一种复合型金属表面除锈清洗剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种复合型金属表面除锈清洗剂及其制备方法，涉及金属除锈清洗技术领域，由以下原料制备而成，所述原料包括下列质量分数的组分：氨基磺酸8‑12％、柠檬酸3‑5％、环烷酸0.1‑1％、椰油酸二乙醇酰胺6‑9％、烷基酚聚氧乙烯醚4‑8％、氯化钠1‑3％、邻苯二甲酸氢钾4‑8％、乙二胺四乙酸二钠8‑12％、三乙醇胺2‑5％、有机胺盐酸盐0.5‑1％、巯基苯并噻唑钠1‑2％、若丁1‑3％、硫脲衍生物0.6‑1.4％、9,10‑蒽醌1‑2％、无患子提取物1‑5％、渗透剂1‑2％、增稠剂0.1‑0.5％、乙醇10‑20％、余量为水，本发明专利技术除锈清洗剂可以在短时间内完成对已腐蚀的钢板进行除锈处理，而且除锈效率远远高于市售的除锈清洗剂，对金属本体的腐蚀速率非常低，在浸泡除锈过程中基本不损伤金属本体。

【技术实现步骤摘要】
一种复合型金属表面除锈清洗剂及其制备方法
本专利技术涉及金属除锈清洗
，具体涉及一种复合型金属表面除锈清洗剂及其制备方法。
技术介绍
由于金属材料中存在缺陷、杂质和溶质等的不均一性，当介质中含有某些活性阴离子(如Cl-)时，这些活性阴离子首先被吸附在金属表面某些点上，从而使金属表面钝化膜发生破坏。一旦这层钝化膜被破坏又缺乏自钝化能力时，金属表面就发生腐蚀。这是因为在金属表面缺陷处易漏出机体金属，使其呈活化状态，而钝化膜处仍为钝态，这样就形成了活性-钝性腐蚀电池，由于阳极面积比阴极面积小得多，阳极电流密度很大，所以腐蚀往深处发展，金属表面很快就被腐蚀成很多小孔，据统计，全世界每年因金属腐蚀造成的直接经济损失约7000-10000亿美元。现在的金属制品或金属回收制品表面均会产生不同大小的锈斑或锈迹，不仅影响美观，而且也不利于后续的机械加工制作。常用的除锈方法为采用含硫酸、磷酸等强酸的酸性溶剂对锈斑或锈迹进行去除，然而在除锈过程中，若未能控制好除锈时间，要么除锈不彻底，要么除锈时间过长而腐蚀基底材料，在金属制品表面产生痕迹，对金属制品本身产生破坏，此外采用这些酸性溶剂进行除锈过程中，酸性气体会挥发，产生酸性烟雾，同时还会产生工业三废，对环境和工人的身体健康产生一定的影响，而且，目前市面上很多的除锈剂在使用过程中往往除锈效果不明显，除锈时间较长，对设备和器械表面造成很大损伤，大大缩短了器械和设备的使用寿命。中国专利CN108754508A公开了一种防锈型金属清洗剂，清洗剂原料按质量百分比包括以下组分：表面活性剂10-15％、防锈剂10-20％、分散剂5-10％、抗菌剂3-5％，其余为去离子水加至100％；所述表面活性剂为RhodacleanEFC、RhodacleanMSC、Antarox17R4、Antarox17R2中的两种或者两种以上复合物；以特定的表面活性剂和防锈剂为主要成分，协同增效，是一种低泡沫、高防锈、低能耗、排杂油型工业水基清洗剂，满足现代机械加工中对工件表面洁净需求，其废液经过滤，沉淀或者离心分离去除杂油和固体杂质后可重新回用，以减小工业清洗剂对环境的伤害，高效环保布污染环境。该专利技术的防锈型金属清洗剂，该工业清洗剂在工厂上机测试满足喷淋清洗要求，工件去油污率达99.8以上％，工件工序间防锈期大于7天。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种复合型金属表面除锈清洗剂及其制备方法。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种复合型金属表面除锈清洗剂，由以下原料制备而成，所述原料包括下列质量分数的组分：氨基磺酸8-12％、柠檬酸3-5％、环烷酸0.1-1％、椰油酸二乙醇酰胺6-9％、烷基酚聚氧乙烯醚4-8％、氯化钠1-3％、邻苯二甲酸氢钾4-8％、乙二胺四乙酸二钠8-12％、三乙醇胺2-5％、有机胺盐酸盐0.5-1％、巯基苯并噻唑钠1-2％、若丁1-3％、硫脲衍生物0.6-1.4％、9,10-蒽醌1-2％、无患子提取物1-5％、渗透剂1-2％、增稠剂0.1-0.5％、乙醇10-20％、余量为水。进一步地，由以下原料制备而成，所述原料包括下列质量分数的组分：氨基磺酸10％、柠檬酸3.5％、环烷酸0.2％、椰油酸二乙醇酰胺8％、烷基酚聚氧乙烯醚5％、氯化钠1％、邻苯二甲酸氢钾6％、乙二胺四乙酸二钠11％、三乙醇胺4％、有机胺盐酸盐0.8％、巯基苯并噻唑钠2％、若丁2％、硫脲衍生物1％、9,10-蒽醌1.6％、无患子提取物4％、渗透剂1％、增稠剂0.3％、乙醇18％、余量为水。