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CN109135945A - 环保中性除锈剂 - Google Patents

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CN109135945A
CN109135945A CN201811037455.5A CN201811037455A CN109135945A CN 109135945 A CN109135945 A CN 109135945A CN 201811037455 A CN201811037455 A CN 201811037455A CN 109135945 A CN109135945 A CN 109135945A
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rust remover
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谭卫锋
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VCI ANTIRUST NEW MATERIALS (SHANGHAI) CO Ltd
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Abstract

本发明提出了一种环保中性除锈剂，由以下原料按重量份制备而成：有机酸10‑15份、螯合剂20‑40份、缓蚀剂10‑30份、渗透剂30‑60份、三乙醇胺30‑70份、非离子型表面活性剂10‑20份、去离子水100‑150份。本发明产品提高了除锈后的产品精度，简化了操作工艺流程，可轻松除锈，使用过程中减少对操作人员造成的健康伤害，减少污染物排放量，实现节能环保，快速除锈。

Description

环保中性除锈剂
技术领域
本发明涉及除锈剂技术领域，具体涉及一种环保中性除锈剂。
背景技术
现有市面上的大多数除锈剂成酸性，除锈原理是通过酸性物质与基材发生氧化还原反应后使锈蚀物质剥离，从而达到除锈效果。现有除锈剂，对金属基材有损害，容易造成氢脆，返锈。产品使用前需要适当对工件进行清理；使用时有氢气产生，造成车间安全隐患；使用后还需使用碱洗，漂洗等多道工序，操作繁琐，并会对环境以及人员健康造成污染和危害，因此，亟需开发一款新型除锈剂，既能满足基本的除锈要求，又不会对金属造成损害。
为了开发一款好的除锈剂，需要对几个因素进行考虑：1、考虑到需除锈产品本身就易锈，然后除锈工序到后面的防锈工序可能存在一定的时差问题，所以我们必须要做到简清洗甚至免清洗，并且除锈剂还得具有一定的短期防锈能力；2、考虑到需除锈产品可能是由多材质材质构成，包括铜、黄铜、铝、塑料、橡胶、木材或乙烯化合物等等，所以我们在除锈的同时需要做到不对上述材料产生影响；3、现有的除锈剂因为是酸性物质直接与基材发生简单的氧化还原反应，所以除锈速度快，本发明直接改变了除锈原理，研发过程中需要不断的试验各种催化剂，包括品种以及比例，从而达到现有除锈剂的除锈速度。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明提供一种环保中性除锈剂，通过除锈剂与氧化物反应达到除锈效果，使得除锈剂不与基材发生反应，不腐蚀铜、黄铜、铝、塑料、橡胶、木材或乙烯化合物，不会去除非氧化物涂层，轻松除锈，使用过程中减少对操作人员造成的健康伤害，减少污染物排放量，实现节能环保，快速除锈。
本发明提供一种环保中性除锈剂由以下原料按重量份制备而成：有机酸10-15份、螯合剂20-40份、缓蚀剂10-30份、渗透剂30-60份、三乙醇胺30-70份、非离子型表面活性剂10-20份、去离子水100-150份。
作为本发明进一步的改进，由以下原料按重量份制备而成：有机酸12-14份、螯合剂25-35份、缓蚀剂15-25份、渗透剂40-50份、三乙醇胺40-60份、非离子型表面活性剂12-17份、去离子水120-130份。
作为本发明进一步的改进，由以下原料按重量份制备而成：有机酸13份、螯合剂30份、缓蚀剂22份、渗透剂45份、三乙醇胺50份、非离子型表面活性剂15份、去离子水125份。
作为本发明进一步的改进，有机酸选自甲酸、乙酸、苯甲酸、乙二酸、丁二酸、苹果酸、柠檬酸、氨基磺酸、羟基乙酸、草酸、乙二胺四乙酸、亚乙基二膦酸、氨基酸甲基四磷酸或乙二胺四甲基次磷酸中的一种或几种。
作为本发明进一步的改进，螯合剂选自氨基三乙酸、乙二胺四乙酸、双硫腙、8-羟基喹啉、邻菲咯啉、酒石酸钾钠、柠檬酸铵、三聚磷酸钠、多聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、氮川三乙酸、N-羟乙基乙胺三乙酸、氨基三亚甲基膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、聚丙烯酸、葡萄糖酸或马来酸中的一种或几种。
作为本发明进一步的改进，缓蚀剂选自硫脲、膦酸、膦羧酸、琉基苯并噻唑、苯并三唑、磺化木质素、聚乙烯、聚天冬酸、牛脂胺、十六烷胺、亚硝酸二环己烷基铵或十八烷胺中的一种或几种。
