椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種椰油?；劝彼崛掖及符}防銹母粒及其制備方法和應(yīng)用，防銹母粒的各組分的質(zhì)量百分占比為30～50％復(fù)配防銹劑、40～60％載體塑料和10～20％助劑；復(fù)配防銹劑由四硼酸鈉、癸二酸鈉、椰油?；劝彼崛掖及符}、三乙醇胺硼酸酯、苯并三氮唑按質(zhì)量比為1～1.5：1.2～1.6：2.2～3.5：0.8～1.2：1～1.4的比例混合而成；助劑由乙撐雙硬酯酸酰胺、重質(zhì)碳酸鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑1706按質(zhì)量比為0.9～1.3：4.8～6.5：2.5～3.3：0.9～1.3的比例混合而成。本發(fā)明采用椰油酰基谷氨酸三乙醇胺鹽和三乙醇胺硼酸酯做添加劑，既具分散作用又具防銹作用，復(fù)配防銹劑既具有一定的極性，能穿透載體塑料揮發(fā)到被包裝金屬的表面形成保護(hù)膜，阻隔外界腐蝕物質(zhì)的侵蝕，還不會因其極性過強(qiáng)而與載體塑料不相容發(fā)生析霜。不含有害組分，使用環(huán)保安全，能對多種金屬起到防銹作用。
【專利說明】椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒及其制備方法和 應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及適應(yīng)多種金屬制品無毒氣相防銹塑料制品領(lǐng)域，具體地指一種椰油酰 基谷氨酸三乙醇胺鹽氣相防銹母粒及其制備方法和具體應(yīng)用。

【背景技術(shù)】：
[0002] 金屬銹蝕是涉及國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域的普遍問題，它是由于氧和水作用于金屬表面 生成氧化物和氫氧化物混合物的電化學(xué)過程，對金屬及其制品的性能和價值有極大危害， 嚴(yán)重時會造成重大事故致使設(shè)備報廢。金屬及其制品在生產(chǎn)、運(yùn)輸和貯存過程中，尤其是在 海上運(yùn)輸和高熱潮濕的陸路運(yùn)輸過程中，不可避免地會遭遇腐蝕而發(fā)生銹蝕。據(jù)統(tǒng)計，2005 年我國全年因銹蝕而造成的經(jīng)濟(jì)損失在360億元以上，其危害非常嚴(yán)重。目前常用的涂抹 防銹油脂法屬于接觸性防銹，不僅工藝繁瑣、耗時費(fèi)事、效果不佳，而且還需要在啟封前進(jìn) 行脫脂清洗工序，極易造成環(huán)境的二次污染，而且對于那些接觸不到防銹油的拐角、縫隙部 位，則不能形成有效的防銹保護(hù)，此法已越來越不能被人們所接受。采用真空包裝方法則成 本較高，且對于大型工件來說非常難于現(xiàn)實(shí)。干燥劑防銹雖然成本較低，使用方便，但受環(huán) 境影響較大，效果很難保證。
[0003] 氣相防鎊技術(shù)（即VCI技術(shù)，VCI是英文Volatile Corrosion Inhibitor的縮寫） 是目前非接觸性防銹的重要方法之一。它利用氣相緩蝕劑在常溫下自動揮發(fā)出氣體在金 屬表面形成一層保護(hù)膜，抑制了電化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，同時還阻擋了一些加速金屬腐蝕物質(zhì) 對金屬表面的侵蝕，從而減緩或阻止對金屬表面銹蝕。氣相防銹技術(shù)具有環(huán)境友好、使用方 便、清潔干凈等特點(diǎn)，近年來已在金屬及其制品生產(chǎn)、運(yùn)輸和貯存等環(huán)節(jié)的防銹蝕中得到了 廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)基于氣相防銹技術(shù)開發(fā)的氣相防銹產(chǎn)品也常有報道，特別是以塑料為氣 相防銹劑的載體而生產(chǎn)的氣相防銹薄膜，具有透明、柔韌、可加工成型、阻隔性高等特點(diǎn)。