本发明涉及化学清洗剂领域，具体地涉及一种用于黑色金属表面的水基清洗除锈剂。
背景技术：
：黑色金属是指铁、锰、铬及其合金，如钢、生铁、铁合金、铸铁等黑色金属在清洗后，为防止表面锈蚀，必须进行防锈处理，例如在表面施加防锈剂。现有技术中较早使用防锈效果较好的防锈油，通过防锈油在金属表面形成一层保护性油膜，隔绝空气中水汽对金属的腐蚀，从而达到较长时间防锈。然而，使用防锈油不仅需要消耗大量的油料原料，加剧了能源消耗，而且在后续加工时还需进一步清洗出游，不仅产生了大量含有废液的排放，造成环境污染，二期清洗除油费工费时，增加成本，因此，迫切需要一种可同时完成清洗、除磷、除锈、防腐和防锈于一体的除锈剂。技术实现要素：有鉴于此，为解决现有技术中存在的技术问题，确有必要提供一种水基清洗除锈剂，可以同时完成清洗、除磷、除锈、防腐和防锈。本发明还要解决的一个技术问题在于提供上述水基清洗除锈剂的制备方法。本发明提出一种水基清洗除锈剂，包括如下重量份的组分：草酸2～7份、柠檬酸5～10份、长油度醇酸树脂8～12份、环烷酸钠0.5～3份、海藻酸钠5～10份、三乙醇胺2～5份、聚天冬氨酸2～8份、氧化淀粉0.15～0.30份、三甲基十六烷基溴化铵8～12份、水60～80份、十二烷基硫酸钠8～15份和柠檬酸钠5～12份。基于上述，所述水基清洗除锈剂包括如下重量份数的组分：草酸4～5份、柠檬酸7～8份、长油度醇酸树脂9～11份、环烷酸钠1.5～2.5份、海藻酸钠7～9份、三乙醇胺3～4份、聚天冬氨酸4～6份、氧化淀粉0.2～0.25份、三甲基十六烷基溴化铵10～11份、水65～75份、十二烷基硫酸钠10～13份和柠檬酸钠7～9份。本发明还提供一种上述水基清洗除锈剂的制备方法，包括如下步骤：按照上述重量份，先将水、三乙醇胺、海藻酸钠、聚天冬氨酸、三甲基十六烷基溴化铵混合均匀；再加入十二烷基硫酸钠、长油度醇酸树脂、氧化淀粉和柠檬酸钠，搅拌均匀；最后再加入柠檬酸、草酸和环烷酸钠，制得所述水基清洗除锈剂。本发明提供的上述水基清洗除锈剂中的草酸、柠檬酸和十二烷基硫酸钠主要用于除锈、去污清洗；海藻酸钠对金属离子有较好的螯合作用，可以有效地防止除锈过程中形成的残渣沉积在金属表面形成二次锈蚀，污染环境；聚天冬氨酸兼具较强的阻垢性和分散性；同时聚天冬氨酸与氧化淀粉及三甲基十六烷基溴化铵配合起到金属缓蚀剂的作用，在金属基材表面形成保护膜，防止金属表面在清洗除锈过程中被腐蚀；长油度醇酸树脂可以促使在金属表面形成的保护膜具有较好的光泽和耐候性；氧化淀粉还具有较好的抗冻融性，可以保证在较低的温度下使用该水基清洗除锈剂，扩大了所述水基清洗除锈剂使用的温度范围；三甲基十六烷基溴化铵和环烷酸钠具有优良的渗透、柔化、乳化、抗静电、杀菌等性能；三乙醇胺主要具有吸收二氧化碳及硫化氢等酸性气体的作用；柠檬酸钠可以与柠檬酸协同调节该水基清洗除锈剂的ph值，同时它还具有乳化性和分散性。因此，本发明提供的水基清洗除锈剂可以实现只需一道工序同时可完成黑色金属表面的清洗、除磷、除锈、防腐和防锈，为黑色金属表面处理减少了多道工序，使黑色金属表面基体不再遭受过酸；而且该水基清洗除锈剂可彻底消除氯离子、亚铁离子、硫酸根、二氧化硫等对社会环境的污染，大大降低能源消耗和劳动力消耗，同时保护了操作工人的安全。另外，本发明制备方法简便，材料来源广泛，可大幅度提高功效，提高成材成品率。具体实施方式下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。实施例1本实施例提供一种水基清洗除锈剂，它包括以下重量份的原料：草酸2份、柠檬酸10份、长油度醇酸树脂8份、环烷酸钠0.5份、海藻酸钠5份、三乙醇胺2份、聚天冬氨酸2份、氧化淀粉0.15份、三甲基十六烷基溴化铵8份、水60份、十二烷基硫酸钠8份和柠檬酸钠5份。