[發(fā)明專利]一種中性除銹劑的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811098746.5
• 申請(qǐng)日: 2018-09-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109136955A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂莉;張?chǎng)?/a>;駱兵建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 呂莉
• 主分類號(hào): C23G1/26
• 分類號(hào): C23G1/26
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及一種中性除銹劑的制備方法，屬于除銹劑技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明中利用氨基酸和檸檬酸銨的混合物作為中性除銹劑的基液，添加添加劑、緩蝕劑、滲透劑、潤(rùn)濕劑和乳化劑制備出中性除銹劑，帶氨基的氨基酸通過(guò)攻擊金屬氧化物（主要是鐵的三價(jià)氧化物），將金屬氧化物中的金屬離子游離開(kāi)，然后通過(guò)氨基結(jié)構(gòu)將其絡(luò)合，從而將金屬氧化物一點(diǎn)點(diǎn)的剝離金屬表面，檸檬酸銨中含有羧基，對(duì)鐵銹具有一定的絡(luò)合能力，具有良好的絡(luò)合除銹能力，清洗時(shí)不會(huì)有沉淀析出，且具有更好的溶解銹垢能力；本發(fā)明使得制備的中性除銹劑呈中性、不含磷、不含重金屬且不會(huì)有酸霧逸出；其對(duì)設(shè)備和工件不會(huì)造成氫脆現(xiàn)象和過(guò)腐蝕現(xiàn)象，除銹速度較快，還具有良好的防銹功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種中性除銹劑的制備方法，屬于除銹劑技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鋼鐵材料是人類社會(huì)綜合性能最好的工程結(jié)構(gòu)用材料，但由于其易腐蝕生銹，因此務(wù)必得進(jìn)行表面的處理。表面處理的第一步就是除去鋼鐵表面的氧化層或者銹層，目的是使被涂物的表面更光滑、更清潔，增大涂料與被涂表面的附著能力，發(fā)揮涂料抵抗腐蝕的能力。一般來(lái)說(shuō)，去除銹層的方法主要有三種，分別是機(jī)械法、化學(xué)法及電化學(xué)法。

傳統(tǒng)型除銹劑一般使用的是強(qiáng)酸，借助酸與銹層及氧化物發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)生成可溶性的鹽類，從而使銹層剝落，達(dá)到除銹的目的。與此同時(shí)，酸又可以和金屬本體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)放出氫氣，對(duì)鐵銹層和難溶的氧化皮產(chǎn)生壓力促進(jìn)銹層的剝落，進(jìn)而加速酸洗的過(guò)程。該傳統(tǒng)型除銹劑在除銹過(guò)程中也存在著一些不足，如除銹處理過(guò)程中釋放的大量氫氣會(huì)導(dǎo)致氫脆現(xiàn)象的發(fā)生，從而使得金屬的某些力學(xué)性能嚴(yán)重下降，影響鋼鐵基體的強(qiáng)度；與此同時(shí)除銹過(guò)程中極易形成酸霧，影響操作人員的身體健康、腐蝕周圍的設(shè)備及環(huán)境；過(guò)程中大量的消耗酸液，增加了其處理成本；不僅如此，除銹后會(huì)產(chǎn)生大量的殘?jiān)鼜U液，需要經(jīng)常排放，這樣不僅會(huì)腐蝕管道，而且會(huì)對(duì)土壤及周圍環(huán)境造成巨大污染。

目前為止，在鋼材酸洗車間內(nèi)普遍采用的是硫酸法和普通鹽酸法來(lái)除銹或者消除氧化皮，但其缺點(diǎn)是廢液排放量大和車間酸霧揮發(fā)較為嚴(yán)重。為此探索了許多新型的高效金屬除銹劑，通過(guò)添加各種緩蝕劑，表面活性劑等來(lái)改善酸性除銹劑各種弊端，但基本都以酸為主要成分，沒(méi)有從根本上解決酸腐蝕、氫脆、酸霧及廢液污染、環(huán)境污染等各種問(wèn)題。因此，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，傳統(tǒng)型除銹劑已經(jīng)不能滿足要求，急需探索一種新型的環(huán)保型除銹劑。

環(huán)保型中性除銹劑能克服目前酸洗辦法中存在的不足和缺點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)良好的除銹效果，并且不會(huì)產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響，一些鋼鐵加工業(yè)也有引進(jìn)中性除銹劑工藝的，但是成本相對(duì)較高，全領(lǐng)域工業(yè)化還存在很多難題。目前中性除銹劑沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用的主要原因是成本高和除銹速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上酸性除銹劑。開(kāi)發(fā)一種對(duì)環(huán)境污染小，不會(huì)產(chǎn)生酸霧，對(duì)操作工藝要求低的中性除銹劑是未來(lái)除銹劑的主要發(fā)展方向。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題：針對(duì)現(xiàn)有除銹劑除銹速度慢的問(wèn)題，提供了一種中性除銹劑的制備方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

（1）按重量份數(shù)計(jì)，分別稱取硅溶膠、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%戊二醛水溶液、Span-80、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的PVA水溶液、硫脲，將取硅溶膠、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%戊二醛水溶液和Span-80混合，乳化攪拌，得乳液，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的PVA水溶液和硫脲，保溫?cái)嚢?，得共混液，離心分離5～10min，得沉淀，用水和無(wú)水乙醇分別洗滌3～5次，冷凍干燥后得改性緩蝕劑；

（2）按重量份數(shù)計(jì)，分別稱取40～60份基液、10～20份添加劑、1～10份緩蝕劑、1～5份滲透劑、20～30份去離子水、1～2份pH調(diào)節(jié)劑，將基液和去離子水混合，超聲分散攪拌處理，得混合液，加入添加劑、緩蝕劑和滲透劑，在轉(zhuǎn)速為100～120r/min下繼續(xù)攪拌1～2h，并用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)體系pH，即得中性除銹劑。

步驟（1）所述的乳化攪拌為在8000～10000r/min的乳化速率下攪拌30～40min。