CN108707905A - 一种新型防锈剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型防锈剂，包括以下重量份的原料：矿物油20～30份、石蜡8～16份、明胶7～15份、饱和多元羧酸4～11份、双咪唑啉季铵盐9～15份、皂用酸十八胺7～12份、硼酸酯2～5份、脂肪酸甘油酯5～10份、皂酸二乙醇胺酰6～13份、硝酸铵2～3份、表面活性剂3～4份、渗透剂2～4份、防腐剂1～2份、分散剂1～4份、钝化剂2～3份及去离子水20～30份。本发明设法使空气中的水分，二氧化碳和氧气等腐蚀物质与材料表面实行有效的隔离，从而达到具有方便，经济，防锈蚀效果好的特点，并且性能稳定，防锈时间长。

Description

一种新型防锈剂及其制备方法
技术领域
本发明属于防锈剂技术领域，具体涉及一种新型防锈剂及其制备方法。
背景技术
金属加工件在生产加工及运输的过程中，由于氧和水作用在金属表面生成氧化物和氢氧化物的混合物，因此容易产生锈迹。而机械在运行和贮存中也容易与空气中的氧、湿气或其它腐蚀性介质接触，这些物质会在金属表面发生电化学腐蚀而生锈，因此金属的防锈显得尤为重要。因产品或半成品由于生锈而造成的损失相当可观，有的只能花昂贵的费用购买进口的防锈油脂，有的又回到20世纪70年代前采用蜡或凡士林等涂上厚厚的一层作防锈，花费大量人力，也给使用前卸脂造成困难。冷轧钢板表面光洁，加工优良，普遍用于汽车和冰箱、洗衣机等家电以及产业设备、各种建筑材料。
传统的冷轧钢板的防锈是在连续生产线上滚涂防锈油并进行封存包装以防止钢板在高温、高湿大气环境中生锈，但是传统的防锈油中的钡、铅及T706等对人体有害物质或欧盟管制性添加无法解决即要防锈又要环保的难题，且防锈添加剂和防锈油脂产品的质量不够稳定。
授权公告号为CN103114291B的发明专利公开了一种环保型微乳化防锈剂及其制备方法。该环保型微乳化防锈剂按以下方法制备：按摩尔比C12-C18一元羧酸：尿素＝2-4：1称取C12-C18一元羧酸和尿素备用；将100份C12-C18一元羧酸、10-20份司盘80、10-20份石油磺酸钠、10-20份正戊醇、10-20份烷基酚聚氧乙烯醚依次加入搅拌器中，加热至50-80℃，充分搅拌至溶液透明，制得混合物A；将尿素溶于占总混合物重量25-40％的水中，充分搅拌溶解，制得混合物B；将混合物B加入混合物A中充分搅拌反应，即得环保型微乳化防锈剂母液；将制得的母液，按重量比加入10-50倍水充分搅拌，即得环保型微乳化防锈剂工作液。所述防锈剂虽然防锈效果好，环保，但其性能不稳定。
发明内容
本发明提供了一种新型防锈剂及其制备方法，解决了背景技术中的问题，本发明设法使空气中的水分，二氧化碳和氧气等腐蚀物质与材料表面实行有效的隔离，从而达到具有方便，经济，防锈蚀效果好的特点，并且性能稳定，防锈时间长。
为了解决现有技术存在的问题，采用如下技术方案：
一种新型防锈剂，包括以下重量份的原料：矿物油20～30份、石蜡8～16份、明胶7～15份、饱和多元羧酸4～11份、双咪唑啉季铵盐9～15份、皂用酸十八胺7～12份、硼酸酯2～5份、脂肪酸甘油酯5～10份、皂酸二乙醇胺酰6～13份、硝酸铵2～3份、表面活性剂3～4份、渗透剂2～4份、防腐剂1～2份、分散剂1～4份、钝化剂2～3份及去离子水20～30份。
优选的，所述新型防锈剂，包括以下重量份的原料：矿物油23～27份、石蜡10～15份、明胶9～12份、饱和多元羧酸5～10份、双咪唑啉季铵盐10～14份、皂用酸十八胺9～11份、硼酸酯3～4份、脂肪酸甘油酯6～8份、皂酸二乙醇胺酰7～10份、硝酸铵2.2～2.8份、表面活性剂3.1～3.7份、渗透剂2.6～3.2份、防腐剂1.3～1.8份、分散剂2～3份、钝化剂2.4～2.9份及去离子水22～28份。