但 是目前常用的氣相防銹薄膜有吹膜型和涂覆型，但它們均存在缺陷，前者如CN01128198. 7、 CN01127534. 0公開的氣相防銹薄膜中，氣相緩蝕劑組分中均含有國際上禁用的強(qiáng)致癌物亞 硝酸鹽，而且CN01127534. 0公開的工藝中將氣相緩蝕劑直接加入到樹脂中吹膜，由于沒有 進(jìn)行混煉預(yù)處理，氣相緩蝕劑顆粒分布不均勻，所得膜制品會出現(xiàn)表面粗糙和析霜現(xiàn)象；后 者則以塑料膜為基材，將緩蝕劑和粘接劑混合后涂布于塑料薄膜上，這不僅能耗大，工序復(fù) 雜，更不能清潔生產(chǎn)，還容易因混合不均勻而影響防銹效果，該種工藝所得的防銹薄膜僅對 黑色金屬有防銹作用，而對有色或多金屬組合件缺少甚至沒有保護(hù)功能。
[0004] 由此可以看出，研制生產(chǎn)一種對多種多金屬都具有優(yōu)良防銹效果，而且兼具有環(huán) 境友好、操作簡便、外觀漂亮的氣相防銹薄膜，對解決涉及國民經(jīng)濟(jì)的金屬銹蝕問題顯得尤 為迫切，而開發(fā)優(yōu)質(zhì)高效的氣相防銹母粒則是實(shí)現(xiàn)這一需要最根本的途徑和關(guān)鍵所在。
[0005] -般認(rèn)為有機(jī)羧酸及衍生物中含有極性的-C00H和-CONH-等基團(tuán)，與金屬有 一定的親和力，容易在金屬表面產(chǎn)生吸附，從而起到一定的防銹效果，其中有機(jī)羧酸醇胺 鹽結(jié)構(gòu)就能滿足這一要求。因?yàn)楫?dāng)羧酸與醇胺混合后，體系中同時具有強(qiáng)極性的-C00H 和-CONH-基團(tuán)，這些極性基團(tuán)上的N和O原子上的孤對電子與Fe原子上的空d軌道形成 配位鍵，在金屬表面作定向排列。而較長的非極性基團(tuán)則定向排列于金屬的外表面，一方面 阻礙了鐵的離子化，使金屬表面水分子中的電子減少，另一方面阻礙了氫離子向金屬表面 擴(kuò)散而抑制了陰極的還原反應(yīng)，因此阻礙了陽極金屬的腐蝕，是性能優(yōu)良的緩蝕劑。
[0006] 硼酸由于每個硼原子以SP2雜化與氧原子結(jié)合，硼仍是缺電子，很容易與有機(jī)醇 類化合物反應(yīng)生成硼酸硼酸單酯、雙酯、三酯及四取代螺環(huán)結(jié)構(gòu)。硼酸酯具有良好的潤滑、 防銹、殺菌等性能，而且對人體無毒害作用。但就目前來看，作為一種理想的綠色環(huán)保型添 加劑，硼酸酯主要應(yīng)用在水基切削液領(lǐng)域（李瑋，馬濤，王森，譚海林.硼酸酯在水基切削液 中的應(yīng)用.工具技術(shù)，2010,44(5) :93-95.)，分別起到極壓潤滑劑、表面活性劑、防銹劑、防 腐殺菌劑的作用，而它們作為添加劑在氣相防銹技術(shù)方面還未見涉及，尤其還未見有關(guān)以 無毒的無機(jī)鹽、羧酸醇胺鹽、有機(jī)胺硼酸酯為復(fù)配緩蝕劑的氣相防銹母粒及其制備方法和 應(yīng)用方面的報道。


【發(fā)明內(nèi)容】
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[0007] 本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種椰油?；劝彼崛掖及符} 氣相防銹母粒及其制備方法和應(yīng)用。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒， 其特征在于所述氣相防銹母粒中各組分的質(zhì)量百分占比為：35?50%復(fù)配防銹劑、40? 80%載體塑料和10?20%助劑；所述復(fù)配防銹劑由四硼酸鈉、癸二酸鈉、椰油?；劝彼?三乙醇胺鹽、三乙醇胺硼酸酯、苯并三氮唑按質(zhì)量比為1?I. 5 :1. 2?I. 6 :2. 2?3. 5 : 0. 8?1. 2 :1?1. 4的比例混合而成；所述助劑由乙撐雙硬酯酸酰胺、重質(zhì)碳酸鈣、蔗糖脂 肪酸酯、抗氧劑1706按質(zhì)量比為0· 9?L 3 :4· 8?6. 5 :2· 5?3. 3 :0· 9?L 3的比例混 合而成。
