本發(fā)明屬于金屬緩蝕劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效復(fù)配緩蝕劑及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

金屬材料在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)、機(jī)械、交通、運(yùn)輸、國(guó)防和科學(xué)技術(shù)等部門(mén)占有非常重要的地位。金屬鋁具有外觀美、質(zhì)量輕、導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能好等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)得到極其廣泛的應(yīng)用。鋁在使用過(guò)程中會(huì)形成一層氧化膜，這層氧化膜較為脆弱和疏松，會(huì)使鋁失去光澤，且直接在鋁材料上涂裝，會(huì)使涂膜的附著力不強(qiáng)，為此需對(duì)鋁進(jìn)行表面預(yù)處理，以除去氧化膜，其中對(duì)鋁進(jìn)行酸洗是較為常用的方法。此外，鋁材料設(shè)備在使用過(guò)程中會(huì)留有大量贓物或垢層，為了清除贓物和垢層，采用酸洗是一種較為方便的方法。鋁為活潑金屬，在酸溶液中會(huì)發(fā)生劇烈析氫腐蝕，故在化學(xué)工業(yè)中為了保護(hù)鋁基體免受酸的進(jìn)一步腐蝕，需在酸洗液中需添加酸洗緩蝕劑。鹽酸價(jià)格便宜，清洗速度快。

鉻酸鹽是鋁的傳統(tǒng)優(yōu)良的緩蝕劑，但由于這些鉻酸鹽會(huì)致癌和污染環(huán)境，故近年來(lái)已被禁止或限制應(yīng)用。目前工業(yè)使用的緩蝕劑大多為兩種或兩種以上的復(fù)配有機(jī)緩蝕劑，主要利用它們之間的協(xié)同效應(yīng)來(lái)提高緩蝕效果。與單一緩蝕劑相比，復(fù)配緩蝕劑具有緩蝕效果好、性能穩(wěn)定、互補(bǔ)緩蝕劑之間的不足等優(yōu)點(diǎn)；此外，隨著環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，研究和開(kāi)發(fā)出成本低廉的環(huán)境友好型緩蝕劑為國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注。綜上，研究開(kāi)發(fā)出成本低廉的環(huán)境友好型高效復(fù)配緩蝕劑為全世界所共同關(guān)注。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一目的在于提供一種高效復(fù)配緩蝕劑；第二目的在于提供所述的高效復(fù)配緩蝕劑的制備方法；第三目的在于提供所述的高效復(fù)配緩蝕劑的應(yīng)用。

本發(fā)明的第一目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，所述的高效復(fù)配緩蝕劑包括陰離子表面活性劑0.1~1.0g/l，高分子化合物0.05~0.5g/l，肟類化合物0.05~0.1g/l，芳香醛類化合物0.01~0.05g/l，余量為酸洗液。。

本發(fā)明的第二目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，包括以下步驟：

a、原料準(zhǔn)備：準(zhǔn)備陰離子表面活性劑、高分子化合物、肟類化合物、芳香醛類化合物、酸洗液備用；

b、配制：按原料配比將陰離子表面活性劑、高分子化合物、肟類化合物、芳香醛類化合物加入到酸洗液中攪拌混勻即得到目標(biāo)物。

本發(fā)明的第三目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，所述的應(yīng)用為所述的高效復(fù)配緩蝕劑在鋁的酸洗中的應(yīng)用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明克服現(xiàn)有鹽酸鋁材酸洗緩蝕劑復(fù)配有機(jī)緩蝕劑體系缺乏，緩蝕效果不夠理想的不足，而從價(jià)格低廉、產(chǎn)量大的十二烷基硫酸鈉和聚乙烯醇之間存在顯著緩蝕協(xié)同效應(yīng)為復(fù)配基礎(chǔ)，加入肟類化合物丁二酮肟（與十二烷基硫酸鈉之間存在緩蝕協(xié)同效應(yīng)）和芳香醛類化合物原兒茶醛（與聚乙烯醇之間存在緩蝕協(xié)同作用），余量酸洗液制備得到的酸洗緩蝕劑，各組分相互之間存在協(xié)同增效作用。

