阅读说明：本技术 一种防锈油及其制备方法 (Anti-rust oil and preparation method thereof ) 是由 徐卉 徐承敬 彭秋莉 于 2019-11-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种防锈油及其制备方法,涉及金属防锈技术领域。其技术要点是：一种防锈油,包括如下重量份数的组分：十二烯基丁二酸：5-10份；石油磺酸钡：50-60份；三乙醇胺：15-30份；机油：150-200份；棕榈酸：45-60份；4-甲基苯骈三氮唑：10-20份；十二烷基苯磺酸钠：30-50份；缓冲溶液：45-60份；水：600-700份,通过上述配方制得的防锈油具有防锈性能好、使用成本低的优点。(The invention discloses anti-rust oil and a preparation method thereof, and relates to the technical field of metal rust prevention. The technical key points are as follows: an anti-rust oil comprises the following components in parts by weight: dodecenylsuccinic acid: 5-10 parts; barium petroleum sulfonate: 50-60 parts; triethanolamine: 15-30 parts; engine oil: 150-200 parts; palmitic acid: 45-60 parts; 4-methylbenzotriazole: 10-20 parts; sodium dodecylbenzenesulfonate: 30-50 parts; buffer solution: 45-60 parts; water: 600 portions and 700 portions, the anti-rust oil prepared by the formula has the advantages of good anti-rust performance and low use cost.)

一种防锈油及其制备方法

技术领域

本发明涉及金属防锈技术领域，更具体地说，它涉及一种防锈油及其制备方法。

背景技术

腐蚀是使紧固件破坏的主要形式之一，对汽车、摩托车以及各种车辆、机械会造成很大的损失。为避免紧固件等金属制件发生锈蚀和减少其带来的损失，人们采用了各种各样的方法，比如电镀、热浸锌等。

现在大多数的紧固件往往采用电镀工艺进行防锈，电镀工艺防锈效果好，但同样存在很大的缺点，比如电镀能耗大，产生的电镀废液污染大，以及废液处理成本高的问题，这就导致电镀的紧固件成本高，并且往往由于其高耗能高污染的问题，跟多紧固件生产企业都不具备电镀的能力，那么就需要委托电镀厂进行电镀，这也会导致紧固件成本增加，生产周期延长的问题。

因此，需要提出一种新的方案来解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的一在于提供一种防锈油，其具有防锈性能好、使用成本低的优点。

为实现上述目的一，本发明提供了如下技术方案：

一种防锈油，包括如下重量份数的组分：

十二烯基丁二酸：5-10份；

石油磺酸钡：50-60份；

三乙醇胺：15-30份；

机油：150-200份；

棕榈酸：45-60份；

4-甲基苯骈三氮唑：10-20份；

十二烷基苯磺酸钠：30-50份；

缓冲溶液：45-60份；

水：600-700份。

通过采用上述技术方案，十二烯基丁二酸在机油中溶解度很大，且分子的同一端含有两个羧基，能够强烈的吸附在金属表面上，石油磺酸钡中的磺酸根属于吸电子基团，两者共同组成缓蚀剂，石油磺酸钡中的磺酸根的吸电子的能力强于羧基的吸电子的能力，磺酸根不仅对石油磺酸钡上的电子有作用力，且对十二烯基丁二酸中的电子也有作用力，这两种物质在分子间的作用力下结合的更牢固，十二烯基丁二酸能够附带着石油磺酸钡附着在金属表面，形成有效的防锈层。

三乙醇胺的氮原子上存在孤对电子，具有弱碱性。三乙醇胺能够增加十二烯基丁二酸与石油磺酸钡形成的防锈层的厚度，提高成膜的致密程度，从而使得金属表面生锈的可能性降低；另一方面，三乙醇胺本身也是一种水溶性的防锈剂，并且与后续的棕榈酸可形成一种阴离子的表面活性剂，具有良好的乳化能力，降低了体系中的表面张力，同时有利于后续与水形成乳化液，使得本发明的防锈剂能够更好的附着在金属表面。

