氨水调节pH至9.9，得预处理混合液，按重量份数计，依次取8份碳酸氢钙，8质量分数为30%的氢氧化钠溶液，30份预处理混合液，将碳酸氢钙与预处理混合液置于三口烧瓶中，于转速为500/min条件下，搅拌混合60min，接着向三口烧瓶中加入质量分数为30%的氢氧化钠溶液，于转速为600r/min条件下，搅拌混合60min，得混合浆液，再将混合浆液过滤，即得改性添加剂；按重量份数计，依次取100份基础油，30份石油树脂，40份叔丁基酚甲醛树脂，30份稀释剂，20份无水乙醇，20份复配防锈剂，5份抗氧化剂，10份干性油，30份改性添加剂和5份邻苯二甲酸二正辛酯，将基础油，石油树脂，叔丁基酚甲醛树脂，稀释剂和无水乙醇置于反应釜中，于温度为70℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌混合60min后，降温至55℃，接着向反应釜中加入复配防锈剂，抗氧化剂，干性油，改性添加剂和邻苯二甲酸二正辛酯，于温度为55℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌混合60min，即得耐腐蚀硬膜防锈油。所述基础油为N32机械油。所述石油树脂为C9石油树脂。所述稀释剂为200号溶剂汽油。所述复配防锈剂是由以下重量份数的原料组成：30份磺酸钙盐，8份羊毛脂镁皂，8份N-油酰肌氨酸十八胺。所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚。所述干性油为桐油。
实例4
将海藻酸钠与水按质量比1：100置于1号烧杯中，用玻璃棒搅拌20min，混合静置溶胀5h后，将1号烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为85℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解60min，即得海藻酸钠液；按重量份数计，依次取100份基础油，30份石油树脂，40份叔丁基酚甲醛树脂，30份稀释剂，20份无水乙醇，20份复配防锈剂，5份抗氧化剂，10份干性油，10份有机硅树脂和5份邻苯二甲酸二正辛酯，将基础油，石油树脂，叔丁基酚甲醛树脂，稀释剂和无水乙醇置于反应釜中，于温度为70℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌混合60min后，降温至55℃，接着向反应釜中加入复配防锈剂，抗氧化剂，干性油，有机硅树脂和邻苯二甲酸二正辛酯，于温度为55℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌混合60min，即得耐腐蚀硬膜防锈油。所述基础油为N32机械油。所述石油树脂为C9石油树脂。所述稀释剂为200号溶剂汽油。所述复配防锈剂是由以下重量份数的原料组成：30份磺酸钙盐，8份羊毛脂镁皂，8份N-油酰肌氨酸十八胺。所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚。所述干性油为桐油。所述有机硅树脂为聚甲基有机硅树脂。
对比例：广东某科技有限公司生产的防锈油。
将实例1至4所得防锈油和对比例产品进行性能检测，具体检测方法如下：
腐蚀试验按SH/T0080进行；按照GB/T1732检测其耐冲击性。
具体检测结果如表1所示：
表1：性能检测表
由表1检测结果可知，本发明所得耐腐蚀硬膜防锈油使用后体系具有优异的耐腐蚀性能和力学性能。

Claims (9)

1.一种耐腐蚀硬膜防锈油，其特征在于：是由以下重量份数的原料组成：
基础油 80～100份
石油树脂 20～30份
叔丁基酚甲醛树脂 30～40份
稀释剂 20～30份
无水乙醇 10～20份
复配防锈剂 10～20份
抗氧化剂 3～5份
干性油 8～10份
有机硅树脂 8～10份
改性添加剂 20～30份
邻苯二甲酸二正辛酯 3～5份
所述耐腐蚀硬膜防锈油的制备过程为：按原料组成称量各原料，将基础油，石油树脂，叔丁基酚甲醛树脂，稀释剂和无水乙醇加热搅拌混合，降温，接着加入复配防锈剂，抗氧化剂，干性油，有机硅树脂，改性添加剂和邻苯二甲酸二正辛酯加热搅拌混合，即得耐腐蚀硬膜防锈油。
2.根据权利要求1所述一种耐腐蚀硬膜防锈油，其特征在于：所述基础油为N32机械油，N46机械油或N68机械油中任意一种。
3.根据权利要求1所述一种耐腐蚀硬膜防锈油，其特征在于：所述石油树脂为C9石油树脂或C6石油树脂中任意一种。
4.根据权利要求1所述一种耐腐蚀硬膜防锈油，其特征在于：所述稀释剂为200号溶剂汽油或120号溶剂汽油中任意一种。
5.根据权利要求1所述一种耐腐蚀硬膜防锈油，其特征在于：所述复配防锈剂是由以下重量份数的原料组成：20～30份磺酸钙盐，5～8份羊毛脂镁皂，5～8份N-油酰肌氨酸十八胺。
6.根据权利要求1所述一种耐腐蚀硬膜防锈油，其特征在于：所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚，二丁基羟基甲苯或叔丁基对苯二酚中的任意一种。
7.根据权利要求1所述一种耐腐蚀硬膜防锈油，其特征在于：所述干性油为桐油，梓油或亚麻油中的任意一种。
8.根据权利要求1所述一种耐腐蚀硬膜防锈油，其特征在于：所述有机硅树脂为聚甲基有机硅树脂，聚乙基有机硅树脂或聚芳基有机硅树脂中任意一种。
9.根据权利要求1所述一种耐腐蚀硬膜防锈油，其特征在于：所述改性添加剂的制备过程为：将氧化石墨烯与海藻酸钠液按质量比1：10～1：20混合超声，接着滴加氨水调节pH至9.6～9.9，得预处理混合液，按重量份数计，依次取5～8份碳酸氢钙，5～8氢氧化钠溶液，20～30份预处理混合液，将碳酸氢钙与预处理混合液搅拌混合，接着加入氢氧化钠溶液，搅拌混合，过滤，即得改性添加剂。
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