一种含有三聚甘油单硬脂酸酯的金属防锈油

摘要

本发明公开了一种含有三聚甘油单硬脂酸酯的金属防锈油，其是由下述重量份的原料制得：环烷酸锌0.2-0.3，苯并三氮唑0.4-0.6，2-氨乙基十七烯基咪唑啉1.3-1.6，120号溶剂油105-115，甲基丙烯酸异丁酯1-2，硅烷偶联剂KH540 1.2-2.4，羊毛脂镁皂1.5-2.7，石油磺酸钡0.5-0.7，抗氧剂BHT 0.5-0.7，醇醚糖苷0.6-0.8，油酸三乙醇胺0.4-0.6，三聚甘油单硬脂酸酯1.1-1.4，甲醇0.4-0.5，硅烷偶联剂KH550 0.2-0.4，复合成膜材料6-8，改性纳米钾长石粉0.3-0.5，抗氧剂626 0.1-0.2。本发明具有优异的接触防锈性能以及很好的气相防锈效果,本发明对钢类以及黄铜具有良好的气相防锈效果以及接触防锈效果。

说明书

技术领域

本发明涉及金属表面处理剂领域，确切地说是一种含有三聚甘油单硬脂酸酯的金属防锈油。

背景技术

金属表面处理剂指对金属表面进行各种处理的化学药剂的总称。 金属表面处理包括了除油、除锈、磷化、防锈等基体前处理，是为金属涂层技术、金属防护技术做准备的，基体前处理质量对此后涂层制备和金属的使用有很大的影响。

油溶性防锈剂又称油溶性缓蚀剂。大多数为具有极性基团的长碳链有机化合物。其分子中的极性基团依靠电荷作用紧密地吸附在金属表面上；非极性基团长碳链烃则向着金属表面的外侧,并能和油类互溶在一起,从而使防锈剂分子定向排列在金属表面，形成吸附性保护膜，使金属不受水和氧的侵蚀。按其极性基团可分为五类：①磺酸盐类，化学通式为 (R—SO3。一般使用的是石油磺酸的碱金属或碱土金属盐类，如石油磺酸钡、石油磺酸钠、二壬基萘磺酸钡等。②羧酸及其皂类，化学通式为R—COOH及(R—COO)nMm。作为防锈剂的羧酸有动植物油的脂肪酸，如硬脂酸、油酸等，另有氧化石油脂、烯基丁二酸等合成的羧酸，还有石油产品环烷酸等。羧酸的金属皂的极性比相应的羧酸强，故防锈效果较好，但油溶性较小。且遇水会水解，在油中分散时安定性较差,有时从油中析出。③酯类,化学通式为RCOOR′。羊毛脂、蜂蜡是天然的酯类化合物，也是较好的金属防锈封存材料。多元醇的酯类防锈效果很好，例如单油酸季戊四醇酯、山梨糖醇酐单油酸酯（斯盘－80）,都是较好的金属防锈剂,应用较为广泛。④胺类,化学通式为R—NH2，例如十八胺等。但单纯的胺类在矿物油中的防锈效果不够好，而常用的是胺类和有机酸生成的胺盐或其他复合物，如油酸十八烷胺、硬脂酸环己胺等。⑤硫、氮杂环化合物，系含硫或含氮的杂环及某些衍生物，也是较好的金属防锈剂，例如咪唑啉的烷基磷酸酯盐、苯并三氮唑和 α－巯基苯并噻唑等。咪唑啉类可用于黑色金属与有色金属防锈，苯并三氮唑等则主要用于铜材等有色金属防锈。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以在金属表面形成多层膜，该膜层与金属附着力强，同时使得金属表面防锈性能好的含有三聚甘油单硬脂酸酯的金属防锈油。

上述目的通过以下方案实现：

一种含有三聚甘油单硬脂酸酯的金属防锈油，其特征在于：其是由下述重量份的原料制得：

环烷酸锌 0.2-0.3，苯并三氮唑 0.4-0.6，2-氨乙基十七烯基咪唑啉 1.3-1.6，120号溶剂油 105-115、甲基丙烯酸异丁酯  1-2、硅烷偶联剂KH540  1.2-2.4, 羊毛脂镁皂1.5-2.7、石油磺酸钡 0.5-0.7、抗氧剂BHT  0.5-0.7, 醇醚糖苷 0.6-0.8，油酸三乙醇胺 0.4-0.6、三聚甘油单硬脂酸酯  1.1-1.4、甲醇0.4-0.5、硅烷偶联剂KH550  0.2-0.4、复合成膜材料 6-8、改性纳米钾长石粉 0.3-0.5、抗氧剂626 0.1-0.2；

所述的复合成膜材料由以下重量份的原料制备而成：145松香树脂35-40，脂肪醇聚氧乙烯醚8-10，乙酸甲酯2-4，乙酸乙酯1-2，120号溶剂油 68-72、丙烯酸丁酯 2-3、二甲基硅油1-2；

所述的改性纳米钾长石粉的制备方法为：钾长石粉用浓度为7-9%的盐酸浸泡3-4小时，烘干,在其中加入相当于其重量1-2%的磷酸三甲苯酯、1-2%的交联剂 TAC，3500-3800转/分下高速搅拌30-40分钟，烘干，研磨成纳米粉末，即得。

