[发明专利]一种中性除锈剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种中性除锈剂的制备方法，属于除锈剂技术领域。本发明中利用氨基酸和柠檬酸铵的混合物作为中性除锈剂的基液，添加添加剂、缓蚀剂、渗透剂、润湿剂和乳化剂制备出中性除锈剂，带氨基的氨基酸通过攻击金属氧化物（主要是铁的三价氧化物），将金属氧化物中的金属离子游离开，然后通过氨基结构将其络合，从而将金属氧化物一点点的剥离金属表面，柠檬酸铵中含有羧基，对铁锈具有一定的络合能力，具有良好的络合除锈能力，清洗时不会有沉淀析出，且具有更好的溶解锈垢能力；本发明使得制备的中性除锈剂呈中性、不含磷、不含重金属且不会有酸雾逸出；其对设备和工件不会造成氢脆现象和过腐蚀现象，除锈速度较快，还具有良好的防锈功能。

技术领域

本发明涉及一种中性除锈剂的制备方法，属于除锈剂技术领域。

背景技术

钢铁材料是人类社会综合性能最好的工程结构用材料，但由于其易腐蚀生锈，因此务必得进行表面的处理。表面处理的第一步就是除去钢铁表面的氧化层或者锈层，目的是使被涂物的表面更光滑、更清洁，增大涂料与被涂表面的附着能力，发挥涂料抵抗腐蚀的能力。一般来说，去除锈层的方法主要有三种，分别是机械法、化学法及电化学法。

传统型除锈剂一般使用的是强酸，借助酸与锈层及氧化物发生的化学反应生成可溶性的盐类，从而使锈层剥落，达到除锈的目的。与此同时，酸又可以和金属本体发生化学反应放出氢气，对铁锈层和难溶的氧化皮产生压力促进锈层的剥落，进而加速酸洗的过程。该传统型除锈剂在除锈过程中也存在着一些不足，如除锈处理过程中释放的大量氢气会导致氢脆现象的发生，从而使得金属的某些力学性能严重下降，影响钢铁基体的强度；与此同时除锈过程中极易形成酸雾，影响操作人员的身体健康、腐蚀周围的设备及环境；过程中大量的消耗酸液，增加了其处理成本；不仅如此，除锈后会产生大量的残渣废液，需要经常排放，这样不仅会腐蚀管道，而且会对土壤及周围环境造成巨大污染。

目前为止，在钢材酸洗车间内普遍采用的是硫酸法和普通盐酸法来除锈或者消除氧化皮，但其缺点是废液排放量大和车间酸雾挥发较为严重。为此探索了许多新型的高效金属除锈剂，通过添加各种缓蚀剂，表面活性剂等来改善酸性除锈剂各种弊端，但基本都以酸为主要成分，没有从根本上解决酸腐蚀、氢脆、酸雾及废液污染、环境污染等各种问题。因此，从长远来看，传统型除锈剂已经不能满足要求，急需探索一种新型的环保型除锈剂。

环保型中性除锈剂能克服目前酸洗办法中存在的不足和缺点，以实现良好的除锈效果，并且不会产生氢脆现象，不会对环境造成影响，一些钢铁加工业也有引进中性除锈剂工艺的，但是成本相对较高，全领域工业化还存在很多难题。目前中性除锈剂没有得到广泛应用的主要原因是成本高和除锈速度远远赶不上酸性除锈剂。开发一种对环境污染小，不会产生酸雾，对操作工艺要求低的中性除锈剂是未来除锈剂的主要发展方向。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对现有除锈剂除锈速度慢的问题，提供了一种中性除锈剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

（1）按重量份数计，分别称取硅溶胶、质量分数为10%戊二醛水溶液、Span-80、质量分数为1%的PVA水溶液、硫脲，将取硅溶胶、质量分数为10%戊二醛水溶液和Span-80混合，乳化搅拌，得乳液，加入质量分数为1%的PVA水溶液和硫脲，保温搅拌，得共混液，离心分离5～10min，得沉淀，用水和无水乙醇分别洗涤3～5次，冷冻干燥后得改性缓蚀剂；

（2）按重量份数计，分别称取40～60份基液、10～20份添加剂、1～10份缓蚀剂、1～5份渗透剂、20～30份去离子水、1～2份pH调节剂，将基液和去离子水混合，超声分散搅拌处理，得混合液，加入添加剂、缓蚀剂和渗透剂，在转速为100～120r/min下继续搅拌1～2h，并用pH调节剂调节体系pH，即得中性除锈剂。

步骤（1）所述的乳化搅拌为在8000～10000r/min的乳化速率下搅拌30～40min。