优选的，所述新型防锈剂，包括以下重量份的原料：矿物油25份、石蜡13份、明胶10份、饱和多元羧酸8份、双咪唑啉季铵盐12份、皂用酸十八胺10份、硼酸酯3.4份、脂肪酸甘油酯7份、皂酸二乙醇胺酰9份、硝酸铵2.4份、表面活性剂3.6份、渗透剂2.9份、防腐剂1.5份、分散剂2.1份、钝化剂2.8份及去离子水24份。
优选的，所述钝化剂为甲基苯骈三氮唑。
优选的，所述防腐剂为硫脲、乙二胺四乙酸、或苯并三氮唑中的任意一种。
优选的，所述渗透剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷、二异辛基琥珀璜酸钠中的一种。
一种制备所述新型防锈剂的方法，包括以下步骤：
(1)按上述配方称取矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯、皂酸二乙醇胺酰、硝酸铵、表面活性剂、渗透剂、防腐剂、分散剂、钝化剂及去离子水，备用；
(2)将去离子水加入至反应釜中，加热至50～60℃，然后依次加入双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯，控制物料温度为50～60℃，搅拌混合均匀，得产物A；
(3)向反应釜中加入分散剂、矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、皂酸二乙醇胺酰，加热至70～80℃，高速分散20～30分钟，然后降温至40～50℃，得产物B；
(4)将剩余的原料加入至反应釜中，磁力搅拌均匀，降温至常温，即得所述新型防锈剂。
优选的，所述步骤(2)中搅拌混合的时间为30～60分钟，搅拌的速度为60～90r/min。
优选的，所述步骤(3)中高速分散的分散速度为1000～1300r/min。
优选的，所述步骤(4)中磁力搅拌时间为30～50分钟。
本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：
本发明设法使空气中的水分，二氧化碳和氧气等腐蚀物质与材料表面实行有效的隔离，从而达到具有方便，经济，防锈蚀效果好的特点，并且性能稳定，防锈时间长。，具体如下：
(1)本发明采用矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯、皂酸二乙醇胺酰、硝酸铵、表面活性剂、渗透剂、防腐剂、分散剂、钝化剂及去离子水等作为原料，原料之间相互协同作用，制备出的防锈剂在金属材料表面形成保护膜，能有效隔离空气中的水分，二氧化碳和氧气等腐蚀物质与材料表面，从而达到防锈的目的，性能稳定；
(2)本发明防腐剂采用苯并三氮唑，苯并三氮唑可在铜、铁等基质表面特别是铜基质的表面形成有效而致密的分子膜从而达到防锈作用，能够显著提高油品对铜基质的保护；
(3)本发明制备工艺简单，制备出的产品稳定性好，无分层，无异味，不易腐败。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例涉及一种新型防锈剂，包括以下重量份的原料：矿物油20份、石蜡8份、明胶7份、饱和多元羧酸4份、双咪唑啉季铵盐9份、皂用酸十八胺7份、硼酸酯2份、脂肪酸甘油酯5份、皂酸二乙醇胺酰6份、硝酸铵2份、表面活性剂3份、渗透剂2份、防腐剂1份、分散剂1份、钝化剂2份及去离子水20份。
其中，所述钝化剂为甲基苯骈三氮唑。
其中，所述防腐剂为硫脲。
其中，所述渗透剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
一种制备所述新型防锈剂的方法，包括以下步骤：
(1)按上述配方称取矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯、皂酸二乙醇胺酰、硝酸铵、表面活性剂、渗透剂、防腐剂、分散剂、钝化剂及去离子水，备用；
(2)将去离子水加入至反应釜中，加热至50℃，然后依次加入双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯，控制物料温度为50℃，搅拌混合均匀，得产物A；
