用于碳钢的气相缓蚀剂及其制备方法、使用方法和用途技术

技术编号:8956651 阅读:179 留言:0更新日期:2013-07-25 01:39
本发明专利技术公开了一种用于碳钢的气相缓蚀剂,按质量百分比由以下原料组成:植酸27%~33%,单宁酸36%~45%,硅酸钠22%~37%,以上组分的含量总和为100%;本发明专利技术还公开了一种用于碳钢的气相缓蚀剂的制备方法,本发明专利技术的气相缓蚀剂对碳钢的缓蚀性能优良,且该复配气相缓蚀剂无毒、高效、对环境污染小,解决了现有缓蚀剂的缓蚀性能低,有毒的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属气相防锈
,涉及一种用于碳钢的气相缓蚀剂,本专利技术还涉及上述用于一种用于碳钢的气相缓蚀剂的制备方法、使用方法和用途。
技术介绍
气相防镑技术即VCI技术,VCI为英文volatile corrosion inhibitor的缩写,它是利用气相缓蚀剂对金属进行防护的一种技术,是当今世界金属防腐领域中一项十分引人关注的高新技术。气相缓蚀剂的防腐原理是,具有像樟脑丸一样的挥发性和一定的蒸汽压,能够挥发出一种气体,附着在金属表面形成一层保护膜,抑制了电化学反应的发生,同时也阻挡了一些加速金属腐蚀的物质侵蚀金属表面。随着气相防锈技术的应用,目前国内外的气相防锈产品主要有四种形式,气相防锈粉、气相防锈油、气相防锈纸、气相防锈膜,其中气相防锈纸是目前国内采用的最广泛的气相防锈包装方式。气相防锈技术的关键是气相缓蚀剂的选择和应用,气相缓蚀剂的研究过程大致经历了 3个阶段,黑色金属缓蚀研究阶段,多种金属综合缓蚀研究阶段和环保型气相缓蚀剂研究阶段。在气相缓蚀剂的发展过程当中,亚硝酸二环己胺、碳酸环己胺等有机胺类凭借其优良的缓蚀性能占据着主导地位,与此同时也存在着一些不容忽视的问题,即毒性太大,对人体和环境具有较明显的损害,铬酸盐存在毒性,排放会引起环境污染问题;磷酸盐缓蚀剂因为价格优势曾被广泛使用,但磷酸盐污水的排放会使河流、湖泊出现赤潮的现象。目前的研究表明单一缓蚀剂对金属具有良好的防锈性能,但是缓蚀剂单组份使用时,其缓蚀性能具有一定的局限性,而缓蚀剂之间的协同作用显示出更加优异的缓蚀性能。目前的研究表明植酸、单宁酸、硅酸钠、甘氨酸对金属具有很好的防锈作用,但是缓蚀剂单组份使用时,其缓蚀性能具有一定的局限性,且现有的一些复配气相缓蚀剂常常都是具有一定毒性的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于碳钢的气相缓蚀剂,以解决现有缓蚀剂的缓蚀性能低,有毒的问题。本专利技术的目的还在于,提供本专利技术用于碳钢的气相缓蚀剂的制备方法、使用方法和用途。本专利技术所采用的第一种技术方案是,用于碳钢的气相缓蚀剂,按质量百分比由以下原料组成:植酸27% 33%,单宁酸36% 45%,硅酸钠22% 37%,以上组分的含量总和为 100%ο本专利技术所采用的第二种技术方案是,如上所述的用于碳钢的气相缓蚀剂的制备方法,包括以下步骤:步骤1, 称取用于制备用于碳钢的气相缓蚀剂的原料按质量百分比分别称取植酸27% 33%,单宁酸36% 45%,硅酸钠22% 37%,以上组分的含量总和为100% ;步骤2、制备用于碳钢的气相缓蚀剂2.1)将植酸溶于蒸馏水中,搅拌均匀,制得植酸溶液,其质量-体积浓度为27g/L 33g/L ;将单宁酸溶于蒸馏水中,搅拌均匀,制得单宁酸溶液,其质量-体积浓度为36g/L 45g/L ;将硅酸钠溶于蒸馏水中,搅拌均匀,制得硅酸钠溶液,其质量-体积浓度为22g/L 37g/L ;2.2)将步骤2.1)中制得的植酸溶液、单宁酸溶液和硅酸钠溶液均静置,再将这三种溶液混合,并搅拌均匀,即制得本专利技术的一种用于碳钢的气相缓蚀剂。其中,步骤2.1)中所述的植酸溶液、单宁酸溶液和硅酸钠溶液的搅拌时间为5 10分钟,步骤2.2)中所述的植酸溶液、单宁酸溶液和硅酸钠溶液静置时间为3 5分钟,三种溶液混合后的溶液搅拌时间为5 10分钟。本专利技术所采用的第三种技术方案是,如上所述的用于碳钢的气相缓蚀剂的使用方法为,在制得用于碳钢的气相缓蚀剂后,不超过24小时的时间内,将该气相缓蚀剂涂覆于防锈原纸或塑料薄膜上,将其制成气相防锈纸或气相防锈薄膜;再将被防锈的碳钢表面处理成洁净、干燥、无异物状态;最后,将气相防锈纸或气相防锈薄膜包裹碳钢表面,并密封接口处,且气相防锈纸或气相防锈薄膜与碳钢之间直接接触。本专利技术所采用的第四种技术方案是,如上所述的用于碳钢的气相缓蚀剂在碳钢防锈上的应用。本专利技术的有益效果是,本专利技术提供了一种对碳钢的缓蚀性能优良的气相缓蚀剂复配配方,该用于碳钢的气相缓蚀剂无毒、高效、对环境污染小,解决了现有缓蚀剂的缓蚀性能低,有毒的问题 ;本专利技术的制备方法步骤简单,使用的专有设备少,容易实现;本专利技术使用方法满足了实际应用时对碳钢的防锈需要,延长了碳钢的使用寿命。