作为本发明进一步的改进，渗透剂选自异丙醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、JFC、JFC-1、JFC-2、JFC-E、快速渗透剂T、耐碱渗透剂OEP-70、耐碱渗透剂AEP或高温渗透剂JFC-M中的一种或几种。
作为本发明进一步的改进，非离子表面活性剂选自聚氧化乙烯烷基苯基醚、辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪酸甲酯乙氧基化物、失水山梨醇酯或蔗糖脂肪酸酯中的一种或几种。
本发明进一步保护上述一种环保中性除锈剂的制备方法，按照以下方法制备：在装有搅拌装置的反应器中依次加入去离子水、非离子表面活性剂、有机酸和缓蚀剂，超声搅拌20min使其充分溶解，待溶液澄清后继续加入螯合剂、渗透剂和三乙醇胺，补足水后超声搅拌30-60min，即得澄清的环保中性除锈剂溶液。
作为本发明进一步的改进，超声功率为500-700W。
本发明具有如下有益效果：
1.本发明不与基材发生反应，不腐蚀铜、黄铜、铝、塑料、橡胶、木材或乙烯化合物。不会去除非氧化物涂层,诸如油漆或者镀铬层，不含有机挥发成分或羟基磷灰石成分，不含酸或酸基物质，无毒且可生物降解，无腐蚀性且不易燃；
2.本发明对工件的材质不造成腐蚀，可清除精密零件切口的锈垢，产品性能稳定，由于形成的保护膜很薄且十分致密，保持了钢材的基体色，用户使用时不需进行去除，可直接进行下一步处理；
3.本发明改变除锈原理，提高除锈后的产品精度，简化操作工艺流程，可轻松除锈，使用过程中减少对操作人员造成的健康伤害，减少污染物排放量，实现节能环保，快速除锈。
附图说明
图1为环保中性除锈剂的制备工艺图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所述的实施例只是本发明的部分具有代表性的实施例，而不是全部实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所有实施例都属于本发明的保护范围。
实施例1环保中性除锈剂的制备
原料组成：
苯甲酸10份、N-羟乙基乙胺三乙酸20份、琉基苯并噻唑10份、耐碱渗透剂OEP-7030份、三乙醇胺30份、聚氧化乙烯烷基苯基醚10份、去离子水100份。
制备方法：
在装有搅拌装置的反应器中依次加入去离子水、聚氧化乙烯烷基苯基醚、苯甲酸和琉基苯并噻唑，500W超声搅拌20min使其充分溶解，待溶液澄清后继续加入N-羟乙基乙胺三乙酸、耐碱渗透剂OEP-70和三乙醇胺，补足水后500W超声搅拌30min，即得澄清的环保中性除锈剂溶液。
实施例2环保中性除锈剂的制备
原料组成：
柠檬酸15份、氮川三乙酸40份、亚硝酸二环己烷基铵30份、高温渗透剂JFC-M 60份、三乙醇胺70份、辛基酚聚氧乙烯醚20份、去离子水150份。
制备方法：
在装有搅拌装置的反应器中依次加入去离子水、辛基酚聚氧乙烯醚、柠檬酸和亚硝酸二环己烷基铵，700W超声搅拌20min使其充分溶解，待溶液澄清后继续加入氮川三乙酸、高温渗透剂JFC-M和三乙醇胺，补足水后700W超声搅拌60min，即得澄清的环保中性除锈剂溶液。
实施例3环保中性除锈剂的制备
原料组成：
草酸12份、六偏磷酸钠25份、十八烷胺15份、快速渗透剂T40份、三乙醇胺40份、脂肪酸甲酯乙氧基化物12份、去离子水120份。
制备方法：
在装有搅拌装置的反应器中依次加入去离子水、脂肪酸甲酯乙氧基化物、草酸和十八烷胺，600W超声搅拌20min使其充分溶解，待溶液澄清后继续加入六偏磷酸钠、快速渗透剂T和三乙醇胺，补足水后600W超声搅拌40min，即得澄清的环保中性除锈剂溶液。
实施例4环保中性除锈剂的制备
原料组成：
乙二胺四甲基次磷酸14份、双硫腙35份、硫脲25份、JFC-150份、三乙醇胺60份、失水山梨醇酯17份、去离子水130份。
制备方法：
在装有搅拌装置的反应器中依次加入去离子水、失水山梨醇酯、乙二胺四甲基次磷酸和硫脲，600W超声搅拌20min使其充分溶解，待溶液澄清后继续加入双硫腙、JFC-1和三乙醇胺，补足水后600W超声搅拌50min，即得澄清的环保中性除锈剂溶液。
实施例5环保中性除锈剂的制备
原料组成：
羟基乙酸13份、乙二胺四乙酸30份、膦酸10份、膦羧酸12份、脂肪醇聚氧乙烯醚45份、三乙醇胺50份、蔗糖脂肪酸酯15份、去离子水125份。
制备方法：
在装有搅拌装置的反应器中依次加入去离子水、蔗糖脂肪酸酯、羟基乙酸和膦酸、膦羧酸，600W超声搅拌20min使其充分溶解，待溶液澄清后继续加入乙二胺四乙酸、脂肪醇聚氧乙烯醚和三乙醇胺，补足水后600W超声搅拌45min，即得澄清的环保中性除锈剂溶液。
测试例1性能测试
将本发明实施例1-5制备的环保中性除锈剂和市售产品、5％的盐酸进行除锈性能测试，结果见表1。
表1性能测试结果
由上表可知，本发明实施例1-5制备的环保中性除锈剂相对于市售产品和5％的盐酸，具有更好的性能，具体表现在其成本更低，使用浓度低，对浮锈和锈蚀严重的样品具有更好的除锈效果，且安全环保，磷含量和氨氮含量更低。
本领域的技术人员在不脱离权利要求书确定的本发明的精神和范围的条件下，还可以对以上内容进行各种各样的修改。因此本发明的范围并不仅限于以上的说明，而是由权利要求书的范围来确定的。