(3)向反应釜中加入分散剂、矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、皂酸二乙醇胺酰，加热至70℃，高速分散20分钟，然后降温至40℃，得产物B；
(4)将剩余的原料加入至反应釜中，磁力搅拌均匀，降温至常温，即得所述新型防锈剂。
其中，所述步骤(2)中搅拌混合的时间为30分钟，搅拌的速度为60r/min。
其中，所述步骤(3)中高速分散的分散速度为1000r/min。
其中，所述步骤(4)中磁力搅拌时间为30分钟。
实施例2
本实施例涉及一种新型防锈剂，包括以下重量份的原料：矿物油30份、石蜡16份、明胶15份、饱和多元羧酸11份、双咪唑啉季铵盐15份、皂用酸十八胺12份、硼酸酯5份、脂肪酸甘油酯10份、皂酸二乙醇胺酰13份、硝酸铵3份、表面活性剂4份、渗透剂4份、防腐剂2份、分散剂4份、钝化剂3份及去离子水30份。
其中，所述钝化剂为甲基苯骈三氮唑。
其中，所述防腐剂为乙二胺四乙酸。
其中，所述渗透剂为二异辛基琥珀璜酸钠。
一种制备所述新型防锈剂的方法，包括以下步骤：
(1)按上述配方称取矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯、皂酸二乙醇胺酰、硝酸铵、表面活性剂、渗透剂、防腐剂、分散剂、钝化剂及去离子水，备用；
(2)将去离子水加入至反应釜中，加热至60℃，然后依次加入双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯，控制物料温度为60℃，搅拌混合均匀，得产物A；
(3)向反应釜中加入分散剂、矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、皂酸二乙醇胺酰，加热至80℃，高速分散30分钟，然后降温至50℃，得产物B；
(4)将剩余的原料加入至反应釜中，磁力搅拌均匀，降温至常温，即得所述新型防锈剂。
其中，所述步骤(2)中搅拌混合的时间为60分钟，搅拌的速度为90r/min。
其中，所述步骤(3)中高速分散的分散速度为1300r/min。
其中，所述步骤(4)中磁力搅拌时间为50分钟。
实施例3
本实施例涉及一种新型防锈剂，包括以下重量份的原料：矿物油23份、石蜡10份、明胶9份、饱和多元羧酸5份、双咪唑啉季铵盐10份、皂用酸十八胺9份、硼酸酯3份、脂肪酸甘油酯6份、皂酸二乙醇胺酰7份、硝酸铵2.2份、表面活性剂3.1份、渗透剂2.6份、防腐剂1.3份、分散剂2份、钝化剂2.4份及去离子水22份。
其中，所述钝化剂为甲基苯骈三氮唑。
其中，所述防腐剂为苯并三氮唑。
其中，所述渗透剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
一种制备所述新型防锈剂的方法，包括以下步骤：
(1)按上述配方称取矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯、皂酸二乙醇胺酰、硝酸铵、表面活性剂、渗透剂、防腐剂、分散剂、钝化剂及去离子水，备用；
(2)将去离子水加入至反应釜中，加热至52℃，然后依次加入双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯，控制物料温度为52℃，搅拌混合均匀，得产物A；
(3)向反应釜中加入分散剂、矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、皂酸二乙醇胺酰，加热至73℃，高速分散23分钟，然后降温至42℃，得产物B；
(4)将剩余的原料加入至反应釜中，磁力搅拌均匀，降温至常温，即得所述新型防锈剂。
其中，所述步骤(2)中搅拌混合的时间为35分钟，搅拌的速度为70r/min。
其中，所述步骤(3)中高速分散的分散速度为1100r/min。