[0009] 進(jìn)一步的，所述復(fù)配防銹劑由四硼酸鈉、癸二酸鈉、椰油酰基谷氨酸三乙醇胺鹽、 三乙醇胺硼酸酯、苯并三氮唑按質(zhì)量比為I. 2 :1. 3 :3 :1 :1. 2的比例混合而成；所述助劑由 乙撐雙硬酯酸酰胺、重質(zhì)碳酸鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑1706按質(zhì)量比為I :5. 5 :3 :1的比 例混合而成。
[0010] 進(jìn)一步的，所述載體塑料為密度為〇. 90?0. 96g/cm的聚乙烯。
[0011] 更進(jìn)一步的，所述載體塑料為低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯中的一種或兩種 的混合物。
[0012] 進(jìn)一步的，所述復(fù)配防銹劑的粒徑為800?2800目。
[0013] 更進(jìn)一步的，所述復(fù)配防銹劑的粒徑為900?1100目。
[0014] -種制備上述椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒的方法，包括以下步驟： (a)按所述質(zhì)量配比將復(fù)配防銹劑、載體塑料和助劑高速混合4?5分鐘制得混合料；(b) 對所得混合料進(jìn)行捏合、熔融處理，之后在150?180°C溫度條件下混煉、塑化擠出，制得所 述椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒。
[0015] 一種上述椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒的應(yīng)用，包括以下步驟：（a) 將所述氣相防銹母粒按照質(zhì)量比為I :25?50的比例添加到熱塑性塑料的原料中，充分?jǐn)?拌制成混合顆粒；(b)再將所述的混合顆粒防銹塑料混合顆粒經(jīng)吹膜或淋膜，加工制成氣 相防銹薄膜包裝材料。
[0016] 本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在：提供一種椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母 粒，首次將椰油?；劝彼崛掖及符}和三乙醇胺硼酸酯同時用于制備氣相防銹母粒的復(fù) 配防銹劑，其既具有分散作用又起到防銹效果，與其它三種緩蝕劑組分之間產(chǎn)生協(xié)同效用， 增強(qiáng)防銹性能。所采用的復(fù)配緩蝕劑是經(jīng)粉碎粒徑為1000目左右的四硼酸鈉、癸二酸鈉、 椰油?；劝彼崛掖及符}、三乙醇胺硼酸酯、苯并三氮唑混合物。這種混合緩蝕劑既具有 一定的極性，能穿透載體塑料揮發(fā)到被包裝金屬的表面形成保護(hù)膜，阻隔外界腐蝕物質(zhì)的 侵蝕，還不會因其極性過強(qiáng)而與載體塑料不相容而發(fā)生析霜現(xiàn)象，而且不含有亞硝酸鹽有 害組分，使所得相應(yīng)的有機(jī)羧酸醇胺鹽氣相防銹母粒能夠適用于更多金屬類型，使用更加 環(huán)保安全。

【具體實(shí)施方式】：
[0017] 為進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但并不以任何方 式限制本發(fā)明。
[0018] 下述實(shí)施例中的椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒所采用的制備方法，包 括以下具體步驟：(a)按所述質(zhì)量配比將復(fù)配防銹劑、載體塑料和助劑倒入塑料高速混合 機(jī)中，高速混合4?5分鐘制得混合料；(b)對所得混合料通過雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉造粒機(jī)進(jìn)行 捏合、熔融處理，之后在150?180°C溫度條件下混煉、塑化擠出，制得所述椰油酰基谷氨酸 三乙醇胺鹽氣相防銹母粒。