所述的一种含有三聚甘油单硬脂酸酯的金属防锈油，其特征在于：制备方法包括以下步骤：

（1）、将145松香树脂、120号溶剂油、脂肪醇聚氧乙烯醚按制备复合成膜材料所需各原料的重量份混匀，在55-60℃下以500-600转/分的速率搅拌30-40分钟，再加入其余制备复合成膜材料所需原料，后升温到65-75℃后以500-600转/分的速率搅拌20-30分钟停止加热，冷却后即得复合成膜材料；

（2）、将制备含有三聚甘油单硬脂酸酯的金属防锈油各原料在80-90℃下以300-400转/分的速率混合搅拌30-40分钟，停止搅拌，保温1-2小时后，冷却即得。

本发明的有益效果为：本发明具有优异的接触防锈性能以及很好的气相防锈效果,本发明对钢类以及黄铜具有良好的气相防锈效果以及接触防锈效果。

附图说明

图1为本发明静态不接触加速试验装置图。

具体实施方式

一种含有三聚甘油单硬脂酸酯的金属防锈油，其是由下述重量份（kg)的原料制得：

环烷酸锌 0.3，苯并三氮唑 0.6，2-氨乙基十七烯基咪唑啉 1.6，120号溶剂油 115、甲基丙烯酸异丁酯  2、硅烷偶联剂KH540  2.4, 羊毛脂镁皂 2.7、石油磺酸钡 0.7、抗氧剂BHT   0.7, 醇醚糖苷  0.8，油酸三乙醇胺  0.6、三聚甘油单硬脂酸酯   1.4、甲醇  0.5、硅烷偶联剂KH550  0.4、复合成膜材料 6、改性纳米钾长石粉  0.5、抗氧剂626  0.2；

所述的复合成膜材料由以下重量份的原料制备而成：145松香树脂38，脂肪醇聚氧乙烯醚10，乙酸甲酯4，乙酸乙酯1，120号溶剂油 72、丙烯酸丁酯 3、二甲基硅油2；

所述的改性纳米钾长石粉的制备方法为：钾长石粉用浓度为9%的盐酸浸泡3小时，烘干,在其中加入相当于其重量1.3%的磷酸三甲苯酯、1.5%的交联剂 TAC，3800转/分下高速搅拌40分钟，烘干，研磨成纳米粉末，即得。

所述的一种含有三聚甘油单硬脂酸酯的金属防锈油，制备方法包括以下步骤：

（1）、将145松香树脂、120号溶剂油、脂肪醇聚氧乙烯醚按制备复合成膜材料所需各原料的重量份混匀，在55℃下以600转/分的速率搅拌40分钟，再加入其余制备复合成膜材料所需原料，后升温到75℃后以600转/分的速率搅拌30分钟停止加热，冷却后即得复合成膜材料；

（2）、将制备含有三聚甘油单硬脂酸酯的金属防锈油各原料在85℃下以350转/分的速率混合搅拌40分钟，停止搅拌，保温2小时后，冷却即得。

本实施例防锈油的防锈油性能试验

(1) 静态不接触加速试验

本试验装置是参照标准的试验方法：静态不接触加速试验装置，经过改装而成的。试验装置见图1所示，图中：1为金属试片、2为透气孔、3为装于小烧杯中的本实施例的气相缓释防锈油、4为电解质溶液、5带电压指示表和电压调节旋钮的电加热套。

分别将5ml和10ml的本实施例放在小烧杯里，将金属试片（50mm×25mm×2mm）按GB/T4879-1999规定的方法处理后置于装置中，电解质溶液中含HCO_S^-1000mg/L、SO₄^2-2500mg/L、C1^-1500mg/L，放入大烧怀中，将电解质溶液保持为40℃，放有本实施例的小烧杯置于大少杯中，位于金属试片的正下方，室温下放置观察各材料出现腐蚀的时间。另外，不放防锈油作为空白的试验。试验结果见表1所示。 

表1  静态不接触加速试验结果

由表1可知无防锈油的空白试验的钢类试片1h均出现锈蚀，黄铜2h也出现变色和锈蚀，而对于使用5ml本实施例的防锈油时，无论是钢类试片还是其他的试片防锈时间均明显增长，而使用10ml本实施例的防锈油的时候防锈效果更加明显。 通过静态不接触加速试验，证明本发明的防锈油具有气相防锈效果,本发明的气相缓释防锈油对钢类以及黄铜具有良好的防锈效果。

(2 ) 盐雾箱加速腐蚀试验

试验方法参照SH/T0081—1991。将金属试片50mm×25mm×2mm按GB/T4879-1999规定的方法处理后，进行盐雾箱加速腐蚀试验

由表2可知，与用120号溶剂油代替本实施例防锈油的空白试验结果进行比较，本防锈油具有很好接触防锈效果，耐盐雾腐蚀性能较好，并且对多种金属都具有良好的效果。

表2 盐雾箱加速腐蚀试验结果

 45钢20钢黄铜空白出现腐蚀时间（h)181925本实施例出现腐蚀时间（h)2292083022

结论：通过静态不接触加速试验和盐雾箱加速腐蚀试验，表明该气相缓释防锈油具有良好的防锈，又具有优异的接触防锈效果，因而其可以广泛应用于机械设备等内腔或其它接触或非接触的金属部位的防锈。