其中，所述步骤(4)中磁力搅拌时间为35分钟。
实施例4
本实施例涉及一种新型防锈剂，包括以下重量份的原料：矿物油27份、石蜡15份、明胶12份、饱和多元羧酸10份、双咪唑啉季铵盐14份、皂用酸十八胺11份、硼酸酯4份、脂肪酸甘油酯8份、皂酸二乙醇胺酰10份、硝酸铵2.8份、表面活性剂3.7份、渗透剂3.2份、防腐剂1.8份、分散剂3份、钝化剂2.9份及去离子水28份。
其中，所述钝化剂为甲基苯骈三氮唑。
其中，所述防腐剂为硫脲。
其中，所述渗透剂为二异辛基琥珀璜酸钠。
一种制备所述新型防锈剂的方法，包括以下步骤：
(1)按上述配方称取矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯、皂酸二乙醇胺酰、硝酸铵、表面活性剂、渗透剂、防腐剂、分散剂、钝化剂及去离子水，备用；
(2)将去离子水加入至反应釜中，加热至55℃，然后依次加入双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯，控制物料温度为55℃，搅拌混合均匀，得产物A；
(3)向反应釜中加入分散剂、矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、皂酸二乙醇胺酰，加热至75℃，高速分散25分钟，然后降温至45℃，得产物B；
(4)将剩余的原料加入至反应釜中，磁力搅拌均匀，降温至常温，即得所述新型防锈剂。
其中，所述步骤(2)中搅拌混合的时间为45分钟，搅拌的速度为75/min。
其中，所述步骤(3)中高速分散的分散速度为1200r/min。
其中，所述步骤(4)中磁力搅拌时间为40分钟。
实施例5
本实施例涉及一种新型防锈剂，包括以下重量份的原料：矿物油25份、石蜡13份、明胶10份、饱和多元羧酸8份、双咪唑啉季铵盐12份、皂用酸十八胺10份、硼酸酯3.4份、脂肪酸甘油酯7份、皂酸二乙醇胺酰9份、硝酸铵2.4份、表面活性剂3.6份、渗透剂2.9份、防腐剂1.5份、分散剂2.1份、钝化剂2.8份及去离子水24份。
其中，所述钝化剂为甲基苯骈三氮唑。
其中，所述防腐剂为苯并三氮唑。
其中，所述渗透剂为二异辛基琥珀璜酸钠。
一种制备所述新型防锈剂的方法，包括以下步骤：
(1)按上述配方称取矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯、皂酸二乙醇胺酰、硝酸铵、表面活性剂、渗透剂、防腐剂、分散剂、钝化剂及去离子水，备用；
(2)将去离子水加入至反应釜中，加热至58℃，然后依次加入双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯，控制物料温度为58℃，搅拌混合均匀，得产物A；
(3)向反应釜中加入分散剂、矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、皂酸二乙醇胺酰，加热至77℃，高速分散28分钟，然后降温至48℃，得产物B；
(4)将剩余的原料加入至反应釜中，磁力搅拌均匀，降温至常温，即得所述新型防锈剂。
其中，所述步骤(2)中搅拌混合的时间为55分钟，搅拌的速度为80r/min。
其中，所述步骤(3)中高速分散的分散速度为1250r/min。
其中，所述步骤(4)中磁力搅拌时间为45分钟。
对比例
授权公告号为CN103114291B的发明所述的环保型微乳化防锈剂。
分别对实施例1～5、对比例所述的防锈剂进行性能测试，测试结果如下：
从上述数据可以看出，本发明所述的防锈剂性能优于对比例。
本发明设法使空气中的水分，二氧化碳和氧气等腐蚀物质与材料表面实行有效的隔离，从而达到具有方便，经济，防锈蚀效果好的特点，并且性能稳定，防锈时间长。，具体如下：
