CN113201281A - 一种全固型环保防腐防锈蜡及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全固型环保防腐防锈蜡及其制备方法，所述防腐防锈蜡由以下原料制备而成：所述原料按重量份数比为：石蜡40‑45份、过氯乙烯树脂6‑8份、HCPE树脂2‑4份、醇酸树脂5‑8份、氯醋树脂11‑13份、抗氧剂0.1‑0.5份、十二烷基苯磺酸钠4‑6份、环己六醇六磷酸酯7‑9份、苯甲酸钠2‑3份、羧酸基2‑4份和二辛基癸酸盐4‑6份；本发明防腐防锈剂采用苯甲酸钠和羧酸基配合二辛基癸酸盐充当油性缓蚀剂及辅助添加剂，配合十二烷基苯磺酸钠用作乳化剂和表面活性剂，使得形成的防腐防锈蜡，涂敷在车身上时，亲水性极强的极性基团能够与表面金属络合，在金属表面发生化学吸附，结构中的非极性基团则远离金属表面形成一层憎水膜，阻碍腐蚀性物质接近金属。

Description

一种全固型环保防腐防锈蜡及其制备方法
技术领域
本发明涉及防锈蜡技术领域，具体为一种全固型环保防腐防锈蜡及其制备方法。
背景技术
汽车防锈蜡是在汽车出口在海上运输过程中，由于海上空气潮湿，加大对汽车表面的腐蚀力度。在出口前喷上一层防锈蜡，风干后，有一层蜡模留在表面上，可以有效的防止生锈。
汽车出口在海上运输过程中，由于海上空气潮湿，加大对汽车表面的腐蚀力度。在出口前喷上一层防锈蜡，风干后，有一层蜡模留在表面上，可以有效的防止生锈。
然而，现有的防锈蜡还存在一定的问题，现有的防锈蜡其为了保证防锈与防腐蚀性能，往往在其中添加了一些有毒的化学原料，例如充当做乳化剂的环烷酸锌，其在高温状态下会释放出一种有毒的气体，极其不环保。为此，提出一种全固型环保防腐防锈蜡及其制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种全固型环保防腐防锈蜡及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种全固型环保防腐防锈蜡，所述防腐防锈蜡由以下原料制备而成：
所述原料按重量份数比为：石蜡40-45份、过氯乙烯树脂6-8份、HCPE树脂2-4份、醇酸树脂5-8份、氯醋树脂11-13份、抗氧剂0.1-0.5份、十二烷基苯磺酸钠4-6份、环己六醇六磷酸酯7-9份、苯甲酸钠2-3份、羧酸基2-4份和二辛基癸酸盐4-6份。
优选的：所述抗氧剂为硫代二丙酸双酯、三辛酯和三癸酯中的任意一种。
一种全固型环保防腐防锈蜡的制备方法，所述防腐防锈蜡在制备时，包括以下步骤：
S1、将石蜡放入反应器中，加热温度为80-90°，融化至粘稠状液体；
S2、启动搅拌器，搅拌35-45min，转速为900-1100r/min，放入十二烷基苯磺酸钠；
S3、加入过氯乙烯树脂、HCPE树脂、醇酸树脂和氯醋树脂，加入去离子水，温度不变，继续搅拌10-20min；
S4、降温至50-60°，加入抗氧剂、环己六醇六磷酸酯、苯甲酸钠、羧酸基和二辛基癸酸盐，继续搅拌25-35min；
S5、取出至无菌环境容器内，冷却至室温，得到全固型环保防腐防锈蜡。
优选的：在所述S1中，石蜡的加热时间为40-50min。
优选的：在所述S2中，放入十二烷基苯磺酸钠后，继续搅拌5-8min。
优选的：在所述S3中，去离子水加入的份数为12-25份。
优选的：在所述S4中，加入抗氧剂、环己六醇六磷酸酯、苯甲酸钠、羧酸基和二辛基癸酸盐后，搅拌器降速至260-350r/min。
