本發(fā)明屬于防銹液技術(shù)領域,具體涉及一種環(huán)保型水基防銹液的制備方法。
背景技術(shù):
國內(nèi)對黑色金屬中長期防銹大部分仍使用防銹油,因為防銹油研究使用較早,品種、生產(chǎn)工藝、防銹性等性能都較成熟,但是一般防銹油基礎油使用的是溶劑型汽油、煤油等,存在安全隱患與生產(chǎn)環(huán)境惡劣等不利因素,并且隨著國內(nèi)油品價格的不斷上漲、交通便利后對防銹期的要求縮短和封存啟封的方便等因素影響,水基防銹液的研究與推廣開始引起重視,并且市場上越來越多出現(xiàn)不同類型的水基防銹液。
水基防銹液是以水為溶劑,加入各種水溶性緩蝕劑、螯合劑、成膜劑、表面活性劑、穩(wěn)定劑、消泡劑、殺菌劑等配置而成的能抑制金屬制品化學或電化學腐蝕的一種水基防銹產(chǎn)品。水基防銹液根據(jù)使用條件與功能的不同,可由多種產(chǎn)品,如低泡型、常溫型、非亞硝酸鹽型、長效型等。在鋼鐵工業(yè)、機械制造業(yè)、精密零部件等行業(yè)有著廣泛的應用。
隨著人們對健康、環(huán)保問題的日益重視,發(fā)展研究環(huán)境友好型緩蝕劑已成為熱點課題,并取得較多進展。近年來以天然植物為原料,從中提取無毒、高效緩蝕劑,如松香、蘆薈葉、米糠、芒果皮、蘆葦、柑桔皮、石榴皮、睡蓮等,或是從工業(yè)廢料中提取有效緩蝕劑等,變廢為寶,充分利用資源,為水基防銹產(chǎn)品原料的供給開辟了新的道路。 水基防銹液在具備防銹油的一些優(yōu)點外,還具有免清洗或簡單清洗,不影響后續(xù)加工等諸多優(yōu)點,操作方便,低毒,環(huán)保等優(yōu)勢,逐漸被廠家所重視,相關的產(chǎn)品也日益增多,具有廣闊的市場前景和發(fā)展空間
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種環(huán)保型水基防銹液的制備方法,所得水基防銹液實現(xiàn)了常溫使用,并在高溫高濕環(huán)境對熱軋鋼板、冷軋鋼板、HT300 鑄鐵表現(xiàn)出優(yōu)異的防銹性能。
一種環(huán)保型水基防銹液的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,取松香粉碎,粉末在3~5倍重量的乙醇水溶液中回流提取3~5h,調(diào)節(jié)提取液pH至3.0~4.0,靜置分層,上清經(jīng)微濾膜過濾,透過液經(jīng)噴霧干燥、CO2超臨界萃取,得到松香緩蝕劑;
步驟2,以重量份計,將單乙醇胺5~10份、十一碳二元酸2~5份、2,6-二叔丁基-4(二甲氨甲基)苯酚1~4份、乙酸乙酯2~7份、檸檬酸鈉1~6份、聚甲基丙烯酸十四脂3~10份加至水10~20份中,加熱保溫,攪拌,得到第一混合物;
步驟3,以重量份計,將石油磺酸鋇4~8份加入乙二醇4~8份中,再依次加入二甘醇2~4份、煤油30~40份和苯丙乳液5~10份,加熱并保溫,攪拌,得第二混合物;
步驟4,以重量份計,將第一混合物和第二混合物混合,加入松香緩蝕劑3~8份、D-葡萄糖酸鈉2~6份、羥基亞乙基二膦酸1~5份、羥乙基尿素2~4份、消泡劑1~5份、防銹劑2~6份,攪拌均勻即可。
進一步地,步驟1中乙醇水溶液濃度為25~40v/v%。
進一步地,步驟1中微濾膜的平均孔徑是50~200nm。
進一步地,步驟1中CO2超臨界萃取的壓力為25~35Mpa、流量為20~35L/h。
進一步地,步驟2中加熱溫度為50~80℃、時間為2~5h。
進一步地,步驟3中加熱溫度為70~90℃、時間為1~3h。
