[发明专利]一种水性防锈封闭剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种水性防锈封闭剂及其制备方法，包括60～80ml/L植酸、20～30ml/L聚天冬胺酸、25～50g/L硅酸钠、2～6g/L钨酸钠，5～10g/L聚乙二醇、5～10g/L聚乙烯醇、1～5ml/L三乙醇胺和剩余量的水，制备方法包括以下几个步骤，(1)主剂溶解；(2)添加剂溶解；(3)主剂与添加剂的复配；(4)成膜剂的加入。为了解决硅酸盐为主剂制备的防锈剂的缺陷，添加植酸和聚天冬胺酸作为添加剂，改善主剂成膜的缺点，用植酸溶液处理金属表面时，易在金属表面形成一层致密的单分子保护膜，从而抑制金属的腐蚀，缩小了空隙，与硅酸盐复配后，有效的使硅酸盐成膜交联在一起，成为一张类似网状的保护膜。

技术领域

本发明涉及防锈剂的技术领域，尤其涉及一种水性防锈封闭剂及其制备方法。

背景技术

铸铁件因其良好的耐磨、消震性能，在机械行业应用很广泛。但其防锈处理方法一般只有发黑(发蓝)、磷化或涂抹防锈油等工艺方法，防锈期都很短，严重影响使用功能。钢铁的锈蚀在储存、使用过程中十分常见。钢铁的工序间防锈目前多采用水基防锈剂，以避免因防锈油去除难度大而造成的生产和环境问题。工业上广泛使用的水基防锈剂通常含有亚硝酸盐、磷酸盐或铬酸盐，此类防锈剂毒性较强，废水排放易造成水体富营养化，使用和排放均受到严格限制。

硅酸盐为主剂，适合制备水基防锈剂，可以在钢铁的表面形成沉积膜，防锈效果好，无毒无害，对环境不产生有害物质，但是成膜不均匀，有空隙，耐水性差。本发明以硅酸盐为主剂，主要解决硅酸盐作为防锈剂，成膜存在空隙和耐水性差的缺点。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种水性防锈封闭剂及其制备方法，以硅酸盐为主剂，主要解决硅酸盐作为防锈剂，成膜存在空隙和耐水性差的缺点。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种水性防锈封闭剂，包括60～80ml/L植酸、20～30ml/L聚天冬胺酸、25～50g/L硅酸钠、2～6g/L钨酸钠，5～10g/L聚乙二醇、5～10g/L聚乙烯醇、1～5ml/L三乙醇胺和剩余量的水。

优选的，一种水性防锈封闭剂，包括65ml/L植酸、25ml/L聚天冬胺酸、30g/L硅酸钠、4g/L钨酸钠，5g/L聚乙二醇、8g/L聚乙烯醇、2ml/L三乙醇胺和剩余量的水。

一种水性防锈封闭剂的制备方法，包括以下几个步骤，

(1)主剂溶解：在恒温反应釜中，依次加入硅酸钠、钨酸钠、三乙醇胺，混合后按总量为1:50的比例加水，反应釜中恒温85℃，搅拌30～40min，发散后得主剂；

(2)添加剂溶解：混合植酸与聚天冬胺酸，按体积比1:10的比例加水，恒温70℃搅拌发散15～25min，得添加剂；

(3)主剂与添加剂的复配：混合主剂和添加剂，按预先计算的各成份浓度，确定补加水的量，加水后，恒温70～85℃，搅拌复配1～2h得复配溶液；

(4)成膜剂的加入：混合聚乙二醇和聚乙烯醇，然后加入(3)所得复配溶液中，保温70～85℃，继续搅拌30～40min后完成。

本发明的优点在于：为了解决硅酸盐为主剂制备的防锈剂的缺陷，添加植酸和聚天冬胺酸作为添加剂，改善主剂成膜的缺点，用植酸溶液处理金属表面时，易在金属表面形成一层致密的单分子保护膜，从而抑制金属的腐蚀，缩小了空隙，与硅酸盐复配后，有效的使硅酸盐成膜交联在一起，成为一张类似网状的保护膜；

聚天冬胺酸作为一种新型非磷化水处理剂，是一种可生物降解的环保型缓蚀剂，提高金属离子化的活化能，非极性基团则远离金属表面作定向排布，形成一层疏水膜，抑制腐蚀反应，有效改善主剂耐水性差的缺点。

具体实施方式