Claims (10)

1.一种环保中性除锈剂，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：有机酸10-15份、螯合剂20-40份、缓蚀剂10-30份、渗透剂30-60份、三乙醇胺30-70份、非离子型表面活性剂10-20份、去离子水100-150份。
2.根据权利要求1所述一种环保中性除锈剂，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：有机酸12-14份、螯合剂25-35份、缓蚀剂15-25份、渗透剂40-50份、三乙醇胺40-60份、非离子型表面活性剂12-17份、去离子水120-130份。
3.根据权利要求1所述一种环保中性除锈剂，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：有机酸13份、螯合剂30份、缓蚀剂22份、渗透剂45份、三乙醇胺50份、非离子型表面活性剂15份、去离子水125份。
4.根据权利要求1所述一种环保中性除锈剂，其特征在于，所述有机酸选自甲酸、乙酸、苯甲酸、乙二酸、丁二酸、苹果酸、柠檬酸、氨基磺酸、羟基乙酸、草酸、乙二胺四乙酸、亚乙基二膦酸、氨基酸甲基四磷酸或乙二胺四甲基次磷酸中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述一种环保中性除锈剂，其特征在于，所述螯合剂选自氨基三乙酸、乙二胺四乙酸、双硫腙、8-羟基喹啉、邻菲咯啉、酒石酸钾钠、柠檬酸铵、三聚磷酸钠、多聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、氮川三乙酸、N-羟乙基乙胺三乙酸、氨基三亚甲基膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、聚丙烯酸、葡萄糖酸或马来酸中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述一种环保中性除锈剂，其特征在于，所述缓蚀剂选自硫脲、膦酸、膦羧酸、琉基苯并噻唑、苯并三唑、磺化木质素、聚乙烯、聚天冬酸、牛脂胺、十六烷胺、亚硝酸二环己烷基铵或十八烷胺中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述一种环保中性除锈剂，其特征在于，所述渗透剂选自异丙醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、JFC、JFC-1、JFC-2、JFC-E、快速渗透剂T、耐碱渗透剂OEP-70、耐碱渗透剂AEP或高温渗透剂JFC-M中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述一种环保中性除锈剂，其特征在于，所述非离子表面活性剂选自聚氧化乙烯烷基苯基醚、辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪酸甲酯乙氧基化物、失水山梨醇酯或蔗糖脂肪酸酯中的一种或几种。
9.根据权利要求1-8任一权利要求所述一种环保中性除锈剂的制备方法，其特征在于，按照以下方法制备：在装有搅拌装置的反应器中依次加入去离子水、非离子表面活性剂、有机酸和缓蚀剂，超声搅拌20min使其充分溶解，待溶液澄清后继续加入螯合剂、渗透剂和三乙醇胺，补足水后超声搅拌30-60min，即得澄清的环保中性除锈剂溶液。
10.根据权利要求9所述一种环保中性除锈剂的制备方法，其特征在于，所述超声功率为500-700W。
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