本發明涉及金屬表面處理
技術領域：
，特別涉及用于高含鐵量復合金屬的防銹劑制備方法及應用。
背景技術：
：金屬在大氣中有氧、水分作用下產生的腐蝕，俗稱“生銹”。解決大氣金屬銹蝕問題的途徑有很多，如金屬中熔入合金元素提高自身的抗腐蝕性；化學處理；控制環境；涂覆蓋層等。金屬的銹蝕是生產中經常遇到的問題，金屬生銹不僅使金屬工件本身在外形、色澤以及機械性能等方面受到破壞，更主要的是使其制品質量下降，特別嚴重的還會使產品報廢，全世界每年因生銹而報廢的鋼鐵達幾千萬噸。防銹劑是一種超級高效的合成滲透劑，它能強力滲入鐵銹、腐蝕物、油污內從而輕松地清除掉螺絲、螺拴上的銹跡和腐蝕物，具有滲透除銹、松動潤滑、抵制腐蝕、保護金屬等性能。并可在部件表面上形成并貯存一層潤滑膜，可以抑制濕氣及許多其它化學成份造成的腐蝕。而其中作為發展方向的水性防銹劑的主要優點有：1、以水為分散介質，環保性能優秀，不燃不爆、無污染；不含甲苯、乙苯、二甲苯等苯系物，無刺激性氣味，對人體無毒害；2、使用簡單方便，可在常溫下以浸涂、噴淋、刷涂等多種方法。3、具有優良的施工性能，基材表面沒處理干凈的銹轉化成有用的鈍化膜更有利于防銹涂裝操作。涂刷本產品后可直接涂刷防銹底漆或面漆。4、提高基材的附著力，使面漆與基材結合的更牢固不易脫落。5、使用過程中對金屬本身無任何腐蝕，處理后的工件不需再用清水清洗，待表面干燥后可直接進行下一步工序。然而，在對于某些鐵含量特別高的金屬材料使用時，水性防銹劑往往存在效果不佳的問題，尤其是通用性防銹劑的針對性較差，不能很好地配合高含鐵量復合金屬的防銹作業，使得在這一領域內尚需開發新的產品以提高防銹效果。技術實現要素：為解決上述技術問題，本發明提供用于高含鐵量復合金屬的防銹劑制備方法，通過特定的生產工藝，輔以適宜原料組合，使得制備而成的用于高含鐵量復合金屬的防銹劑防銹時間長、粘度低、低溫穩定性高，能夠滿足行業的要求，具有較好的應用前景。本發明的目的可以通過以下技術方案實現：用于高含鐵量復合金屬的防銹劑制備方法，包括以下步驟：（1）將苯甲酸鈉35-45份、N-油酰基氨酸十八胺鹽18-22份、氣相二氧化鈦6-10份、異噻唑啉酮3-5份與去離子水100份混合，在超聲分散器中進行超聲處理，所用超聲功率為800W，處理時間為40min；（2）將環氧丙烯酸酯樹脂20-30份、肌醇六磷酸酯16-18份、環已六醇六磷酸酯8-12份、肉桂酸芐酯6-10份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯4-6份加入到反應釜中，在350rpm的混合攪拌條件下進行反應，反應溫度為175℃，反應時間為20min；（3）當步驟（2）中的反應完成后，將步驟（1）所得的反應產物送入反應釜中，與步驟（2）的反應產物共混，隨后加入聚氧乙烯烷基醚6-8份、聚乙烯醇6-8份、N,N-二甲基芐胺3-5份、低月桂基二甲基氧化胺2-4份，混合均勻后高速乳化60min，隨后加入0.3mol/L的HCl溶液調節混合液pH至6.0，加熱至110℃，保溫20-30min，得保溫乳化混合液；（4）待保溫乳化混合液冷卻至70-80℃后，加入偶聯劑4-6份、消泡劑4-6份，經高速剪切混合得到成品。優選地，所述偶聯劑選自乙烯基三甲氧基硅烷、鈦酸四丁酯、二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯中的任意一種或幾種。優選地，所述消泡劑選自磷酸三丁酯、乳化硅油、硬酯酸鋁中的任意一種或幾種。優選地，所述步驟（2）-（3）中的反應釜為高壓反應釜，反應過程中壓力保持在0.5-1MPa。優選地，所述步驟（4）中高速剪切的轉速為1500-1800rpm，剪切時間為1-2h。本發明的另一個目的是提供上述制備方法在制備金屬防銹功能類產品中的應用。本發明與現有技術相比，其有益效果為：（1）本發明采用先將苯甲酸鈉、N-油酰基氨酸十八胺鹽、氣相二氧化鈦、異噻唑啉酮與去離子水混合進行超聲處理，再將環氧丙烯酸酯樹脂、肌醇六磷酸酯、環已六醇六磷酸酯、肉桂酸芐酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯在反應釜中反應，隨后將兩者混合，加入聚氧乙烯烷基醚、聚乙烯醇、N,N-二甲基芐胺、低月桂基二甲基氧化胺后高速乳化，調節pH，加熱保溫，適度冷卻后加入偶聯劑、消泡劑，經高速剪切得到成品的制備方法，使得制備而成的用于高含鐵量復合金屬的防銹劑防銹時間長、粘度低、低溫穩定性高，能夠滿足行業的要求，具有良好的應用前景。（2）本發明的用于高含鐵量復合金屬的防銹劑的制備方法所用原料廉價、工藝簡單，適于大規模工業化運用，實用性強。