[發明專利]適用于熱軋酸洗鋼的緩蝕劑、制備方法及應用

有效

• 申請號: 202110262606.2
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113151836B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 馬穎;龐濤;肖厚念;程鵬;李江文;何嘉
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: C23G1/06
• 分類號: C23G1/06;C23G1/08
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西;張繼巍

本發明公開了一種適用于熱軋酸洗鋼的緩蝕劑、制備方法及應用，在反應容器中將3?苯胺基?1?苯基丙酮和雙氰胺溶液混合均勻，加入酸性催化劑，高溫反應形成中間體；然后向反應容器中加入表面活性劑，再在常溫攪拌下反應形成緩蝕劑；3?苯胺基?1?苯基丙酮和雙氰胺溶液的摩爾比為1:0.7～1:1.5，中間體與表面活性劑的摩爾比為1:1～1:2。本發明緩蝕劑使用量低，緩蝕效果好，緩蝕率可達98％以上；緩蝕劑合成簡單，酸洗后鋼板表面質量提高，能夠明顯改善以熱代冷的熱軋酸洗板酸洗后發黑及色差問題，使得酸洗后帶鋼表面均勻亮白，有利于后續工藝和客戶使用。

技術領域

本發明涉及金屬表面處理技術領域，具體涉及一種適用于熱軋酸洗鋼的緩蝕劑、制備方法及應用。

背景技術

熱軋酸洗鋼是介于熱軋板與冷軋板之間的中間產品，其質量要求高于熱軋板，部分熱軋酸洗鋼甚至需按照冷軋板的質量要求進行生產。與普通熱軋板相比，熱軋酸洗板去除了表面的氧化鐵皮，表面質量得到了提升，便于焊接、涂油及電泳、噴漆。使用熱軋酸洗板代替相應冷軋板可以為企業節省生產成本。目前，熱軋酸洗鋼主要包括冷成形用鋼、結構用鋼、汽車結構用鋼、搪瓷鋼等，廣泛應用于汽車、壓縮機及通用機械等行業領域。

熱軋酸洗板表面的氧化需要酸洗處理掉，但是通常都是采用冷軋生產線進行酸洗，但是酸洗后表面存在的發黑及色差缺陷，對于以熱代冷的熱軋酸洗鋼類產品影響較大，在酸中加入緩蝕劑是有效的手段。緩蝕劑是一種在腐蝕介質中加入量非常少又能大大降低金屬腐蝕速率的化學物質。但是傳統的緩蝕劑對于熱軋酸洗板酸洗后發黑及色差問題并沒有明顯改善。因此迫切需要研制一種添加量少，緩蝕效率高，能夠適用于熱軋酸洗板的酸洗緩蝕劑。

發明內容

本發明的目的就是針對上述技術的不足，提供一種添加量低、緩蝕效率高且成本低的適用于熱軋酸洗鋼的緩蝕劑、制備方法及應用，同時能夠明顯改善以熱代冷的熱軋酸洗板酸洗后發黑及色差問題，使得酸洗后帶鋼表面均勻亮白。

為實現上述目的，本發明所設計的適用于熱軋酸洗鋼的緩蝕劑制備方法如下：

在反應容器中將3-苯胺基-1-苯基丙酮和雙氰胺溶液混合均勻，加入酸性催化劑，高溫反應形成中間體；然后向反應容器中加入表面活性劑，再在常溫攪拌下反應形成緩蝕劑；

其中，3-苯胺基-1-苯基丙酮和雙氰胺溶液的摩爾比為1:0.7～1:1.5，中間體與表面活性劑的摩爾比為1:1～1:2。

進一步地，所述高溫反應2～4小時。

進一步地，所述酸性催化劑為濃硫酸、高氯酸或四氟硼酸。

進一步地，所述表面活性劑為聚氧乙烯壬基酚醚。

進一步地，所述常溫攪拌反應3～5小時形成緩蝕劑。

還提供一種適用于熱軋酸洗鋼的緩蝕劑，所述緩蝕劑為上述所示制備方法制備的緩蝕劑。

最后還提供一種適用于熱軋酸洗鋼的緩蝕劑的應用，上述所述緩蝕劑在熱軋酸洗鋼酸洗過程中使用，采用冷軋酸洗線，用鹽酸溶液，酸洗溫度為70～80℃，酸洗速度為40～120m/min，所述緩蝕劑的添加量為酸洗用酸總量的0.03～0.06％。

3-苯胺基-1-苯基丙酮是具有雜環的化合物，在酸液中形成了正離子活性基團，可以在金屬表面形成單分子吸附膜，改變氫離子的氧化還原電位，氫離子就難于靠近金屬表面，同時與雙氰胺復配，形成配位鍵，重疊吸附能力增大；而且吸附粒子之間存在橫向引力，因此吸附層致密且穩定性好。

與現有技術相比，本發明的有益效果如下：

1)本發明緩蝕劑使用量低，緩蝕效果好，緩蝕率可達98％以上；

2)本發明緩蝕劑合成簡單，酸洗后鋼板表面質量提高，能夠明顯改善以熱代冷的熱軋酸洗板酸洗后發黑及色差問題，使得酸洗后帶鋼表面均勻亮白，有利于后續工藝和客戶使用。