[發明專利]一種復配型緩蝕劑

在審

• 申請號: 201310580784.5
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN104651850A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 陳婷;童樂
• 申請（專利權）人: 青島水世界環保科技有限公司
• 主分類號: C23F11/16
• 分類號: C23F11/16
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明屬于金屬腐蝕與防護領域，具體涉及一種復配型緩蝕劑及其制備方法。

背景技術

緩蝕劑是添加于腐蝕介質中使金屬腐蝕速度顯著降低的物質，因具有用量小(千萬分之幾到千分之幾)、價格低、來源廣、效果好和通用性強等優點，在各種金屬防護方法中占據了重要地位。緩蝕劑按化學成分可以分為無機類和有機類。無機緩蝕劑是促使金屬鈍化的氧化物或能在金屬表面成膜的無機鹽類，如亞硝酸鈉、鉻酸鹽、磷酸三鈉等；有機緩蝕劑分子大多有容易被金屬表面吸附的極性基團及由碳、氫組成的非極性基團，如胺類、雜環化合物和咪唑類。

采用緩蝕劑防腐技術與其他緩蝕防腐方法相比，它更為經濟、靈活、方便。現有的緩蝕劑有氧化膜型、沉積膜型和吸附膜型緩蝕劑等。鉻酸鹽、亞硝酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、釩酸鹽、正磷酸鹽、硼酸鹽等均被看作氧化膜型緩蝕劑。它們多為陽極型緩蝕劑或危險型緩蝕劑，因為它們一旦劑量不足（單獨緩蝕時，處理1L水，所需劑量往往高達幾百、甚至過千毫克）就會造成點蝕，使本來不太嚴重的腐蝕問題，反而變得更加嚴重。而且，氯離子、高溫及高的水流速都會破壞氧化膜。鋅的碳酸鹽、磷酸鹽和氫氧化物，鈣的碳酸鹽和磷酸鹽是最常見的沉淀膜型緩蝕劑。由于沉淀型緩蝕膜沒有和金屬表面直接結合，而且是多孔的，往往出現在金屬表面附著不好的現象，緩蝕效果不如氧化型膜。吸附膜型緩蝕劑多為有機緩蝕劑，當金屬表面為清潔或活性狀態時，此類緩蝕劑能形成緩蝕效果令人滿意的吸附膜。但如果金屬表面有腐蝕產物或有垢沉積的情況下，就很難形成效果良好的緩蝕膜。

在工業生產中，很多設備面臨在中性及堿性環境中易腐蝕的問題，一旦這些設備因嚴重腐蝕而損壞，將導致生產難以連續進行，從而造成巨大損失。而采用添加緩蝕劑的方法，可在一定程度上解決此類腐蝕問題。

銅及銅合金常用的緩蝕劑有鉬酸鹽類、鎢酸鹽類、硫脲類、唑類等。鉬酸鹽對銅及銅合金有緩蝕作用，其毒性極低，對環境污染小，是一種有發展前途的無機鹽類環境友好型緩蝕劑，但其成本較高。鎢酸鹽的毒性很低，對環境及人體幾乎沒有危害，不引起微生物滋生，屬環境友好型緩蝕劑，但是單一使用鎢酸鹽對銅的緩蝕效率低，用量大，成本高。硫脲及其衍生物主要是硫脲和二鄰甲苯硫脲，水溶性較好且有一定的絡合銅離子的能力，但是單一使用效果都不夠理想。唑類緩蝕劑常用的有巰基苯并噻唑、苯駢三氮唑(BTA)、甲基苯并三唑、羥基苯并咪唑等，其中巰基苯并噻唑具有致癌性，已禁止使用；BTA對銅的緩蝕性較好，但它微溶于水，生成的膜層很薄，如果金屬表面有腐蝕產物或有垢沉積，就很難形成效果良好的緩蝕膜。

近年來，由于人們對生態環保意識的進一步強化，對防銹緩蝕劑環保要求增強。另外，許多工業生產及應用設備中同時存在鋼鐵和銅合金兩種基材。因而，研制一種同時適用于鋼鐵和銅合金的復配型緩蝕劑，對于降低單一緩蝕劑用量，在制備及使用過程中減小污染，降低生產成本，拓寬緩蝕劑應用領域具有重要意義。

現有技術具有較好的防腐效果，但因其成本較高，不利于大規模推廣使用。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的是設計一種經濟、有效、低毒和適用性強，且保護原有的工藝流程不被破壞的緩蝕劑。采用如下方案：

第一步：將咪唑啉酰胺與硫脲加入反應釜進行縮合，攪拌并開啟加熱器，溫度升到150℃時，開真空泵閥，將水兌入，然后關閉加熱器和真空泵閥，保溫4小時；

第二步：將烷基醇聚氧乙烯醚加入復配反應釜中，然后將第一步所得物加入該復配反應釜，升溫80℃，攪拌30分鐘；

第三步：將乳化劑加入復配反應釜，攪拌30分鐘，即成該緩蝕劑。

下面結合具體實例來進一步說明。

具體實施例

實施例1：

制備方法是：將咪唑啉酰胺與硫脲加入反應釜進行縮合，攪拌并開啟加熱器，溫度升到150℃時，開真空泵閥，將水兌入，然后關閉加熱器和真空泵閥，保溫4小時，然后將烷基醇聚氧乙烯醚加入復配反應釜中，然后將上一步所得物加入該復配反應釜，升溫80℃，攪拌30分鐘；將乳化劑加入復配反應釜，攪拌30分鐘，即可。

在金屬表面發生化學作用形成高分子化合物吸附層中發生作用的極性分子不同,提高表面覆蓋度或形成多分子層吸附物相互作用，提高了吸附層的穩定性，降低了緩蝕劑的使用濃度，降低了毒性。

實施例2：

制備方法同上。