CN108822935B - 一种环保型皇冠盖防锈油及其制备方法 - Google Patents

一种环保型皇冠盖防锈油及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种环保型防锈油，由以下质量百分数的各组分组成：基础油78～85%，植物油7～12%，油酸异丙酯5～10%，抗氧化剂0.1%～0.2%。所述防锈油绿色环保，安全健康，无异味，制备和使用过程中不会对损害人体健康，防锈周期可以达到6～8个月，覆盖了一般玻璃瓶装饮料的保质期；所使用的原料基本属于食品级，安全无毒，使用后的废液不会造成环境污染；防锈油的粘度小，便于涂布，涂布后多余的防锈油能快速挥发，不影响后续的生产工序，具有较大的应用前景。

Description

一种环保型皇冠盖防锈油及其制备方法
技术领域
本发明涉及化工领域，更具体地，涉及一种环保型皇冠盖防锈油。
背景技术
腐蚀是破坏金属的主要形式之一，尤其是可能与食品接触的金属，它们的腐蚀将导致食品包装的破坏，食品的变质等，造成严重的经济损失甚至威胁到人们的健康。玻璃饮料瓶上的皇冠盖，它主要是由镀铬或镀锡薄铁板先经过内部涂防锈油、外部刷防锈漆做防锈处理，再经过裁剪、冲压成形，最后得到成品的皇冠盖。但是薄铁板经过裁剪后，切口处金属暴露在空气中，如不对其进行防锈处理，则会发生严重的腐蚀，甚至影响饮料的食用。目前针对皇冠盖切口处的防锈措施主要以涂刷防锈油为主。防锈油是由基础油、防锈剂（又称缓蚀剂）和其它辅助添加剂组成的一种暂时性防护材料。目前常见的防锈油其缓蚀剂主要分无机盐类和有机化合物类。其中无机缓蚀剂主要包括铬酸盐、亚硝酸盐、硅酸盐、钼酸盐、钨酸盐、聚磷酸盐、锌盐等。有机缓蚀剂主要包括膦酸（盐）、膦羧酸、琉基苯并噻唑、苯并三唑、磺化木质素等一些含氮氧化合物的杂环化合物。它们虽然有较理想的防锈效果，但是也会对环境造成危害，且对人体有害，不能应用于食品包装领域。因此，亟需一种绿色环保的防锈油。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷和不足，提供一种环保型防锈油，可应用于皇冠盖切边处，其中不含有磺酸盐类与重金属离子，对环境和人体无害。
本发明的第一个目的是提供一种环保型防锈油。
本发明的第二个目的是提供所述环保型防锈油的制备方法。
本发明的第三个目的是提供所述环保型防锈油的应用。
本发明的上述目的是通过以下技术方案给予实现的：
一种环保型防锈油，由以下质量百分数的各组分组成：基础油78～85%，植物油7～12%，油酸异丙酯5～10%，抗氧化剂0.1%～0.2%。
防锈油一般由三部分组成，分别是基础油部分，缓蚀剂部分和功能型添加剂部分；本发明中防锈油中的缓蚀剂由两组分组成，分别是植物油和油酸异丙酯；植物油的主要成分是不饱和脂肪酸甘油酯类，其分子一端含有极性基团酯基，另一端则是长的饱和或不饱和碳链；油酸异丙酯也有类似的结构和性能。利用这一特点，将植物油、油酸异丙酯涂布在金属表面时，其极性一端会与金属表面的金属离子发生配位，吸附在其表面，而另一端则向外排列，与基础油分子协同作用，在金属表面形成一层致密的油膜，隔绝空气中的氧气分子和水分子，从而达到防锈的目的。另外，其中油酸异丙酯由于其分散系数大，铺展性好的特点，可以很好地与植物油相互作用，使其均匀的覆盖在金属表面，有利于致密油膜的形成。
基础油需要选择有一定支化程度的加氢异构化基础油，若支化程度太高，则基础油分子直径太大不易进入缓蚀剂碳链空隙中，导致金属表面的油膜不致密，防锈效果差。若支化程度太低，则进入缓蚀剂碳链空隙中的基础油分子很容易跑出，也导致金属表面的油膜不致密，防锈效果差。如果以密度作为基础油支化程度的判定标准，本发明中基础油应满足以下要求：基础油的密度范围0.76～0.80g/cm3内，其馏程为234～168℃，碳数为13～15的全异构化饱和烷烃。
优选地，所述环保型防锈油由以下质量百分数的各组分组成：基础油80%，植物油11%，油酸异丙酯8.9%，抗氧化剂0.1%。
优选地，所述基础油为商品化的加氢异构化基础油。
优选地，所述植物油为橄榄油、花生油、大豆油、茶油或葡萄籽油中的一种或多种。
优选地，所述抗氧化剂为T501。
上述环保型防锈油制备方法，包括如下步骤：
S1.将植物油加入到基础油中，35～45℃条件下搅拌25～35min；
S2.将抗氧化剂加入到油酸异丙酯中，加热至30～40℃使其完全溶解；
S3.将S2加入有抗氧化剂的油酸异丙酯加入到S1所得混合液中，35～45℃条件下搅拌50～70min，即得成品防锈油。
优选地，S1所述搅拌为在40℃条件下搅拌30min。
优选地，S2所述加热温度为35℃。
优选地，S3所述搅拌为在40℃条件下搅拌60min。
