[發明專利]一種防銹添加劑、其制備方法及應用

無效

• 申請號: 200810230101.2
• 申請日: 2008-12-24
• 公開（公告）號: CN101760746A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發明（設計）人: 宋德仁
• 申請（專利權）人: 加特潤滑(沈陽)有限公司
• 主分類號: C23F11/12
• 分類號: C23F11/12
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富;周秀梅

技術領域

本發明涉及金屬腐蝕與防護領域，具體來說是一種防銹添加劑、及其制備方法與應用。

背景技術

近年來由于能源緊缺，世界各個國家都在研究用節能環保的“水基切削液”替代以往的切削油、乳化油，另一方面由于“水基切削液“極佳的冷卻性及在加工中不產生對操作者身體有害的煙霧和氣體。作業環境干凈便于觀察加工過程。在一些發達國家得到了普遍應用，在我國也得到了普遍的重視，但沒有普遍推廣，這是由于目前國內一些廠家生產的“水基切削液”其中的防銹添加劑主要是亞硝酸鹽、三乙醇胺、磷酸鹽等。亞硝酸胺是世界上公認的致癌物質，在國外也是禁止使用的。磷酸鹽可導致江河富養，而油容性防銹添加劑在水中的溶解度極低，起不到防銹作用，而且對電解質很敏感，不宜在硬水條件下使用?！八邢饕骸币氲玫綇V泛的推廣使用，這就需要尋找一種性能良好無毒害的水容性防銹添加劑。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種防銹添加劑，它主要以R₁CH＝CH(CH₂)₇COOH、順丁烯二酸酐和HN(R₂OH)₂為原料，不含致癌物質亞硝酸鹽，是一種性能良好無毒害的水容性防銹添加劑，從而克服了現有技術中防銹添加劑含有亞硝酸鹽的缺點。

為了解決上述問題，本發明提供了如下的技術方案：

該防銹添加劑，其化合物的通式如下：

其中取代基R₁和R₂為烷基。

取代基R₁所述的烷基是指具有1～8個碳的直鏈或支鏈烷基，如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、戊基、異戊基、新戊基、己基、庚基、辛基等，優選具有4～8個碳的直鏈或支鏈烷基，最優選辛基。

取代基R₂所述的烷基為具有1～4個碳的烷基，如-CH₂CH₂CH₂CH₂-、-CH₂CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-、-CH₂-、-CH₂CH(CH₃)CH₂-等，優選-CH₂CH₂-。

所述的防銹添加劑的制備方法，反應方程式如下，

包括如下步驟：

1)以重量比計，先將加熱攪拌的不銹鋼反應釜預熱到60-100℃時加入70-400份R₁CH＝CH(CH₂)₇COOH，加熱攪拌，在120-150℃時加入20-150份的順丁烯二酸酐和0.1-1.5份的磷酸，磷酸起催化劑作用，然后持續加熱攪拌，在160-200℃時持續反應3-5小時；

2)反應后，停止加熱，自然降溫，降溫到120-140℃時，加入90-500份的HN(R₂OH)₂和0.4-1.5份的氫氧化鉀，氫氧化鉀為催化劑，加料結束后抽真空反應，壓強為10.1325KPa，抽真空除去反應過程中生成的水，控制反應溫度為140-150℃，持續反應3-5小時；

3)反應結束后，自然降溫到50-100℃，得到棕黃色油狀物；然后用半透膜除去其中的鹽，再用二甲基亞砜萃取出產物，最后減壓蒸餾除去二甲基亞砜得產物。

上述磷酸為質量百分比濃度為85％的磷酸溶液。

該防銹添加劑添加到水、水基切削液、水基磨削液、水溶性防銹油、油溶性防銹油、油漆或涂料中起防銹作用；按重量百分比計，添加量為1‰～10‰，優選添加量為1.5‰～3.5‰。

與現有技術相比，本發明提供的防銹添加劑中不含致癌物質亞硝酸鹽，是一種性能良好無毒害的水容性防銹添加劑；另外本發明的防銹添加劑是水溶性的，并可以在硬水條件下使用，具有良好的防銹效果。

本發明的防銹添加劑具有多個羥基、酰胺基等極性基團和長碳鏈烴基，因而具有好的潤濕、乳化、增容、清洗、防銹等功能，可應用于多領域。

本發明水溶性好、耐硬水，在金屬表面附著力強，對鐵、銅具有良好的防銹作用，并在高溫高壓下具有潤滑作用。