当防锈油涂覆在金属表面上之后，4-甲基苯骈三氮唑处在最外层，对防锈油与外界形成一个隔离的作用，经过后续的处理，使得4-甲基苯骈三氮唑在防锈油的表面形成一层细密的膜结构，从而使得防锈油能够在金属的表面附着的更加长久、更加稳定。十二烷基苯磺酸钠为阴离子表面活性剂，可使机油、棕榈酸以及水三者之间能够分散的更加均匀，降低了液-液之间的界面张力，同时有助于颗粒粉碎并阻止颗粒凝聚而保持分散体系的稳定。

进一步优选为，所述防锈油还包括重量份数为10-30份的抗菌剂。

通过采用上述技术方案，银离子能够破坏细菌的呼吸和细胞***，此外银离子可催化空气和水中的氧激活，生成很强的氧化能力的羟基自由基或活性氧离子，能够预制或杀灭细菌，通过加入载体纳米银，使得防锈油具有较强的抗菌性，从而为防锈油防护金属提供一个无菌安全的环境，避免微生物细菌与金属表面发生腐蚀破坏。

进一步优选为，所述抗菌剂的制备方法如下：

将1g羧甲基壳聚糖加入到250mL去离子水中，搅拌均匀，加入250mL的硝酸银溶液，搅拌加热到50-60℃，反应1h后冷却至20-25℃，滴加浓度为1mmol/L的硼氢化钠溶液，搅拌反应0.5h，即得。

通过采用上述技术方案，制备抗菌剂时，主要利用羧甲基壳聚糖中大量存在的-NH₂与Ag⁺发生配位反应，羧甲基壳聚糖的大分子链伸展开形成一种多孔腔的基体材料，同时在加热搅拌的作用下，银离子能够进入到羧甲基壳聚糖大分子内部结构中，与分子链上的-NH₂发生配位反应，形成稳定的羧甲基壳聚糖-纳米银。

进一步优选为，所述硝酸银的浓度为2mmol/L。

通过采用上述技术方案，羧甲基壳聚糖与壳聚糖一样无毒，有良好的成膜性，可降解性，生物相容性等基本性能，壳聚糖中有氨基的存在，使之对金属离子银有较好的吸附能力，合适浓度的硝酸银与羧甲基壳聚糖反应生产效果较好的抗菌剂。

进一步优选为，所述防锈油还包括重量份数为0.01-0.1份的银粉。

通过采用上述技术方案，银具有很强的杀菌效果，其能够阻止微生物繁殖并破坏微生物的DNA结构，从而杀死防锈油中的大部分细菌与微生物，大大抑制其与金属零部件发生的微生物腐蚀破坏作用，通过直接加入银粉的方式提高抗菌剂中银的含量，提高杀菌效果。

进一步优选为，所述银粉的粒径为0.01-10μm。

通过采用上述技术方案，粒径较小的银粉能够在防锈油中形成大量的微小的球形或近似球形颗粒，这些颗粒具有很大的比表面积，且与金属之间具有很强的粘附性能，能够稳定吸附大量的油分子，在金属表面形成稳定的防锈油膜，能更好地阻止环境中的水、氧气、酸、碱、盐等有害物质对金属零部件的腐蚀，从而提高其防锈能力。

进一步优选为，所述缓冲溶液采用碳酸钠以及碳酸氢钠的混合液，且pH控制在10-11.5之间。

通过采用上述技术方案，金属的锈蚀实质上说是一种原电池反应，需要氢离子或者高价氧化态离子的参与，而碱性环境即pH＞7(常温下)的条件下，氢离子浓度低，而且一般不含有高价氧化态离子，所以金属在碱性溶液中耐腐蚀性好。

本发明的目的二在于提供一种防锈油的制备方法，采用该方法制备的防锈油具有防锈性能好、使用成本低的优点。

为实现上述目的二，本发明提供了如下技术方案：

一种防锈油的制备方法，包括以下步骤：

(1)将十二烯基丁二酸与石油磺酸钡同时添加至机油中，然后搅拌1.5-2h，然后加入三乙醇胺并加热至50-80℃，搅拌溶解1-2h；

(2)向步骤(1)的乳化体系中加入棕榈酸，加热至40-50℃，搅拌0.5-1h，然后加入十二烷基苯磺酸钠，搅拌均匀；

(3)向步骤(2)的乳化体系中加入水和缓冲溶液，搅拌0.5-1h，加入4-甲基苯骈三氮唑，再搅拌1-2h，得到防锈油。

综上所述，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明采用十二烯基丁二酸和石油磺酸钡共同组成缓蚀剂，两种物质在分子间的作用力下结合的更牢固，十二烯基丁二酸能够附带着石油磺酸钡附着在金属表面，形成有效的防锈层；