具體實施方式下面結合具體實施例對發明的技術方案進行詳細說明。實施例1（1）將苯甲酸鈉35份、N-油酰基氨酸十八胺鹽18份、氣相二氧化鈦6份、異噻唑啉酮3份與去離子水100份混合，在超聲分散器中進行超聲處理，所用超聲功率為800W，處理時間為40min；（2）將環氧丙烯酸酯樹脂20份、肌醇六磷酸酯16份、環已六醇六磷酸酯8份、肉桂酸芐酯6份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯4份加入到高壓反應釜中，壓力保持在0.5MPa，在350rpm的混合攪拌條件下進行反應，反應溫度為175℃，反應時間為20min；（3）當步驟（2）中的反應完成后，將步驟（1）所得的反應產物送入高壓反應釜中，與步驟（2）的反應產物共混，隨后加入聚氧乙烯烷基醚6份、聚乙烯醇6份、N,N-二甲基芐胺3份、低月桂基二甲基氧化胺2份，混合均勻后高速乳化60min，隨后加入0.3mol/L的HCl溶液調節混合液pH至6.0，加熱至110℃，壓力保持在0.5MPa，保溫20min，得保溫乳化混合液；（4）待保溫乳化混合液冷卻至70℃后，加入乙烯基三甲氧基硅烷4份、磷酸三丁酯4份，在轉速為1500rpm的條件下高速剪切混合1h得到成品。實施例2（1）將苯甲酸鈉40份、N-油酰基氨酸十八胺鹽20份、氣相二氧化鈦8份、異噻唑啉酮4份與去離子水100份混合，在超聲分散器中進行超聲處理，所用超聲功率為800W，處理時間為40min；（2）將環氧丙烯酸酯樹脂25份、肌醇六磷酸酯17份、環已六醇六磷酸酯10份、肉桂酸芐酯8份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯5份加入到高壓反應釜中，壓力保持在0.8MPa，在350rpm的混合攪拌條件下進行反應，反應溫度為175℃，反應時間為20min；（3）當步驟（2）中的反應完成后，將步驟（1）所得的反應產物送入高壓反應釜中，與步驟（2）的反應產物共混，隨后加入聚氧乙烯烷基醚7份、聚乙烯醇7份、N,N-二甲基芐胺4份、低月桂基二甲基氧化胺3份，混合均勻后高速乳化60min，隨后加入0.3mol/L的HCl溶液調節混合液pH至6.0，加熱至110℃，壓力保持在0.7MPa，保溫25min，得保溫乳化混合液；（4）待保溫乳化混合液冷卻至75℃后，加入鈦酸四丁酯5份、乳化硅油5份，在轉速為1650rpm的條件下高速剪切混合1.5h得到成品。實施例3（1）將苯甲酸鈉45份、N-油酰基氨酸十八胺鹽22份、氣相二氧化鈦10份、異噻唑啉酮5份與去離子水100份混合，在超聲分散器中進行超聲處理，所用超聲功率為800W，處理時間為40min；（2）將環氧丙烯酸酯樹脂30份、肌醇六磷酸酯18份、環已六醇六磷酸酯12份、肉桂酸芐酯10份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯6份加入到高壓反應釜中，壓力保持在1MPa，在350rpm的混合攪拌條件下進行反應，反應溫度為175℃，反應時間為20min；（3）當步驟（2）中的反應完成后，將步驟（1）所得的反應產物送入高壓反應釜中，與步驟（2）的反應產物共混，隨后加入聚氧乙烯烷基醚8份、聚乙烯醇8份、N,N-二甲基芐胺5份、低月桂基二甲基氧化胺4份，混合均勻后高速乳化60min，隨后加入0.3mol/L的HCl溶液調節混合液pH至6.0，加熱至110℃，壓力保持在1MPa，保溫30min，得保溫乳化混合液；（4）待保溫乳化混合液冷卻至80℃后，加入二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯6份、硬酯酸鋁6份，在轉速為1800rpm的條件下高速剪切混合2h得到成品。實施例4（1）將苯甲酸鈉45份、N-油酰基氨酸十八胺鹽18份、氣相二氧化鈦10份、異噻唑啉酮3份與去離子水100份混合，在超聲分散器中進行超聲處理，所用超聲功率為800W，處理時間為40min；（2）將環氧丙烯酸酯樹脂30份、肌醇六磷酸酯16份、環已六醇六磷酸酯12份、肉桂酸芐酯6份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯6份加入到高壓反應釜中，壓力保持在1MPa，在350rpm的混合攪拌條件下進行反應，反應溫度為175℃，反應時間為20min；（3）當步驟（2）中的反應完成后，將步驟（1）所得的反應產物送入高壓反應釜中，與步驟（2）的反應產物共混，隨后加入聚氧乙烯烷基醚6份、聚乙烯醇8份、N,N-二甲基芐胺3份、低月桂基二甲基氧化胺4份，混合均勻后高速乳化60min，隨后加入0.3mol/L的HCl溶液調節混合液pH至6.0，加熱至110℃，壓力保持在1MPa，保溫20min，得保溫乳化混合液；（4）待保溫乳化混合液冷卻至80℃后，加入二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯4份、磷酸三丁酯6份，在轉速為1500rpm的條件下高速剪切混合1-2h得到成品。