2、本發(fā)明具有緩蝕效率高、協(xié)同作用明顯、適應(yīng)性強(qiáng)、后效性好等優(yōu)勢(shì)且明顯抑制了鹽酸對(duì)鋁材的腐蝕作用，能適用于鋁在較寬濃度鹽酸范圍內(nèi)酸洗，可應(yīng)用于石油化工設(shè)備、鍋爐、管道的清洗，本發(fā)明緩蝕劑使用方便、安全、成本低廉、緩蝕效率高、操作簡(jiǎn)單、見(jiàn)效快。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不以任何方式對(duì)本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換或替換，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明所述的高效復(fù)配緩蝕劑，包括陰離子表面活性劑0.1~1.0g/l，高分子化合物0.05~0.5g/l，肟類化合物0.05~0.1g/l，芳香醛類化合物0.01~0.05g/l，余量為酸洗液。

所述的陰離子表面活性劑為十二烷基硫酸鈉。

所述的高分子化合物為聚乙烯醇。

所述的肟類化合物為丁二酮肟。

所述的芳香醛類化合物為原兒茶醛。

所述的酸洗液為鹽酸。

所述的酸洗液的濃度為0.5~2.5mol/l。

本發(fā)明所述的高效復(fù)配緩蝕劑的制備方法，包括以下步驟：

a、原料準(zhǔn)備：準(zhǔn)備陰離子表面活性劑、高分子化合物、肟類化合物、芳香醛類化合物、酸洗液備用；

b、配制：按原料配比將陰離子表面活性劑、高分子化合物、肟類化合物、芳香醛類化合物加入到酸洗液中攪拌混勻即得到目標(biāo)物。

步驟b中所述的加入到酸洗液中具體為先將陰離子表面活性劑、高分子化合物、肟類化合物、芳香醛類化合物加入到適量水中溶解攪拌均勻，然后加入酸洗液中的酸再次進(jìn)行攪拌，最后加入剩余體積的水，攪拌混勻。

本發(fā)明所述的高效復(fù)配緩蝕劑的應(yīng)用為所述的高效復(fù)配緩蝕劑在鋁的酸洗中的應(yīng)用。

本發(fā)明所述的高效復(fù)配緩蝕劑的應(yīng)用為所述的高效復(fù)配緩蝕劑在制備制備鋁及鋁材設(shè)備清洗劑中的應(yīng)用。

下面以具體實(shí)施案例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：

實(shí)施例1

一種高效復(fù)配緩蝕劑，包括十二烷基硫酸鈉0.1g/l，聚乙烯醇0.05g/l，丁二酮肟0.05g/l，原兒茶醛0.01g/l，余量為酸洗液。

實(shí)施例2

一種高效復(fù)配緩蝕劑，包括十二烷基硫酸鈉1.0g/l，聚乙烯醇0.5g/l，丁二酮肟0.1g/l，原兒茶醛0.05g/l，余量為酸洗液。

實(shí)施例3

一種高效復(fù)配緩蝕劑，包括十二烷基硫酸鈉0.4g/l，聚乙烯醇0.1g/l，丁二酮肟0.06g/l，原兒茶醛0.02g/l，余量為酸洗液。所述的酸洗液為0.5~2.5mol/l的鹽酸。

實(shí)施例4

一種高效復(fù)配緩蝕劑，包括十二烷基硫酸鈉0.6g/l，聚乙烯醇0.2g/l，丁二酮肟0.08g/l，原兒茶醛0.03g/l，余量為酸洗液。所述的酸洗液為0.5~2.5mol/l的鹽酸。

實(shí)施例5

一種高效復(fù)配緩蝕劑的制備：取十二烷基硫酸鈉0.1g，聚乙烯醇0.05g，丁二酮肟0.05g，原兒茶醛0.01g，先加水約200ml,溶解攪拌均勻后，倒入100ml濃度為5.0mol/l的鹽酸（hcl）溶液，再加水至1l，即得到目標(biāo)物協(xié)同高效復(fù)配緩蝕劑。

實(shí)施例6

一種高效復(fù)配緩蝕劑的制備：取十二烷基硫酸鈉0.5g，聚乙烯醇0.3g，丁二酮肟0.1g，原兒茶醛0.03g，先加水約200ml,溶解攪拌均勻后，倒入200ml濃度為5.0mol/l的鹽酸（hcl）溶液，再加水至1l，即得到目標(biāo)物協(xié)同高效復(fù)配緩蝕劑。