优选的：所述防腐防锈蜡涂覆时，涂覆层数为两层，间隔时间为30-60min，第一层的厚度为100-160μm，第二层的厚度为120-140μm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一、本发明防腐防锈剂主要含有C、O、Na等元素，所形成的防锈蜡为无毒无害物体，属于环保型水基防锈剂，大大减少了对环境的损害；
二、本发明防腐防锈剂通过设置环己六醇六磷酸酯，环己六醇六磷酸酯分子结构中6个磷酸基只有一个处在α位，其他5个均在e位上，其中有4个磷酸基处于同一平面上，是一种金属多齿鳌合剂，因此环己六醇六磷酸酯在金属表面同金属络合时，易在金属表面形成一层致密的单分子保护膜，能有效地阻止氧等进入金属表面，处理后的金属表面由于形成的单分子有机膜层同羟基和磷酸基等活性团发生化学作用，具有更强的粘接能力，同时植酸在钢材表面的白组装及缓释性能，也可以提高耐腐蚀性能；
三、本发明防腐防锈剂采用苯甲酸钠和羧酸基配合二辛基癸酸盐充当油性缓蚀剂及辅助添加剂，配合十二烷基苯磺酸钠用作乳化剂和表面活性剂，使得形成的防腐防锈蜡，涂敷在车身上时，亲水性极强的极性基团能够与表面金属络合，在金属表面发生化学吸附，结构中的非极性基团则远离金属表面形成一层憎水膜，阻碍腐蚀性物质接近金属。
附图说明
图1为本发明的制备方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种全固型环保防腐防锈蜡，防腐防锈蜡由以下原料制备而成：
原料按重量份数比为：石蜡40份、过氯乙烯树脂8份、HCPE树脂4份、醇酸树脂8份、氯醋树脂13份、抗氧剂0.5份、十二烷基苯磺酸钠6份、环己六醇六磷酸酯9份、苯甲酸钠3份、羧酸基4份和二辛基癸酸盐6份。
本实施例中，具体的：抗氧剂为三辛酯。
一种全固型环保防腐防锈蜡的制备方法，防腐防锈蜡在制备时，包括以下步骤：
S1、将石蜡放入反应器中，加热温度为80°，融化至粘稠状液体；
S2、启动搅拌器，搅拌35min，转速为1100r/min，放入十二烷基苯磺酸钠；
S3、加入过氯乙烯树脂、HCPE树脂、醇酸树脂和氯醋树脂，加入去离子水，温度不变，继续搅拌10min；
S4、降温至50°，加入抗氧剂、环己六醇六磷酸酯、苯甲酸钠、羧酸基和二辛基癸酸盐，继续搅拌25min；
S5、取出至无菌环境容器内，冷却至室温，得到全固型环保防腐防锈蜡。
本实施例中，具体的：在S1中，石蜡的加热时间为40min。
本实施例中，具体的：在S2中，放入十二烷基苯磺酸钠后，继续搅拌5min。
本实施例中，具体的：在S3中，去离子水加入的份数为25份。
本实施例中，具体的：在S4中，加入抗氧剂、环己六醇六磷酸酯、苯甲酸钠、羧酸基和二辛基癸酸盐后，搅拌器降速至260r/min。
本实施例中，具体的：防腐防锈蜡涂覆时，涂覆层数为两层，间隔时间为30min，第一层的厚度为100μm，第二层的厚度为140μm，厚度合适，稳定性好，提高了金属表面的致密性，有效阻止腐蚀性离子进入金属表面，提高了防腐蚀效果。
实施例二
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种全固型环保防腐防锈蜡，防腐防锈蜡由以下原料制备而成：
原料按重量份数比为：石蜡43份、过氯乙烯树脂7份、HCPE树脂3份、醇酸树脂7份、氯醋树脂12份、抗氧剂0.3份、十二烷基苯磺酸钠5份、环己六醇六磷酸酯8份、苯甲酸钠2份、羧酸基2份和二辛基癸酸盐5份。
本实施例中，具体的：抗氧剂为三辛酯。
一种全固型环保防腐防锈蜡的制备方法，防腐防锈蜡在制备时，包括以下步骤：
S1、将石蜡放入反应器中，加热温度为85°，融化至粘稠状液体；
S2、启动搅拌器，搅拌40min，转速为1000r/min，放入十二烷基苯磺酸钠；