进一步地，由以下原料制备而成，所述原料包括下列质量分数的组分：氨基磺酸8％、柠檬酸5％、环烷酸0.4％、椰油酸二乙醇酰胺6％、烷基酚聚氧乙烯醚6％、氯化钠1％、邻苯二甲酸氢钾5％、乙二胺四乙酸二钠8％、三乙醇胺2％、有机胺盐酸盐0.8％、巯基苯并噻唑钠1％、若丁2％、硫脲衍生物1.2％、9,10-蒽醌2％、无患子提取物2％、渗透剂1％、增稠剂0.4％、乙醇15％、余量为水。进一步地，所述有机胺盐酸盐为N-十八烷基丙撑二胺盐酸盐。进一步地，所述N-十八烷基丙撑二胺盐酸盐的制备方法如下：将N-十八烷基丙撑二胺加入到异丙醇中，升温至40-50℃搅拌将其溶解后滴加盐酸至体系pH至1，保温搅拌4-6h后自然冷却至室温，继续搅拌5-10h，抽滤，固体物乙醇洗涤后室温减压烘干即可。进一步地，N-十八烷基丙撑二胺与异丙醇的质量比为1：5-8。进一步地，所述硫脲衍生物为苯基硫脲、二苯基硫脲、二甲基硫脲、四甲基硫脲、乙基硫脲、二乙基硫脲、正丙基硫脲、二异丙基硫脲、烯丙基硫脲、氯苯基硫脲中的任意一种。进一步地，所述渗透剂为磷酸酯型表面活性剂、壬基酚聚氧乙烯醚按质量比1-5：1-5复配而成。进一步地，所述增稠剂为羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素、乙基羟乙基纤维素、甲基羟丙基纤维素中的任意一种。上述复合型金属表面除锈清洗剂的制备方法，具体如下：将巯基苯并噻唑钠、若丁、硫脲衍生物、9,10-蒽醌加入乙醇中升温至60-70℃，超声震荡助溶得到澄清均一的溶液A待用，再将氨基磺酸、柠檬酸、环烷酸、氯化钠、邻苯二甲酸氢钾、乙二胺四乙酸二钠、三乙醇胺、有机胺盐酸盐加入到水中，升温至50-60℃机械搅拌得到澄清均一的溶液B待用，将溶液A加入到溶液B中，最后再将椰油酸二乙醇酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚、无患子提取物、渗透剂、增稠剂加入，机械搅拌均匀后分装即可。(三)有益效果本专利技术提供了一种复合型金属表面除锈清洗剂及其制备方法，具有以下有益效果：钢材表面因氧化、腐蚀而产生的锈垢为疏松多孔物。表面积很大，最大外层Fe2O3为夹晶石结构，比较致密，它有一定的保护作用，但不能阻止水和氧的渗透，里层的FeO结构不稳定，它既能与水反应生成Fe(OH)2又能与氧作用生成Fe2O3·xH2O，由于水和氧的不断渗透使Fe不断变成Fe2O3，以致于完全锈蚀，本专利技术利用酸液易于渗透扩散到锈垢中去而迅速发生化学反应使其溶液变成铁盐和亚铁盐，铁盐和亚铁盐再与络合剂发生络合反应生成稳定的络离子，达到彻底除锈的目的，本专利技术中氨基磺酸是金属安全酸洗常用酸，其腐蚀率低、不产生氢气，但是它溶解氧化铁的能力较低，柠檬酸对氧化铁溶解能力好，两者配合使用提升除锈能力，而且柠檬酸对金属离子如三价铁离子和二价钢离子还有很强的铬合能力，不存在析出沉淀问题，椰油酸二乙醇酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚、无患子提取物作为复配的非离子型表面活性剂一方面，可以去除金属表面的油污；另一方面，可以降低金属与清洗界面的张力，使酸更容易与金属表面接触还可以有效阻止反应过程中生成的金属离子螯合物沉积在金属表面，有效防止沉积物对除锈过程的干扰，当温度较低或溶液中H+的浓度较高时，有机胺盐酸盐可以形成缓冲溶液，使溶液酸度保持在较低范围，形成的弱酸性环境加快了除锈速率，9,10-蒽醌的加入也可加快除锈的速率，本专利技术除锈清洗剂可以在短时间内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合型金属表面除锈清洗剂，其特征在于，由以下原料制备而成，所述原料包括下列质量分数的组分：/n氨基磺酸8-12％、柠檬酸3-5％、环烷酸0.1-1％、椰油酸二乙醇酰胺6-9％、烷基酚聚氧乙烯醚4-8％、氯化钠1-3％、邻苯二甲酸氢钾4-8％、乙二胺四乙酸二钠8-12％、三乙醇胺2-5％、有机胺盐酸盐0.5-1％、巯基苯并噻唑钠1-2％、若丁1-3％、硫脲衍生物0.6-1.4％、9,10-蒽醌1-2％、无患子提取物1-5％、渗透剂1-2％、增稠剂0.1-0.5％、乙醇10-20％、余量为水。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合型金属表面除锈清洗剂，其特征在于，由以下原料制备而成，所述原料包括下列质量分数的组分：
氨基磺酸8-12％、柠檬酸3-5％、环烷酸0.1-1％、椰油酸二乙醇酰胺6-9％、烷基酚聚氧乙烯醚4-8％、氯化钠1-3％、邻苯二甲酸氢钾4-8％、乙二胺四乙酸二钠8-12％、三乙醇胺2-5％、有机胺盐酸盐0.5-1％、巯基苯并噻唑钠1-2％、若丁1-3％、硫脲衍生物0.6-1.4％、9,10-蒽醌1-2％、无患子提取物1-5％、渗透剂1-2％、增稠剂0.1-0.5％、乙醇10-20％、余量为水。


