[发明专利]一种用于碳钢的绿色高效复配气相缓蚀剂制备方法

说明书

本发明公开了一种用于碳钢的绿色高效复配气相缓蚀剂制备方法，包括以下含量的复配缓蚀剂组分：苯甲酸钠11～13g/L、葡萄糖酸钠11～13g/L、植酸13～15g/L、柠檬酸钠3～5g/L。该气相缓蚀剂制备方法主要包括如下步骤：(1)测试苯甲酸钠、葡萄糖酸钠、植酸和柠檬酸钠四种缓蚀剂在烘干条件下的失重率；(2)将四种缓蚀剂用去离子水配制成浓度0～15g/L的单组份缓蚀剂溶液；(3)通过电化学实验确定主缓蚀剂苯甲酸钠并筛选出各单组份缓蚀剂的优选浓度范围；(4)将苯甲酸钠与其余3种缓蚀剂依次进行二元复配、三元复配和四元复配实验；(5)通过电化学实验和湿热实验确定四元复配缓蚀剂的优选配方。本发明缓蚀效果好、安全环保、成本较低、具有较好的产业化应用前景。

技术领域

本发明属于金属防锈技术领域，具体涉及一种用于碳钢的绿色高效复配气相缓蚀剂的制备方法。

背景技术

金属制品防锈的方法和工艺多种多样，包括涂层防护封存、干燥剂法、除氧封存法、惰性气体保护法、真空防护法、气相防锈技术等。随着研究的深入，气相缓蚀剂应用也逐渐广泛起来，但是有部分应用广泛的气相缓蚀剂例如亚硝酸二环已胺带有剧毒，所以这类有毒的气相缓蚀剂也就被禁止使用了。现在人们环保意识的加强与生态环境的恶化，这就要求我们在气相缓蚀剂的研究方面，必须去开发出高效、无毒、经济的环境友好型气相缓蚀剂。

但是单一缓蚀剂的局限性较强，很难同时满足需求，而通过多种缓蚀剂之间的相互协同复配作用，可以使缓蚀效果明显加强，同时又具有绿色经济的特性。将气相缓蚀剂制成气相防锈纸，气相防锈纸可以用于保护形状复杂的金属制品，操作简单，价格便宜，且防锈周期长，所以开发一种安全高效、低毒环保、通用型的绿色气相防锈纸已经成为一项重要任务。

发明内容

本发明的目的在于针对目前金属腐蚀现象严重，一些防锈手段的缓蚀效率低、有毒等问题，提供一种操作简单，价格低廉、安全无毒且防锈周期长的绿色高效复配气相缓蚀剂制备方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种用于碳钢的绿色高效复配气相缓蚀剂制备方法，包括以下含量配比的复配缓蚀剂组分：苯甲酸钠11～13g/L、葡萄糖酸钠11～13g/L、植酸13～15g/L、柠檬酸钠3～5g/L。

该气相缓蚀剂的制备方法包括如下步骤：

S1.分别取四种缓蚀剂苯甲酸钠、葡萄糖酸钠、植酸和柠檬酸钠的固体粉末各1～5g，均匀平铺在尺寸为90～130mm的玻璃培养皿中并置于烘箱内，烘箱温度设定为40～55℃，连续加热60～80h，每隔12～24h将培养皿拿出称重，分别计算四种缓蚀剂的失重率；

S2.称取一定量的苯甲酸钠、葡萄糖酸钠、植酸和柠檬酸钠分别溶解于去离子水中，搅拌5～15min至完全溶解，获得四种气相缓蚀剂溶液，其中苯甲酸钠的浓度为0～15g/L，葡萄糖酸钠浓度为0～15g/L，植酸浓度为0～15g/L，柠檬酸钠的浓度为0～15g/L；

S3.使用电化学工作站采用动电位扫描法测试步骤S2制得的气相缓蚀剂的极化曲线和缓蚀率；

S4.根据步骤S3进行的单组份电化学实验，确定各单组份缓蚀剂的最佳浓度范围，优选出苯甲酸钠为主缓蚀剂，将单组份最佳浓度范围的苯甲酸钠与单组份最佳浓度范围的葡萄糖酸钠、植酸、柠檬酸钠缓蚀剂进行二元复配，并按照步骤S3中方法测试二元复配缓蚀剂的缓蚀率；

S5.根据步骤S4进行的二元复配实验，筛选出苯甲酸钠-葡萄糖酸钠复配缓蚀剂为优选二元复配缓蚀剂，将苯甲酸钠-葡萄糖酸钠复配缓蚀剂分别与植酸和柠檬酸钠进行三元复配实验，并按照步骤S3中方法测试三元复配缓蚀剂的缓蚀率；

S6.根据步骤S5进行的三元复配实验，筛选出苯甲酸钠-葡萄糖酸钠-植酸复配缓蚀剂为优选三元复配缓蚀剂，将苯甲酸钠-葡萄糖酸钠-植酸复配缓蚀剂与柠檬酸钠进行四元复配实验，并按照步骤S3中方法测试四元复配缓蚀剂的缓蚀率；