S3、加入过氯乙烯树脂、HCPE树脂、醇酸树脂和氯醋树脂，加入去离子水，温度不变，继续搅拌15min；
S4、降温至55°，加入抗氧剂、环己六醇六磷酸酯、苯甲酸钠、羧酸基和二辛基癸酸盐，继续搅拌30min；
S5、取出至无菌环境容器内，冷却至室温，得到全固型环保防腐防锈蜡。
本实施例中，具体的：在S1中，石蜡的加热时间为45min。
本实施例中，具体的：在S2中，放入十二烷基苯磺酸钠后，继续搅拌7min。
本实施例中，具体的：在S3中，去离子水加入的份数为19份。
本实施例中，具体的：在S4中，加入抗氧剂、环己六醇六磷酸酯、苯甲酸钠、羧酸基和二辛基癸酸盐后，搅拌器降速至300r/min。
本实施例中，具体的：防腐防锈蜡涂覆时，涂覆层数为两层，间隔时间为45min，第一层的厚度为130μm，第二层的厚度为130μm。
实施例三
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种全固型环保防腐防锈蜡，防腐防锈蜡由以下原料制备而成：
原料按重量份数比为：石蜡45份、过氯乙烯树脂6份、HCPE树脂2份、醇酸树脂5份、氯醋树脂11份、抗氧剂0.1份、十二烷基苯磺酸钠4份、环己六醇六磷酸酯7份、苯甲酸钠2份、羧酸基2份和二辛基癸酸盐4份。
本实施例中，具体的：抗氧剂为硫代二丙酸双酯。
一种全固型环保防腐防锈蜡的制备方法，防腐防锈蜡在制备时，包括以下步骤：
S1、将石蜡放入反应器中，加热温度为90°，融化至粘稠状液体；
S2、启动搅拌器，搅拌45min，转速为900r/min，放入十二烷基苯磺酸钠；
S3、加入过氯乙烯树脂、HCPE树脂、醇酸树脂和氯醋树脂，加入去离子水，温度不变，继续搅拌20min；
S4、降温至60°，加入抗氧剂、环己六醇六磷酸酯、苯甲酸钠、羧酸基和二辛基癸酸盐，继续搅拌35min；
S5、取出至无菌环境容器内，冷却至室温，得到全固型环保防腐防锈蜡。
本实施例中，具体的：在S1中，石蜡的加热时间为50min。
本实施例中，具体的：在S2中，放入十二烷基苯磺酸钠后，继续搅拌8min。
本实施例中，具体的：在S3中，去离子水加入的份数为25份。
本实施例中，具体的：在S4中，加入抗氧剂、环己六醇六磷酸酯、苯甲酸钠、羧酸基和二辛基癸酸盐后，搅拌器降速至350r/min。
本实施例中，具体的：防腐防锈蜡涂覆时，涂覆层数为两层，间隔时间为60min，第一层的厚度为160μm，第二层的厚度为120μm。
实验例一
本发明还提供了一种采用本发明防腐防锈蜡的实验数据：
制备步骤与实施例一相同；
将试样尺寸10mmx10mm钢片在NaOH溶液(25g/L)中进行除油脱脂，并分别用蒸馏水、无水乙醇洗净、吹干，然后涂覆防腐防锈蜡在其表面。
涂覆防腐防锈蜡时，涂覆层数为两层，第一层厚度100um，间隔35min后，涂覆第二层，涂覆厚度为126um；
腐蚀电压检测：腐蚀电压为-0.58V；
扫描电镜观察钢板的微观结构，表明防腐防锈蜡转化膜整齐光滑，晶粒紧密排列呈稻粒状，防腐蚀效果良好；
对本防锈膜进行了能谱分析，主要含有C、O、Na等元素，为环保型防锈剂；
电化学分析表明：涂覆防锈膜后，防腐蚀效果增强。
实验例二
本发明还提供了一种采用本发明防腐防锈蜡的实验数据：
制备步骤与实施例一相同；
将试样尺寸10mmx10mm钢片在NaOH溶液(25g/L)中进行除油脱脂，并分别用蒸馏水、无水乙醇洗净、吹干，然后涂覆防腐防锈蜡在其表面。
涂覆防腐防锈蜡时，涂覆层数为两层，第一层厚度110um，间隔38min后，涂覆第二层，涂覆厚度为129um；
腐蚀电压检测：腐蚀电压为-0.61V。
实验例三
本发明还提供了一种采用本发明防腐防锈蜡的实验数据：
制备步骤与实施例一相同；