實(shí)施例7

一種高效復(fù)配緩蝕劑的制備：取十二烷基硫酸鈉0.8g，聚乙烯醇0.4g，丁二酮肟0.1g，原兒茶醛0.04g，先加水約250ml,溶解攪拌均勻后，倒入300ml濃度為5.0mol/l的鹽酸（hcl）溶液，再加水至1l，即得到目標(biāo)物協(xié)同高效復(fù)配緩蝕劑。

實(shí)施例8

一種高效復(fù)配緩蝕劑的制備：取十二烷基硫酸鈉1.0g，聚乙烯醇0.5g，丁二酮肟0.1g，原兒茶醛0.05g，先加水約300ml,溶解攪拌均勻后，倒入400ml濃度為5.0mol/l的鹽酸（hcl）溶液，再加水至1l，即得到目標(biāo)物協(xié)同高效復(fù)配緩蝕劑。

實(shí)施例9

一種高效復(fù)配緩蝕劑的制備：取十二烷基硫酸鈉1.0g，聚乙烯醇0.5g，丁二酮肟0.1g，原兒茶醛0.05g，先加水約300ml,溶解攪拌均勻后，倒入500ml濃度為5.0mol/l的鹽酸（hcl）溶液，再加水至1l，即得到目標(biāo)物協(xié)同高效復(fù)配緩蝕劑。

實(shí)施例10

一種高效復(fù)配緩蝕劑的應(yīng)用，所述的應(yīng)用為實(shí)施例5制備的高效復(fù)配緩蝕劑在鋁的酸洗中的應(yīng)用。

實(shí)施例11

一種高效復(fù)配緩蝕劑的應(yīng)用，所述的應(yīng)用為實(shí)施例8制備的高效復(fù)配緩蝕劑在制備鋁及鋁材設(shè)備清洗劑中的應(yīng)用。

試驗(yàn)例1——鋁材料的鹽酸酸洗

鋁材料選擇為工業(yè)純鋁，將實(shí)施例5復(fù)配好的緩蝕劑注入，混合均勻，緩蝕性能在不同溫度（20~50℃）不同腐蝕浸泡時(shí)間（1~6h）均能在95%以上。表1為0.5mol/lhcl試驗(yàn)數(shù)據(jù)，方法為失重法。

表1復(fù)配緩蝕劑對(duì)工業(yè)純鋁在0.5mol/lhcl中的緩蝕率

試驗(yàn)例2——鋁材料的鹽酸酸洗

鋁材料選擇為工業(yè)純鋁，將實(shí)施例6復(fù)配好的緩蝕劑注入，混合均勻，緩蝕性能在不同溫度（20~50℃）不同腐蝕浸泡時(shí)間（1~6h）均能在95%以上。表2為1.0mol/lhcl試驗(yàn)數(shù)據(jù)，方法為失重法。

表2復(fù)配緩蝕劑對(duì)工業(yè)純鋁在1.0mol/lhcl中的緩蝕率

試驗(yàn)例3——鋁材料的鹽酸酸洗

鋁材料選擇為工業(yè)純鋁，將實(shí)施例7復(fù)配好的緩蝕劑注入，混合均勻，緩蝕性能在不同溫度（20~50℃）不同腐蝕浸泡時(shí)間（1~6h）均能在92%以上。表3為1.5mol/lhcl試驗(yàn)數(shù)據(jù)，方法為失重法。

表3復(fù)配緩蝕劑對(duì)工業(yè)純鋁在1.5mol/lhcl中的緩蝕率

試驗(yàn)例4——鋁材料的鹽酸酸洗

鋁材料選擇為工業(yè)純鋁，將實(shí)施例8復(fù)配好的緩蝕劑注入，混合均勻，緩蝕性能在不同溫度（20~50℃）不同腐蝕浸泡時(shí)間（1~6h）均能在90%以上。表4為2.0mol/lhcl試驗(yàn)數(shù)據(jù)，方法為失重法。

表4復(fù)配緩蝕劑對(duì)工業(yè)純鋁在2.0mol/lhcl中的緩蝕率

試驗(yàn)例5——鋁材料的鹽酸酸洗

鋁材料選擇為工業(yè)純鋁，將實(shí)施例9復(fù)配好的緩蝕劑注入，混合均勻，緩蝕性能在不同溫度（20~50℃）不同腐蝕浸泡時(shí)間（1~6h）均能在90%以上。表5為2.5mol/lhcl試驗(yàn)數(shù)據(jù)，方法為失重法。

表5復(fù)配緩蝕劑對(duì)工業(yè)純鋁在2.5mol/lhcl中的緩蝕率