CN109208015A - 一种用于金属表面复合型除锈剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于金属表面复合型除锈剂的制备方法，其特征在于，A液包括：三氟乙醇：47~52%，羟基亚乙基二磷酸：48~53%；B液包括：水：64~70%，十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱：2.0~4.0%，三乙四胺六乙酸：2.0~4.0%，1癸基‑3‑甲基咪唑六氟磷酸盐：16~20%，对苯二酚：8~12%；C液包括：水：68~72%，三异丙醇胺：20~24%，聚氧丙烯聚氧乙烯丙三醇醚：6~10%；然后，反应器中，将A液、B液与C液按体积比为1：1.2~1.5：1.2~1.5在转速为300转/min，搅拌30~40min，即得用于金属表面复合型除锈剂。该除锈剂及清洗的废液不会产生酸雾，不会腐蚀钢铁的结构，同时具有抗腐蚀性，防止二次锈蚀，使用安全环保。
Description
技术领域
本发明涉及金属表面清洗领域，特别涉及一种用于金属表面复合型除锈剂的制备方法及其应用。
背景技术
金属在使用过程中，很多金属材料均会随着使用时间的延长导致表面出现锈蚀情况，而一旦出现锈蚀，则极易发生风化现象，导致金属材料使用性能大大降低，而且锈蚀的金属存在金属的表层，往往导致整个金属不能使用。生锈是一种化学反应，当铁放的时间长了就会生锈。当空气中的氧气溶解在水里时，氧在有水的环境中与铁反应，会生成氧化铁的东西，这就是铁锈，铁锈是一种棕红色的物质，它不像铁那么坚硬，很容易脱落，一块铁完全生锈后,体积可胀大8倍。如果铁锈不除去，这海绵状的铁锈特别容易吸收水分,铁也就生锈得更快了，铁在生锈时会更重，大约是原来的3至5倍的重量，金属生锈后，其质地及美观度都会受到相应的影响。钢铁制品在大气中极易腐蚀，全世界每年因腐蚀而损失的钢铁数量十分巨大,为了解决钢铁制品的腐蚀，常需对钢铁表面采取各种防腐措施。目前工业上普遍使用的金属表面处理液主要是具有除锈、防锈、去污、磷化、钝化等功能，产品既有单一功能，也有多功能合一的。但在实际应用中，或因原料价格贵，成本高；或因除油除锈不彻底，防蚀性能，尤其是长期防蚀性能差；或因组成复杂不利于槽液稳定控制；或因处理过程中，产生大量酸雾，产品中含有强酸、强碱、重金属盐等有毒物质，危及设备及操作人员的健康，因此应用有明显局限性。
目前，除锈方法主要有机械法、化学法两大类，机械法是由人工敲铲、打磨，缺点是劳动强度大、效率低、粉尘污染严重，锈垢难以清除干净，化学法具有效果好、效率高、工艺操作简单成本低等优点；但常规的化学处理除锈剂都是酸性的，在清洗去除铁锈的同时，也会对金属表面造成溶蚀，引起新的腐蚀，因此，在使用常规酸性除锈剂时，一般还需要同时配合缓蚀剂使用，不仅使用操作麻烦，而且增加成本，并且除锈后清洗液的排放也会造成环境污染。
因此，提供一种除锈效果好，对金属基材无损伤无腐蚀，对环境无污染，操作简单，成本低的金属表面除锈剂是十分必要的。
发明内容
一种用于金属表面复合型除锈剂的制备方法，其特征在于，该方法具有以下工艺步骤：
（1）A液配制：反应器中，按如下组成质量百分浓度加入，三氟乙醇：47~52%，羟基亚乙基二磷酸：48~53%，各组分之和为百分之百，充分搅拌，反应4~6小时，放置过夜，得到A液；
（2）B液配制：反应器中，按如下组成质量百分浓度加入，水：64~70%，十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱：2.0~4.0%，三乙四胺六乙酸：2.0~4.0%，1癸基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐：16~20%，对苯二酚：8~12%，各组分之和为百分之百，搅拌溶解，即得B液；
（3）C液配制：反应器中，按如下组成质量百分浓度加入，水：68~72%，三异丙醇胺：20~24%，聚氧丙烯聚氧乙烯丙三醇醚：6~10%，各组分之和为百分之百，搅拌溶解，即得C液；
（4）用于金属表面复合型除锈剂的制备：反应器中，将A液、B液与C液按体积比为1：1.2~1.5：1.2~1.5在转速为300转/min，搅拌30~40min，即得用于金属表面复合型除锈剂。
步骤（1）中所述的羟基亚乙基二磷酸与三氟乙醇的摩尔比为1：1.8~2.0。
本发明所得到的用于金属表面复合型除锈剂使用方法：将复合型金属表面除锈清洗剂喷涂在金属表面上反应15~20min后进行擦洗，再清水冲洗干净，即可。
本发明的优点及效果是：
（1）本发明制得用于金属表面复合型除锈剂， pH值在6.0~8.0之间；清洗剂及清洗的废液均呈中性，不会产生酸雾，不会腐蚀钢铁的结构，同时具有抗腐蚀性，防止二次锈蚀，使用安全环保，适合推广。
（2）本发明获得用于金属表面复合型除锈剂，制备工艺简单，条件易于控制，生产成本低，易于工业化生产。
具体实施方式
实施例1
（1）A液配制：反应器中，分别加入，三氟乙醇：355 mL ，羟基亚乙基二磷酸：350 mL ，充分搅拌，反应5小时，放置过夜，得到A液；
（2）B液配制：反应器中，分别加入，水：670 mL，十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱：30g，三乙四胺六乙酸：30g，1-癸基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐：180g，对苯二酚：110g，搅拌溶解，即得B液；
（3）C液配制：反应器中，分别加入，水：700 mL，三异丙醇胺：230mL，聚氧丙烯聚氧乙烯丙三醇醚：80g，搅拌溶解，即得C液；
（4）用于金属表面复合型除锈剂的制备：反应器中，分别加入， A液：100 mL，B液：130mL， C液：130 mL在转速为300转/min，搅拌35min，即得用于金属表面复合型除锈剂。
实施例2