[0019] 實(shí)施例1 :
[0020] 椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒a，其中各組分的質(zhì)量百分占比為： 38%復(fù)配防銹劑、49%載體塑料和13%助劑；所述復(fù)配防銹劑由四硼酸鈉、癸二酸鈉、椰油 酰基谷氨酸三乙醇胺鹽、三乙醇胺硼酸酯、苯并三氮唑按質(zhì)量比為I. 2 :1. 3 :3 :1 :1. 2的比 例混合而成，復(fù)配防銹劑的粒徑為900?1100目；所述助劑由乙撐雙硬酯酸酰胺、重質(zhì)碳酸 鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑1706按質(zhì)量比為I :5. 5 :3 :1的比例混合而成。
[0021] 實(shí)施例2:
[0022] 椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒b，其中各組分的質(zhì)量百分占比為38% 復(fù)配防銹劑、49%載體塑料和13%助劑；所述復(fù)配防銹劑由四硼酸鈉、癸二酸鈉、椰油?；?谷氨酸三乙醇胺鹽、三乙醇胺硼酸酯、苯并三氮唑按質(zhì)量比為I. 2 :1. 3 :3 :1 :1. 2的比例混 合而成，復(fù)配防銹劑的粒徑為900?1100目；所述助劑由乙撐雙硬酯酸酰胺、重質(zhì)碳酸鈣、 蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑1706按質(zhì)量比為I :5. 5 :3 :1的比例混合而成。
[0023] 實(shí)施例3 :
[0024] 椰油酰基谷氨酸三乙醇胺鹽氣相防銹母粒c，其中各組分的質(zhì)量百分占比為： 40%復(fù)配防銹劑、44%載體塑料和16%助劑；所述復(fù)配防銹劑由四硼酸鈉、癸二酸鈉、椰油 酰基谷氨酸三乙醇胺鹽、三乙醇胺硼酸酯、苯并三氮唑按質(zhì)量比為I. 2 :1. 3 :3 :1 :1. 2的比 例混合而成，復(fù)配防銹劑的粒徑為900?1100目；所述助劑由乙撐雙硬酯酸酰胺、重質(zhì)碳酸 鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑1706按質(zhì)量比為I :5. 5 :3 :1的比例混合而成。。
[0025] 實(shí)施例4 :
[0026] 椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒d，其中各組分的質(zhì)量百分占比為： 38%復(fù)配防銹劑、43%載體塑料和19%助劑；所述復(fù)配防銹劑由四硼酸鈉、癸二酸鈉、椰油 ?；劝彼崛掖及符}、三乙醇胺硼酸酯、苯并三氮唑按質(zhì)量比為I. 2 :1. 3 :3 :1 :1. 2的比 例混合而成，復(fù)配防銹劑的粒徑為900?1100目；所述助劑由乙撐雙硬酯酸酰胺、重質(zhì)碳酸 鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑1706按質(zhì)量比為I :5. 5 :3 :1的比例混合而成。
[0027] 實(shí)施例5應(yīng)用效果試驗(yàn)例
[0028] 將實(shí)施例1，2,3,4所得的氣相防銹母粒按照質(zhì)量比為1 :25?50的比例添加到熱 塑性塑料的原料中，充分?jǐn)嚢柚瞥苫旌项w粒；再將所得的混合顆粒防銹塑料混合顆粒經(jīng)吹 膜或淋膜，加工制成氣相防銹薄膜包裝材料。