進一步地,所述消泡劑選自聚醚類抗泡劑、泡敵或乳化硅油中的至少一種。
進一步地,所述防銹劑是防銹劑TJ-1。
本發(fā)明的水基防銹液實現(xiàn)了常溫使用,并在高溫高濕環(huán)境對熱軋鋼板、冷軋鋼板、HT300 鑄鐵表現(xiàn)出優(yōu)異的防銹性能,是一種無毒環(huán)保、可替代傳統(tǒng)亞硝酸鹽防銹劑的水基防銹產(chǎn)品。
具體實施方式
實施例1
一種環(huán)保型水基防銹液的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,取松香粉碎,粉末在3倍重量的乙醇水溶液中回流提取3h,調(diào)節(jié)提取液pH至3.0~4.0,靜置分層,上清經(jīng)微濾膜過濾,透過液經(jīng)噴霧干燥、CO2超臨界萃取,得到松香緩蝕劑;
步驟2,以重量份計,將單乙醇胺5份、十一碳二元酸2份、2,6-二叔丁基-4(二甲氨甲基)苯酚1份、乙酸乙酯2份、檸檬酸鈉1份、聚甲基丙烯酸十四脂3份加至水10份中,加熱保溫,攪拌,得到第一混合物;
步驟3,以重量份計,將石油磺酸鋇4份加入乙二醇4份中,再依次加入二甘醇2份、煤油30份和苯丙乳液5份,加熱并保溫,攪拌,得第二混合物;
步驟4,以重量份計,將第一混合物和第二混合物混合,加入松香緩蝕劑3份、D-葡萄糖酸鈉2份、羥基亞乙基二膦酸1份、羥乙基尿素2份、消泡劑1份、防銹劑2份,攪拌均勻即可。
其中,步驟1中乙醇水溶液濃度為25v/v%,微濾膜的平均孔徑是50nm,CO2超臨界萃取的壓力為25~35Mpa、流量為20~35L/h;步驟2中加熱溫度為50℃、時間為5h;步驟3中加熱溫度為70℃、時間為3h;所述消泡劑為聚醚類抗泡劑,防銹劑是防銹劑TJ-1。
防銹性實驗結(jié)果表明:5v/v%工作液的標準檢測,單片、疊片和掛片防銹等級均為0級;典型庫存環(huán)境掛片實驗,熱軋鋼板、冷軋鋼板、HT300鑄鐵的防銹期可達120h;三種板材的室內(nèi)掛片防銹期均可達2個月;動態(tài)濕熱掛片實驗,熱軋鋼板、冷軋鋼板防銹期可達96h,HT300鑄鐵防銹期18h。
實施例2
一種環(huán)保型水基防銹液的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,取松香粉碎,粉末在4倍重量的乙醇水溶液中回流提取5h,調(diào)節(jié)提取液pH至3.0~4.0,靜置分層,上清經(jīng)微濾膜過濾,透過液經(jīng)噴霧干燥、CO2超臨界萃取,得到松香緩蝕劑;
步驟2,以重量份計,將單乙醇胺7份、十一碳二元酸3份、2,6-二叔丁基-4(二甲氨甲基)苯酚2份、乙酸乙酯6份、檸檬酸鈉5份、聚甲基丙烯酸十四脂8份加至水14份中,加熱保溫,攪拌,得到第一混合物;
步驟3,以重量份計,將石油磺酸鋇6份加入乙二醇7份中,再依次加入二甘醇3份、煤油33份和苯丙乳液7份,加熱并保溫,攪拌,得第二混合物;
步驟4,以重量份計,將第一混合物和第二混合物混合,加入松香緩蝕劑6份、D-葡萄糖酸鈉5份、羥基亞乙基二膦酸2份、羥乙基尿素3份、消泡劑4份、防銹劑5份,攪拌均勻即可。
其中,步驟1中乙醇水溶液濃度為30v/v%,微濾膜的平均孔徑是100nm,CO2超臨界萃取的壓力為25~35Mpa、流量為20~35L/h;步驟2中加熱溫度為60℃、時間為3h;步驟3中加熱溫度為80℃、時間為1h;所述消泡劑為聚醚類抗泡劑,防銹劑是防銹劑TJ-1。