同时，本发明还请求保护上述任一所述环保型防锈油在制备皇冠盖中的应用。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的一种环保型防锈油，绿色环保，安全健康，无异味，制备和使用过程中不会对损害人体健康，防锈周期可以达到6～8个月，覆盖了一般玻璃瓶装饮料的保质期；所使用的原料基本属于食品级，安全无毒，使用后的废液不会造成环境污染；防锈油的粘度小，便于涂布，涂布后多余的防锈油能快速挥干，不影响后续的生产步骤，具有较大的应用前景。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1
一种环保型防锈油，由以下质量的各原料制成：基础油8.0 kg（79.9%）、橄榄油1.1kg（10.99%）、油酸异丙酯0.9kg（9.0%）、抗氧化剂T501 10g（0.1%）。
所述的基础油为埃克森美孚公司的Iospar-L牌号的加氢异构化基础油。
所述的橄榄油为市售Olivoila牌橄榄油。
所述环保型防锈油的制备方法，具体包括：
（1）将橄榄油加入到基础油中，40℃条件下搅拌30min。
（2）将抗氧化剂T501加入到油酸异丙酯中，加热至35℃使其完全溶解。
（3）将油酸异丙酯加入到第一步所得混合液中，40℃条件下搅拌1个小时，得到浅绿色无异味成品防锈油。
实施例2
一种环保型防锈油，有以下重量份的原料制成：基础油8.5kg（84.9%）、橄榄油0.8kg（8.2%）、油酸异丙酯0.68kg（6.7%）、抗氧化剂T501 10g（0.1%）。
所述的基础油为埃克森美孚公司的Iospar-L牌号的加氢异构化基础油。
所述的橄榄油为市售Olivoila牌橄榄油。
一种环保型防锈油的制备方法，具体包括：
（1）将橄榄油加入到基础油中，40℃条件下搅拌30min。
（2）将抗氧化剂T501加入到油酸异丙酯中，加热至35℃使其完全溶解。
（3）将油酸异丙酯加入到第一步所得混合液中，40℃条件下搅拌1个小时，得到浅绿色无异味成品防锈油。
实施例3
一种环保型防锈油，有以下重量份的原料制成：基础油8.0kg（79.9%）、花生油1.1kg（11.0%）、油酸异丙酯0.9kg（6.7%）、抗氧化剂T501 10g（0.1%）。
所述的基础油为埃克森美孚公司的Iospar-L牌号的加氢异构化基础油。
所述的花生油为市售五羊牌花生油。
一种环保型防锈油的制备方法，具体包括：
（1）将花生油加入到基础油中，40℃条件下搅拌30min。
（2）将抗氧化剂T501加入到油酸异丙酯中，加热至35℃使其完全溶解。
（3）将油酸异丙酯加入到第一步所得混合液中，40℃条件下搅拌1个小时，得到浅绿色无异味粘稠状成品防锈油。
实施例4
一种环保型防锈油，有以下重量份的原料制成：基础油8.0kg（79.9%）、大豆油1.1kg（11.0%）、油酸异丙酯0.9kg（6.7%）、抗氧化剂T501 10g（0.1%）。
所述的基础油为中海南联公司的60N牌号的基础油。
所述的大豆油为市售金龙鱼牌花生油。
一种环保型防锈油的制备方法，具体包括：
（1）将大豆油加入到基础油中，40℃条件下搅拌30min。
（2）将抗氧化剂T501加入到油酸异丙酯中，加热至35℃使其完全溶解。
（3）将油酸异丙酯加入到第一步所得混合液中，40℃条件下搅拌1个小时，得到浅绿色无异味成品防锈油。
性能测试
将实施例1～4制备得到的环保型防锈油进行相应的性能测试，其结果如表1所示。
表1 实施例1～4所述防锈油的性能指标
项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 检测方法
密度（g/cm<sup>2</sup>） 0.79 0.80 0.78 0.78 玻璃比重计
基础油挥发（60<sup>o</sup>C）时间 1min 1min 1min 1min 目测
透明性 透明 透明 透明 透明 目测
运动粘度（40℃，cSt） 1.68 1.70 1.67 1.66 GB265-88
防锈实验 合格 合格 合格 合格 附1
附1：
防锈实验检测方法：
将冲压制备皇冠盖所用的马口铁薄板裁剪成3´3cm大小的铁片，裁剪完后立即在切口处均匀涂抹防锈油，待基础油挥发1min后，将其水平放置加压蒸煮锅中，120oC隔水蒸煮1h，然后取出置于盛有自来水的透明培养皿中，使自来水没过铁板。每隔半天观察一次生锈情况，一周之内10块铁片中，有一块铁片有锈点即认定为不合格。
再经长时间测试，本发明实施例1～4制备得到的环保型防锈油的防锈周期可以达到6～8个月，覆盖了一般玻璃瓶装饮料的保质期；本发明环保型防锈油所使用的原料基本属于食品级，安全无毒，使用后的废液不会造成环境污染；防锈油的粘度小，便于涂布，涂布后多余的防锈油能快速挥干，不影响后续的生产步骤，具有较大的应用前景。