(1)本发明采用矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯、皂酸二乙醇胺酰、硝酸铵、表面活性剂、渗透剂、防腐剂、分散剂、钝化剂及去离子水等作为原料，原料之间相互协同作用，制备出的防锈剂在金属材料表面形成保护膜，能有效隔离空气中的水分，二氧化碳和氧气等腐蚀物质与材料表面，从而达到防锈的目的，性能稳定；
(2)本发明防腐剂采用苯并三氮唑，苯并三氮唑可在铜、铁等基质表面特别是铜基质的表面形成有效而致密的分子膜从而达到防锈作用，能够显著提高油品对铜基质的保护；
(3)本发明制备工艺简单，制备出的产品稳定性好，无分层，无异味，不易腐败。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种新型防锈剂，其特征在于，包括以下重量份的原料：矿物油20～30份、石蜡8～16份、明胶7～15份、饱和多元羧酸4～11份、双咪唑啉季铵盐9～15份、皂用酸十八胺7～12份、硼酸酯2～5份、脂肪酸甘油酯5～10份、皂酸二乙醇胺酰6～13份、硝酸铵2～3份、表面活性剂3～4份、渗透剂2～4份、防腐剂1～2份、分散剂1～4份、钝化剂2～3份及去离子水20～30份。
2.根据权利要求1所述的新型防锈剂，其特征在于，包括以下重量份的原料：矿物油23～27份、石蜡10～15份、明胶9～12份、饱和多元羧酸5～10份、双咪唑啉季铵盐10～14份、皂用酸十八胺9～11份、硼酸酯3～4份、脂肪酸甘油酯6～8份、皂酸二乙醇胺酰7～10份、硝酸铵2.2～2.8份、表面活性剂3.1～3.7份、渗透剂2.6～3.2份、防腐剂1.3～1.8份、分散剂2～3份、钝化剂2.4～2.9份及去离子水22～28份。
3.根据权利要求1所述的新型防锈剂，其特征在于，包括以下重量份的原料：矿物油25份、石蜡13份、明胶10份、饱和多元羧酸8份、双咪唑啉季铵盐12份、皂用酸十八胺10份、硼酸酯3.4份、脂肪酸甘油酯7份、皂酸二乙醇胺酰9份、硝酸铵2.4份、表面活性剂3.6份、渗透剂2.9份、防腐剂1.5份、分散剂2.1份、钝化剂2.8份及去离子水24份。
4.根据权利要求1所述的新型防锈剂，其特征在于，所述钝化剂为甲基苯骈三氮唑。
5.根据权利要求1所述的新型防锈剂，其特征在于，所述防腐剂为硫脲、乙二胺四乙酸、或苯并三氮唑中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的新型防锈剂，其特征在于，所述渗透剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷、二异辛基琥珀璜酸钠中的一种。
7.一种制备权利要求1～6任一项所述新型防锈剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯、皂酸二乙醇胺酰、硝酸铵、表面活性剂、渗透剂、防腐剂、分散剂、钝化剂及去离子水，备用；
（2）将去离子水加入至反应釜中，加热至50～60℃，然后依次加入双咪唑啉季铵盐、皂用酸十八胺、硼酸酯、脂肪酸甘油酯，控制物料温度为50～60℃，搅拌混合均匀，得产物A；
（3）向反应釜中加入分散剂、矿物油、石蜡、明胶、饱和多元羧酸、皂酸二乙醇胺酰，加热至70～80℃，高速分散20～30分钟，然后降温至40～50℃，得产物B；
（4）将剩余的原料加入至反应釜中，磁力搅拌均匀，降温至常温，即得所述新型防锈剂。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中搅拌混合的时间为30～60分钟，搅拌的速度为60～90r/min。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中高速分散的分散速度为1000～1300r/min。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中磁力搅拌时间为30～50分钟。
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