将试样尺寸10mmx10mm钢片在NaOH溶液(25g/L)中进行除油脱脂，并分别用蒸馏水、无水乙醇洗净、吹干，然后涂覆防腐防锈蜡在其表面。
涂覆防腐防锈蜡时，涂覆层数为两层，第一层厚度148um，间隔56min后，涂覆第二层，涂覆厚度为134um；
腐蚀电压检测：腐蚀电压为-0.63V。
工作原理：
本发明防腐防锈剂通过设置环己六醇六磷酸酯，环己六醇六磷酸酯分子结构中6个磷酸基只有一个处在α位，其他5个均在e位上，其中有4个磷酸基处于同一平面上，是一种金属多齿鳌合剂，因此环己六醇六磷酸酯在金属表面同金属络合时，易在金属表面形成一层致密的单分子保护膜，能有效地阻止氧等进入金属表面，处理后的金属表面由于形成的单分子有机膜层同羟基和磷酸基等活性团发生化学作用，具有更强的粘接能力，同时植酸在钢材表面的白组装及缓释性能，提高耐腐蚀性能；
本发明防腐防锈剂主要含有C、O、Na等元素，所形成的防锈蜡为无毒无害物体，属于环保型水基防锈剂，大大减少了对环境的损害；
本发明防腐防锈剂采用苯甲酸钠和羧酸基配合二辛基癸酸盐充当油性缓蚀剂及辅助添加剂，配合十二烷基苯磺酸钠用作乳化剂和表面活性剂，使得形成的防腐防锈蜡，涂敷在车身上时，亲水性极强的极性基团能够与表面金属络合，在金属表面发生化学吸附，结构中的非极性基团则远离金属表面形成一层憎水膜，阻碍腐蚀性物质接近金属。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种全固型环保防腐防锈蜡，其特征在于：所述防腐防锈蜡由以下原料制备而成：
所述原料按重量份数比为：石蜡40-45份、过氯乙烯树脂6-8份、HCPE树脂2-4份、醇酸树脂5-8份、氯醋树脂11-13份、抗氧剂0.1-0.5份、十二烷基苯磺酸钠4-6份、环己六醇六磷酸酯7-9份、苯甲酸钠2-3份、羧酸基2-4份和二辛基癸酸盐4-6份。
2.根据权利要求1所述的全固型环保防腐防锈蜡，其特征在于：所述抗氧剂为硫代二丙酸双酯、三辛酯和三癸酯中的任意一种。
3.一种全固型环保防腐防锈蜡的制备方法，其特征在于：所述防腐防锈蜡在制备时，包括以下步骤：
S1、将石蜡放入反应器中，加热温度为80-90°，融化至粘稠状液体；
S2、启动搅拌器，搅拌35-45min，转速为900-1100r/min，放入十二烷基苯磺酸钠；
S3、加入过氯乙烯树脂、HCPE树脂、醇酸树脂和氯醋树脂，加入去离子水，温度不变，继续搅拌10-20min；
S4、降温至50-60°，加入抗氧剂、环己六醇六磷酸酯、苯甲酸钠、羧酸基和二辛基癸酸盐，继续搅拌25-35min；
S5、取出至无菌环境容器内，冷却至室温，得到全固型环保防腐防锈蜡。
4.根据权利要求3所述的全固型环保防腐防锈蜡的制备方法，其特征在于：在所述S1中，石蜡的加热时间为40-50min。
5.根据权利要求3所述的全固型环保防腐防锈蜡的制备方法，其特征在于：在所述S2中，放入十二烷基苯磺酸钠后，继续搅拌5-8min。
6.根据权利要求3所述的全固型环保防腐防锈蜡的制备方法，其特征在于：在所述S3中，去离子水加入的份数为12-25份。
7.根据权利要求3所述的全固型环保防腐防锈蜡的制备方法，其特征在于：在所述S4中，加入抗氧剂、环己六醇六磷酸酯、苯甲酸钠、羧酸基和二辛基癸酸盐后，搅拌器降速至260-350r/min。
8.根据权利要求3所述的全固型环保防腐防锈蜡的制备方法，其特征在于：所述防腐防锈蜡涂覆时，涂覆层数为两层，间隔时间为30-60min，第一层的厚度为100-160μm，第二层的厚度为120-140μm。
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