2.如权利要求1所述的复合型金属表面除锈清洗剂，其特征在于，由以下原料制备而成，所述原料包括下列质量分数的组分：
氨基磺酸10％、柠檬酸3.5％、环烷酸0.2％、椰油酸二乙醇酰胺8％、烷基酚聚氧乙烯醚5％、氯化钠1％、邻苯二甲酸氢钾6％、乙二胺四乙酸二钠11％、三乙醇胺4％、有机胺盐酸盐0.8％、巯基苯并噻唑钠2％、若丁2％、硫脲衍生物1％、9,10-蒽醌1.6％、无患子提取物4％、渗透剂1％、增稠剂0.3％、乙醇18％、余量为水。


3.如权利要求1所述的复合型金属表面除锈清洗剂，其特征在于，由以下原料制备而成，所述原料包括下列质量分数的组分：
氨基磺酸8％、柠檬酸5％、环烷酸0.4％、椰油酸二乙醇酰胺6％、烷基酚聚氧乙烯醚6％、氯化钠1％、邻苯二甲酸氢钾5％、乙二胺四乙酸二钠8％、三乙醇胺2％、有机胺盐酸盐0.8％、巯基苯并噻唑钠1％、若丁2％、硫脲衍生物1.2％、9,10-蒽醌2％、无患子提取物2％、渗透剂1％、增稠剂0.4％、乙醇15％、余量为水。


4.如权利要求1所述的复合型金属表面除锈清洗剂，其特征在于，所述有机胺盐酸盐为N-十八烷基丙撑二胺盐酸盐。

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡勇竞，
申请(专利权)人：安徽遨信网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34