(2)本发明还加入了抗菌剂，通过加入载体纳米银，使得防锈油具有较强的抗菌性，从而为防锈油防护金属提供一个无菌安全的环境，避免微生物细菌与金属表面发生腐蚀破坏；

(3)本发明还直接加入了粒径在0.01-10μm之间的银粉，这些颗粒具有很大的比表面积，且与金属之间具有很强的粘附性能，能够稳定吸附大量的油分子，在金属表面形成稳定的防锈油膜，能更好地阻止环境中的水、氧气、酸、碱、盐等有害物质对金属零部件的腐蚀，从而提高其防锈能力。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。值得说明的是，其中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件下进行，所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1：一种防锈油，各组分及其相应的重量份数如表1所示，并通过如下步骤制备获得：

(1)将十二烯基丁二酸与石油磺酸钡同时添加至机油中，然后搅拌2h，然后加入三乙醇胺并加热至50℃，搅拌溶解2h；

(2)向步骤(1)的乳化体系中加入棕榈酸，加热至40℃，搅拌1h，然后加入十二烷基苯磺酸钠，搅拌均匀；

(3)向步骤(2)的乳化体系中加入水和缓冲溶液，搅拌1h，加入4-甲基苯骈三氮唑，再搅拌2h，得到防锈油。

其中缓冲溶液为碳酸钠和碳酸氢钠的混合液，且pH控制在10-11.5之间。

实施例2-6：一种防锈油，与实施例1的不同之处在于，各组分及其相应的重量份数如表1所示。

表1实施例1-6中各组分及其重量份数

实施例7：一种防锈油的制备方法，与实施例1的不同之处在于，步骤(3)中还加入了10份抗菌剂，且抗菌剂由如下制备步骤获得：

将1g羧甲基壳聚糖加入到250mL去离子水中，搅拌均匀，加入250mL浓度为2mmol/L的硝酸银溶液，搅拌加热到60℃，反应1h后冷却至25℃，滴加浓度为1mmol/L的硼氢化钠溶液，搅拌反应0.5h，得到抗菌剂。

实施例8：一种防锈油的制备方法，与实施例6的不同之处在于，步骤(3)中还加入了30份抗菌剂，且抗菌剂由如下制备步骤获得：

将1g羧甲基壳聚糖加入到250mL去离子水中，搅拌均匀，加入250mL浓度为2mmol/L的硝酸银溶液，搅拌加热到50℃，反应1h后冷却至20℃，滴加浓度为1mmol/L的硼氢化钠溶液，搅拌反应0.5h，得到抗菌剂。

实施例9：一种防锈油的制备方法，与实施例1的不同之处在于，步骤(3)中还加入了0.01份，粒径为0.01-10μm的银粉。

实施例10：一种防锈油的制备方法，与实施例6的不同之处在于，步骤(3)中还加入了0.1份，粒径为0.01-10μm的银粉。

对比例1：与实施例1的不同之处在于，本对比例不添加三乙醇胺。

对比例2：与实施例1的不同之处在于，本对比例采用普通市售的防锈油。

防锈性能测试

选取同一批次的金属，打磨后平均分为12组，采用实施例1-10和对比例1-2中得到的防锈油分别对12组金属进行涂膜，然后全部置于盐雾箱中，进行中性盐雾测试，测试温度选取35℃，pH调至6.5-7，测试时间72h，盐雾测试结束后检测各组金属的腐蚀程度，腐蚀程度从轻到重依次分为1-10级，测试结果计入下列表2中。

测试结果：由表2数据可知，实施例7和实施例8为最优实施例，对比例1和对比例2防锈效果最差，而实施例1、2、3、5、6防锈效果较优于对比例1和对比例2，实施例9和实施例10的防锈效果稍差于实施例7和实施例8，采用本发明中的配方制得的防锈油具有良好的防锈效果。

表2性能测试结果

测试对象	腐蚀程度(级)
		实施例1	4
实施例2	4
		实施例3	4
实施例4	3
		实施例5	4
实施例6	4
		实施例7	2
实施例8	2
		实施例9	3
实施例10	3
		对比例1	5
对比例2	6

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。