[0029] 在上述的實(shí)施例5中，還可以在共擠吹膜時加入適量不同顏色的色母料或阻燃 齊IJ，使氣相防銹薄膜呈現(xiàn)所需的顏色或具有一定的阻燃性能，這些附加的特性對氣相防銹 薄膜的防銹性能不產(chǎn)生任何不良影響。
[0030] 將實(shí)施例1，2,3,4所對應(yīng)的氣相防銹薄膜包裝材料與多個不含有機(jī)胺硼酸酯添 加劑的同類產(chǎn)品一起對多金屬進(jìn)行氣相防銹處理，并對它們的防銹性能進(jìn)行比較，試驗(yàn)標(biāo) 準(zhǔn)參照GB/T19532-2004,試驗(yàn)結(jié)果見表1 :
[0031]

【權(quán)利要求】
1. 一種椰油酰基谷氨酸三乙醇胺鹽氣相防銹母粒，其特征在于所述防銹母粒中各組分 的質(zhì)量百分占比為：30?50%復(fù)配防銹劑、40?60%載體塑料和10?20%助劑；所述復(fù) 配防銹劑由四硼酸鈉、癸二酸鈉、椰油?；劝彼崛掖及符}、三乙醇胺硼酸酯、苯并三氮 唑按質(zhì)量比為1?1. 5 :1. 2?1. 6 :2. 2?3. 5 :0. 8?1. 2 :1?1. 4的比例混合而成；所述 助劑由乙撐雙硬酯酸酰胺、重質(zhì)碳酸鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑1706按質(zhì)量比為0. 9?1. 3 : 4. 8?6. 5 :2. 5?3. 3 :0? 9?L 3的比例混合而成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒，其特征在于 所述復(fù)配防銹劑由四硼酸鈉、癸二酸鈉、椰油?；劝彼崛掖及符}、三乙醇胺硼酸酯、苯 并三氮唑按質(zhì)量比為1. 2 :1. 3 :3 :1 :1. 2的比例混合而成；所述助劑由乙撐雙硬酯酸酰胺、 重質(zhì)碳酸鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑1706按質(zhì)量比為I :5. 5 :3 :1的比例混合而成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒，其特征在于 所述載體塑料為密度為〇. 90?0. 96g/cm的聚乙烯。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒，其特征在于 所述載體塑料為低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯中的一種或兩種的混合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種椰油酰基谷氨酸三乙醇胺鹽氣相防銹母粒，其特征 在于所述復(fù)配防銹劑的粒徑為800?2800目。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒，其特征在于 所述復(fù)配防銹劑的粒徑為900?1100目。
7. -種權(quán)利要求1所述的椰油?；劝彼崛掖及符}氣相防銹母粒的制備方法，其特 征在于包括以下步驟：（a)按所述質(zhì)量配比將復(fù)配防銹劑、載體塑料和助劑高速混合4?5 分鐘制得混合料；(b)對所得混合料進(jìn)行捏合、熔融處理，之后在150?180°C溫度條件下混 煉、塑化擠出，制得所述多金屬用防銹母粒。
8. 權(quán)利要求1所述的椰油酰基谷氨酸三乙醇胺鹽氣相防銹母粒的應(yīng)用，其特征在于該 應(yīng)用包括以下步驟：（a)將所述防銹母粒按照質(zhì)量比為1 :25?50的比例添加到熱塑性塑 料的原料中，充分?jǐn)嚢柚瞥苫旌项w粒；(b)再將所述的混合顆粒防銹塑料混合顆粒經(jīng)吹膜 或淋膜，加工制成氣相防銹薄膜包裝材料。
【文檔編號】C08K3/38GK104311969SQ201410627441
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】詹天榮, 劉曉林 申請人:青島科技大學(xué)