Claims (8)

1.一种环保型防锈油，其特征在于，由以下质量百分数的各组分组成：基础油78～85％，植物油7～12％，油酸异丙酯5～10％，抗氧化剂0.1％～0.2％；所述基础油为加氢异构化基础油；基础油的密度范围0.76～0.80g/cm3内，其馏程为234～168℃，碳数为13～15的全异构化饱和烷烃；
所述环保型防锈油的制备方法包括如下步骤：
S1.将植物油加入到基础油中，35～45℃条件下搅拌25～35min；
S2.将抗氧化剂加入到油酸异丙酯中，加热至30～40℃使其完全溶解；
S3.将S2加入有抗氧化剂的油酸异丙酯加入到S1所得混合液中，35～45℃条件下搅拌50～70min，即得成品防锈油。
2.根据权利要求1所述的环保型防锈油，其特征在于，由以下质量百分数的各组分组成：基础油80％，植物油11％，油酸异丙酯8.9％，抗氧化剂0.1％。
3.根据权利要求1或2所述的环保型防锈油，其特征在于，所述植物油为橄榄油、花生油、大豆油、茶油或葡萄籽油中的一种或多种。
4.根据权利要求1或2所述的环保型防锈油，其特征在于，所述抗氧化剂为T501。
5.根据权利要求1所述的环保型防锈油，其特征在于，S1所述搅拌为40℃下搅拌30min。
6.根据权利要求1所述的环保型防锈油，其特征在于，S2所述加热温度为35℃。
7.根据权利要求1所述的环保型防锈油，其特征在于，S3所述搅拌为在40℃条件下搅拌60min。
8.权利要求1～7任一项所述环保型防锈油在制备皇冠盖中的应用。
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