附图说明图1是本专利技术的用于碳钢的气相缓蚀剂中植酸、单宁酸、硅酸钠的质量浓度配比与缓蚀剂对45#钢和A3钢的氧化速率的关系图;图2是本专利技术的用于碳钢的气相缓蚀剂中植酸、单宁酸、硅酸钠的质量浓度配比与对45#钢和A3钢的缓蚀率的关系图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术提供了一种用于碳钢的气相缓蚀剂,按质量百分比由以下原料组成:植酸27% 33%,单宁酸36% 45%,硅酸钠22% 37%,以上组分的含量总和为100%。本专利技术还提供了如上所述的用于碳钢的气相缓蚀剂的制备方法,具体按以下步骤实施,步骤1,称取用于制备用于碳钢的气相缓蚀剂的原料按质量百分比分别称取植酸27% 33%,单宁酸36% 45%,硅酸钠22% 37%,以上组分的含量总和为100% ;步骤2、制备用于碳钢的气相缓蚀剂2.1)将植酸溶于蒸馏水中,搅拌5 10分钟,制得植酸溶液,其质量-体积浓度为27g/L 33g/L ;将单宁酸溶于蒸馏水中,搅拌5 10分钟,制得单宁酸溶液,其质量-体积浓度为36g/L 45g/L ;将硅酸钠溶于蒸馏水中,搅拌5 10分钟,制得硅酸钠溶液,其质量-体积浓度为22g/L 37g/L ;2.2)将步骤2.1)中制得的植酸溶液、单宁酸溶液和硅酸钠溶液均静置3 5分钟,再将这三种溶液混合,并搅拌5 10分钟使其充分混合,即制得本专利技术的一种用于碳钢的气相缓蚀剂。实施例1按质量百分比分别称取植酸30%,单宁酸40%,硅酸钠30%,将称取好的植酸、单宁酸和硅酸钠分别放入蒸馏水中,分别制得植酸溶液、单宁酸溶液和硅酸钠溶液,其质量-体积浓度分别为27g/L、40.5g/L和37g/L,再将这三种溶液均静置3分钟后混合,搅拌10分钟使其充分混合,即制得本专利技术的一种用于碳钢的气相缓蚀剂。上述用于碳钢的气相缓蚀剂的使用方法为:在制得该气相缓蚀剂12小时时,将该气相缓蚀剂涂覆于防锈原纸上,将其制成气相防锈纸;再将被防锈的45#钢表面处理成洁净、干燥、无异物状态;最后,用气相防锈纸紧密包裹45#表面,并密封接口处。实施例2按质量百分比分别称取植酸27%,单宁酸45%,硅酸钠28%,将称取好的植酸、单宁酸和硅酸钠分别放入蒸馏水中,分别制得植酸溶液、单宁酸溶液和硅酸钠溶液,其质量-体积浓度分别为30g/L、45g/L和22g/L,再将这三种溶液均静置4分钟后混合,并搅拌7.5分钟使其充分混合,即制得本专利技术的一种用于碳钢的气相缓蚀剂。上述用于碳钢的气相缓蚀剂的使用方法为:在制得该气相缓蚀剂24小时时,将该气相缓蚀剂涂覆于防锈原纸上,将其制成气相防锈薄膜;再将被防锈的A3钢表面处理成洁净、干燥、无异物状态;最后,用气相防锈薄膜紧密包裹A3钢表面,并密封接口处。实施例3按质量百分比分别称取植酸22.5%,单宁酸40.5%,硅酸钠37%,将称取的植酸、单宁酸和硅酸钠放入蒸馏水中,分别制得植酸溶液、单宁酸溶液和硅酸钠溶液,其质量-体积浓度分别为33g/L、36g/L和29.5g/L本文档来自技高网
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【技术保护点】
用于碳钢的气相缓蚀剂,其特征在于,按质量百分比由以下原料组成:植酸27%~33%,单宁酸36%~45%,硅酸钠22%~37%,以上组分的含量总和为100%。

【技术特征摘要】
1.用于碳钢的气相缓蚀剂,其特征在于,按质量百分比由以下原料组成:植酸27% 33%,单宁酸36% 45%,硅酸钠22% 37%,以上组分的含量总和为100%。2.—种权利要求1所述用于碳钢的气相缓蚀剂的制备方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施: 步骤I,称取用于制备用于碳钢的气相缓蚀剂的原料 按质量百分比分别称取植酸27% 33%,单宁酸36% 45%,硅酸钠22% 37%,以上组分的含量总和为100% ; 步骤2、制备用于碳钢的气相缓蚀剂 2.1)将植酸溶于蒸馏水中,搅拌均匀,制得植酸溶液,其质量-体积浓度为27g/L 33g/L ;将单宁酸溶于蒸馏水中,搅拌均匀,制得单宁酸溶液,其质量-体积浓度为36g/L 45g/L ;将硅酸钠溶于蒸馏水中,搅拌均匀,制得硅酸钠溶液,其质量-体积浓度为22g/L 37g/L ; 2.2)将步骤2.1)中制得的植酸溶...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄颖为王芳芳杨永莲
申请(专利权)人:西安理工大学
类型:发明
国别省市:

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