對比例1（1）將苯甲酸鈉20份、N-油酰基氨酸十八胺鹽15份、氣相二氧化鈦6份、異噻唑啉酮3份與去離子水100份混合，在超聲分散器中進行超聲處理，所用超聲功率為800W，處理時間為40min；（2）將環氧丙烯酸酯樹脂15份、肌醇六磷酸酯16份、環已六醇六磷酸酯8份、肉桂酸芐酯6份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯4份加入到高壓反應釜中，壓力保持在0.5MPa，在350rpm的混合攪拌條件下進行反應，反應溫度為175℃，反應時間為20min；（3）當步驟（2）中的反應完成后，將步驟（1）所得的反應產物送入高壓反應釜中，與步驟（2）的反應產物共混，隨后加入聚氧乙烯烷基醚6份、聚乙烯醇6份、N,N-二甲基芐胺3份、低月桂基二甲基氧化胺2份，混合均勻后高速乳化60min，隨后加入0.3mol/L的HCl溶液調節混合液pH至6.0，加熱至110℃，壓力保持在0.5MPa，保溫20min，得保溫乳化混合液；（4）待保溫乳化混合液冷卻至70℃后，加入乙烯基三甲氧基硅烷4份、磷酸三丁酯4份，在轉速為1500rpm的條件下高速剪切混合1h得到成品。對比例2（1）將苯甲酸鈉45份、N-油酰基氨酸十八胺鹽22份、氣相二氧化鈦10份、異噻唑啉酮5份與去離子水100份混合，在超聲分散器中進行超聲處理，所用超聲功率為1000W，處理時間為60min；（2）將環氧丙烯酸酯樹脂30份、肌醇六磷酸酯18份、環已六醇六磷酸酯12份、肉桂酸芐酯10份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯6份加入到高壓反應釜中，壓力保持在1.2MPa，在350rpm的混合攪拌條件下進行反應，反應溫度為175℃，反應時間為30min；（3）當步驟（2）中的反應完成后，將步驟（1）所得的反應產物送入高壓反應釜中，與步驟（2）的反應產物共混，隨后加入聚氧乙烯烷基醚8份、聚乙烯醇8份、N,N-二甲基芐胺5份、低月桂基二甲基氧化胺4份，混合均勻后高速乳化60min，隨后加入0.3mol/L的HCl溶液調節混合液pH至5.0，加熱至110℃，壓力保持在1MPa，保溫30min，得保溫乳化混合液；（4）待保溫乳化混合液冷卻至80℃后，加入二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯6份、硬酯酸鋁6份，在轉速為1800rpm的條件下高速剪切混合2h得到成品。將通過實施例1-4和對比例1-2的制備方法制得的用于高含鐵量復合金屬的防銹劑涂覆高含鐵量復合金屬后，分別按照相關國家標準或行業標準進行防銹時間、運動粘度、低溫穩定性這幾項性能測試，所得的測試結果見表1。比對市場上普通的防銹鐵合計產品的相應參數，可見該防銹劑起到了很好的作用效果。表1　防銹時間（d）運動粘度（mm2/s）低溫穩定性（-10℃，24h）實施例126042穩定實施例228030穩定實施例327532穩定實施例426536穩定對比例122064較穩定對比例221068較穩定普通防銹鐵合金19080較穩定本發明采用先將苯甲酸鈉、N-油酰基氨酸十八胺鹽、氣相二氧化鈦、異噻唑啉酮與去離子水混合進行超聲處理，再將環氧丙烯酸酯樹脂、肌醇六磷酸酯、環已六醇六磷酸酯、肉桂酸芐酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯在反應釜中反應，隨后將兩者混合，加入聚氧乙烯烷基醚、聚乙烯醇、N,N-二甲基芐胺、低月桂基二甲基氧化胺后高速乳化，調節pH，加熱保溫，適度冷卻后加入偶聯劑、消泡劑，經高速剪切得到成品的制備方法，使得制備而成的用于高含鐵量復合金屬的防銹劑防銹時間長、粘度低、低溫穩定性高，能夠滿足行業的要求，具有良好的應用前景。本發明的用于高含鐵量復合金屬的防銹劑的制備方法所用原料廉價、工藝簡單，適于大規模工業化運用，實用性強。以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的
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，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。當前第1頁1 2 3