本实施例提供一种上述实施例提供的水基清洗除锈剂的制备方法，其包括以下步骤：按照上述重量份，先将水、三乙醇胺、海藻酸钠、聚天冬氨酸、三甲基十六烷基溴化铵混合均匀；再加入十二烷基硫酸钠、长油度醇酸树脂、氧化淀粉和柠檬酸钠，搅拌均匀；最后再加入柠檬酸、草酸和环烷酸钠，制得所述水基清洗除锈剂。实施例2本实施例提供一种水基清洗除锈剂包括以下重量份的原料：草酸3份、柠檬酸9份、长油度醇酸树脂9份、环烷酸钠1份、海藻酸钠6份、三乙醇胺3份、聚天冬氨酸3份、氧化淀粉0.15份、三甲基十六烷基溴化铵9份、水60份、十二烷基硫酸钠9份和柠檬酸钠6份。本实施例还提供一种上述水基清洗除锈剂的制备方法，该制备方法与实施例1提供的水基清洗除锈剂的制备方法基本相同，之处在于：原料的质量份不同。实施例3本实施例提供一种水基清洗除锈剂包括以下重量份的原料：草酸4份、柠檬酸8份、长油度醇酸树脂10份、环烷酸钠1.5份、海藻酸钠7份、三乙醇胺4份、聚天冬氨酸4份、氧化淀粉0.2份、三甲基十六烷基溴化铵10份、水65份、十二烷基硫酸钠10份和柠檬酸钠7份。本实施例还提供一种上述水基清洗除锈剂的制备方法，该制备方法与实施例1提供的水基清洗除锈剂的制备方法基本相同，之处在于：原料的质量份不同。实施例4本实施例提供一种水基清洗除锈剂包括以下重量份的原料：草酸5份、柠檬酸7份、长油度醇酸树脂11份、环烷酸钠2份、海藻酸钠8份、三乙醇胺4份、聚天冬氨酸5份、氧化淀粉0.25份、三甲基十六烷基溴化铵10份、水75份、十二烷基硫酸钠12份和柠檬酸钠8份。本实施例还提供一种上述水基清洗除锈剂的制备方法，该制备方法与实施例1提供的水基清洗除锈剂的制备方法基本相同，之处在于：原料的质量份不同。实施例5本实施例提供一种水基清洗除锈剂，它包括以下重量份的原料：草酸6份、柠檬酸6份、长油度醇酸树脂12份、环烷酸钠2.5份、海藻酸钠9份、三乙醇胺5份、聚天冬氨酸7份、氧化淀粉0.25份、三甲基十六烷基溴化铵11份、水75份、十二烷基硫酸钠13份和柠檬酸钠10份。本实施例还提供一种上述水基清洗除锈剂的制备方法，该制备方法与实施例1提供的水基清洗除锈剂的制备方法基本相同，之处在于：原料的质量份不同。实施例6本实施例提供一种水基清洗除锈剂，它包括以下重量份的原料：草酸7份、柠檬酸5份、长油度醇酸树脂12份、环烷酸钠3份、海藻酸钠10份、三乙醇胺5份、聚天冬氨酸8份、氧化淀粉0.30份、三甲基十六烷基溴化铵12份、水80份、十二烷基硫酸钠15份和柠檬酸钠12份。本实施例还提供一种上述水基清洗除锈剂的制备方法，该制备方法与实施例1提供的水基清洗除锈剂的制备方法基本相同，之处在于：原料的质量份不同。性能测试对上述实施例1～6提供的水基清洗除锈剂按照国家标准进行检测，经检测湿热试验结果合格，盐水浸渍试验结果合格，腐蚀试验结果合格，除膜性小于6次。将上述实施例1～6提供的水基清洗除锈剂涂刷在新加工成的、表面无油的钢板基体表面，置于室内1个月未见明显锈痕，防锈效果好。将上述实施例1～6提供的水基清洗除锈剂的除锈能力以及除锈后金属二次锈蚀所需时间进行测试，结果如下表所示：项目除锈前除锈时间（min）除锈后实施例1锈迹较多，无光泽13无锈迹，表面光泽实施例2锈迹较多，无光泽11无锈迹，表面光泽实施例3锈迹较多，无光泽11无锈迹，表面光泽实施例4锈迹较多，无光泽9无锈迹，表面光泽实施例5锈迹较多，无光泽10无锈迹，表面光泽实施例6锈迹较多，无光泽10无锈迹，表面光泽本发明制备的水基清洗除锈剂可广泛用于黑色金属表面，如钢铁厂生产的冷轧板、热轧板、棒材、丝材、五金、青袍等表面的除磷除锈、防腐防锈。最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。当前第1页12