（1）A液配制：反应器中，分别加入，三氟乙醇：340 mL ，羟基亚乙基二磷酸：365 mL ，充分搅拌，反应4小时，放置过夜，得到A液；
（2）B液配制：反应器中，分别加入，水：640 mL，十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱：40g，三乙四胺六乙酸：40g，1-癸基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐：200g，对苯二酚：80g，搅拌溶解，即得B液；
（3）C液配制：反应器中，分别加入，水：680 mL，三异丙醇胺：220mL，聚氧丙烯聚氧乙烯丙三醇醚：90g，搅拌溶解，即得C液；
（4）用于金属表面复合型除锈剂的制备：反应器中，分别加入， A液：100 mL，B液：120mL， C液：150 mL在转速为300转/min，搅拌30min，即得用于金属表面复合型除锈剂。
实施例3
（1）A液配制：反应器中，分别加入，三氟乙醇：377 mL ，羟基亚乙基二磷酸：330 mL ，充分搅拌，反应6小时，放置过夜，得到A液；
（2）B液配制：反应器中，分别加入，水：700 mL，十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱：20g，三乙四胺六乙酸：20g，1-癸基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐：160g，对苯二酚：100g，搅拌溶解，即得B液；
（3）C液配制：反应器中，分别加入，水：720 mL，三异丙醇胺：210mL，聚氧丙烯聚氧乙烯丙三醇醚：70g，搅拌溶解，即得C液；
（4）用于金属表面复合型除锈剂的制备：反应器中，分别加入， A液：200 mL，B液：300mL， C液：240 mL在转速为300转/min，搅拌40min，即得用于金属表面复合型除锈剂。
实施例4
（1）A液配制：反应器中，分别加入，三氟乙醇：360 mL ，羟基亚乙基二磷酸：3345 mL ，充分搅拌，反应4.5小时，放置过夜，得到A液；
（2）B液配制：反应器中，分别加入，水：660 mL，十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱：25g，三乙四胺六乙酸：25g，1-癸基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐：170g，对苯二酚：120g，搅拌溶解，即得B液；
（3）C液配制：反应器中，分别加入，水：700 mL，三异丙醇胺：240mL，聚氧丙烯聚氧乙烯丙三醇醚：60g，搅拌溶解，即得C液；
（4）用于金属表面复合型除锈剂的制备：反应器中，分别加入， A液：200 mL，B液：260mL， C液：260 mL在转速为300转/min，搅拌32min，即得用于金属表面复合型除锈剂。
实施例5
（1）A液配制：反应器中，分别加入，三氟乙醇：370 mL ，羟基亚乙基二磷酸：340 mL ，充分搅拌，反应5.5小时，放置过夜，得到A液；
（2）B液配制：反应器中，分别加入，水：680 mL，十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱：20g，三乙四胺六乙酸：20g，1-癸基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐：180g，对苯二酚：100g，搅拌溶解，即得B液；
（3）C液配制：反应器中，分别加入，水：710 mL，三异丙醇胺：200mL，聚氧丙烯聚氧乙烯丙三醇醚：00g，搅拌溶解，即得C液；
（4）用于金属表面复合型除锈剂的制备：反应器中，分别加入， A液：200 mL，B液：280mL， C液：300 mL在转速为300转/min，搅拌38min，即得用于金属表面复合型除锈剂。
本发明所得到的用于金属表面复合型除锈剂使用方法：将复合型金属表面除锈清洗剂喷涂在金属表面上反应15~20min后进行擦洗，再清水冲洗干净，即可。
Claims (4)
1.一种用于金属表面复合型除锈剂的制备方法，其特征在于，该方法具有以下工艺步骤：
（1）A液配制：反应器中，按如下组成质量百分浓度加入，三氟乙醇：47~52%，羟基亚乙基二磷酸：48~53%，各组分之和为百分之百，充分搅拌，反应4~6小时，放置过夜，得到A液；
（2）B液配制：反应器中，按如下组成质量百分浓度加入，水：64~70%，十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱：2.0~4.0%，三乙四胺六乙酸：2.0~4.0%，1癸基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐：16~20%，对苯二酚：8~12%，各组分之和为百分之百，搅拌溶解，即得B液；
（3）C液配制：反应器中，按如下组成质量百分浓度加入，水：68~72%，三异丙醇胺：20~24%，聚氧丙烯聚氧乙烯丙三醇醚：6~10%，各组分之和为百分之百，搅拌溶解，即得C液；
（4）用于金属表面复合型除锈剂的制备：反应器中，将A液、B液与C液按体积比为1：1.2~1.5：1.2~1.5在转速为300转/min，搅拌30~40min，即得用于金属表面复合型除锈剂。
2.根据权利要求1所述的一种用于金属表面复合型除锈剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的羟基亚乙基二磷酸与三氟乙醇的摩尔比为1：1.8~2.0。
3.根据权利要求1所述的一种用于金属表面复合型除锈剂的制备方法所制备的金属表面复合型除锈剂，其特征在于，所述的金属表面复合型除锈剂的pH值在6.0~8.0之间。
4.根据权利要求1所述的一种用于金属表面复合型除锈剂的制备方法所制备的金属表面复合型除锈剂。
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