防銹性實驗結(jié)果表明:5v/v%工作液的標準檢測,單片、疊片和掛片防銹等級均為0級;典型庫存環(huán)境掛片實驗,熱軋鋼板、冷軋鋼板、HT300鑄鐵的防銹期可達115h;三種板材的室內(nèi)掛片防銹期均可達2個月;動態(tài)濕熱掛片實驗,熱軋鋼板、冷軋鋼板防銹期可達100h,HT300鑄鐵防銹期20h。
實施例3
一種環(huán)保型水基防銹液的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,取松香粉碎,粉末在3倍重量的乙醇水溶液中回流提取3h,調(diào)節(jié)提取液pH至3.0~4.0,靜置分層,上清經(jīng)微濾膜過濾,透過液經(jīng)噴霧干燥、CO2超臨界萃取,得到松香緩蝕劑;
步驟2,以重量份計,將單乙醇胺8份、十一碳二元酸3份、2,6-二叔丁基-4(二甲氨甲基)苯酚2份、乙酸乙酯6份、檸檬酸鈉5份、聚甲基丙烯酸十四脂5份加至水17份中,加熱保溫,攪拌,得到第一混合物;
步驟3,以重量份計,將石油磺酸鋇7份加入乙二醇5份中,再依次加入二甘醇3份、煤油37份和苯丙乳液9份,加熱并保溫,攪拌,得第二混合物;
步驟4,以重量份計,將第一混合物和第二混合物混合,加入松香緩蝕劑6份、D-葡萄糖酸鈉3份、羥基亞乙基二膦酸4份、羥乙基尿素3份、消泡劑2份、防銹劑5份,攪拌均勻即可。
其中,步驟1中乙醇水溶液濃度為25v/v%,微濾膜的平均孔徑是50nm,CO2超臨界萃取的壓力為25~35Mpa、流量為20~35L/h;步驟2中加熱溫度為50℃、時間為5h;步驟3中加熱溫度為70℃、時間為3h;所述消泡劑為聚醚類抗泡劑,防銹劑是防銹劑TJ-1。
防銹性實驗結(jié)果表明:5v/v%工作液的標準檢測,單片、疊片和掛片防銹等級均為0級;典型庫存環(huán)境掛片實驗,熱軋鋼板、冷軋鋼板、HT300鑄鐵的防銹期可達125h;三種板材的室內(nèi)掛片防銹期均可達2個月;動態(tài)濕熱掛片實驗,熱軋鋼板、冷軋鋼板防銹期可達100h,HT300鑄鐵防銹期23h。
實施例4
一種環(huán)保型水基防銹液的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,取松香粉碎,粉末在5倍重量的乙醇水溶液中回流提取5h,調(diào)節(jié)提取液pH至3.0~4.0,靜置分層,上清經(jīng)微濾膜過濾,透過液經(jīng)噴霧干燥、CO2超臨界萃取,得到松香緩蝕劑;
步驟2,以重量份計,將單乙醇胺10份、十一碳二元酸5份、2,6-二叔丁基-4(二甲氨甲基)苯酚4份、乙酸乙酯7份、檸檬酸鈉6份、聚甲基丙烯酸十四脂10份加至水20份中,加熱保溫,攪拌,得到第一混合物;
步驟3,以重量份計,將石油磺酸鋇8份加入乙二醇8份中,再依次加入二甘醇4份、煤油40份和苯丙乳液10份,加熱并保溫,攪拌,得第二混合物;
步驟4,以重量份計,將第一混合物和第二混合物混合,加入松香緩蝕劑8份、D-葡萄糖酸鈉6份、羥基亞乙基二膦酸5份、羥乙基尿素4份、消泡劑5份、防銹劑6份,攪拌均勻即可。
其中,步驟1中乙醇水溶液濃度為40v/v%,微濾膜的平均孔徑是200nm,CO2超臨界萃取的壓力為25~35Mpa、流量為20~35L/h;步驟2中加熱溫度為80℃、時間為2h;步驟3中加熱溫度為90℃、時間為1h;所述消泡劑為乳化硅油,防銹劑是防銹劑TJ-1。
防銹性實驗結(jié)果表明:5v/v%工作液的標準檢測,單片、疊片和掛片防銹等級均為0級;典型庫存環(huán)境掛片實驗,熱軋鋼板、冷軋鋼板、HT300鑄鐵的防銹期可達118h;三種板材的室內(nèi)掛片防銹期均可達2個月;動態(tài)濕熱掛片實驗,熱軋鋼板、冷軋鋼板防銹期可達90h,HT300鑄鐵防銹期17h。