本发明涉及一种防锈剂，属于有机化合物
技术领域：
，具体地涉及一种防锈剂及其制备方法和其对酸轧中间库冷硬钢卷的防锈应用。
背景技术：
：国内的酸轧机组年产量均过百万吨，酸轧机组通常采用先进的紊流酸洗工艺，酸液由设在每个酸槽两端的喷梁向带钢喷射，使酸液在槽内形成强烈的紊流状态，可以提高酸洗效率、缩短酸洗时间，从而提高酸洗速度。盐酸脱热轧板氧化皮能力强，铁盐溶解速度大，在盐酸酸洗液中粉状沉淀物极少，酸洗后表面状态良好，渗氢影响小。在热轧板盐酸酸洗过程中，可看到钢板表面有大量的气泡冒出，同时有氧化皮剥落，大量的气泡为酸腐蚀铁基放出的氢气，气泡冒出速度越快，酸腐蚀铁基也越严重。盐酸挥发性强，在使用过程中会产生大量的酸雾，酸雾一部分是铁在腐蚀过程中生成氢气而伴随逸出，另一部分是酸液热挥发而产生。酸雾严重污染生产作业环境，对厂房及设备腐蚀也很严重，对人身健康同时也带来严重的危害。因此，在盐酸酸洗过程中，如何防止酸雾成为人们关注的焦点。通常设在酸槽出口的平整机用来改善带钢平直度和表面质量，获得表面所要求的粗糙度，具有提高带钢机械性能的作用，同时对酸洗冷硬板的表面质量要求也较高。酸轧中间库通常就设置在酸轧机组的旁边，特别是夏季温度高、湿度大、酸雾大，中间库的冷硬钢卷存放2天左右，其外圈、内圈、边部均会出现黄锈，存放10天后，钢卷出现严重黄锈。因此，迫切需要库区存放的酸轧冷硬钢卷存期延长，生锈起始时间延后，锈蚀率降低。如果对冷硬钢卷进行防锈处理，则会达到上述目的。现有的防锈剂分为油性防锈剂和水性防锈剂，环保型水性防锈剂具有难燃、低毒、环保等特点，为环境友好型产品，刷涂于钢材表面形成连续、致密的保护层，隔绝空气中的氧和水与钢材表面接触，达到防锈的目的。形成的保护膜很薄且十分致密，可以保持钢材基体色，防锈操作简单，可采用浸泡、喷涂、刷涂等方式处理。技术实现要素：为解决上述技术问题，本发明公开了一种防锈剂及其制备方法和其对酸轧中间库冷硬钢卷的防锈应用。为实现上述目的，本发明公开了一种防锈剂，以质量百分比计，它由如下组分组成：主缓蚀剂：40～60％，辅助缓蚀剂：10～15％，余量为去离子水；所述主缓蚀剂由如下质量百分比含量的组分组成：植酸：30～50％，单宁酸：30～50％，六次甲基四胺：10～20％，三乙醇胺：10～20％。进一步优选的，所述主缓蚀剂由如下质量百分比含量的组分组成：植酸：30～40％，单宁酸：30～40％，六次甲基四胺：15～20％，三乙醇胺：15～20％。更进一步地，所述辅助缓蚀剂由如下质量百分比含量的组分组成：尿素：50～80％，乌洛托品：20～50％。作为本发明的技术方案优选，所述主缓蚀剂由如下质量百分比含量的组分组成：植酸：30％，单宁酸：40％，六次甲基四胺：20％，三乙醇胺：10％。所述辅助缓蚀剂由如下质量百分比含量的组分组成：尿素：60％，乌洛托品：40％。本发明还公开了制备上述防锈剂的方法，它包括如下步骤：1)取质量百分比含量为30～50％的植酸，30～50％的单宁酸，10～20％的六次甲基四胺及10～20％的三乙醇胺混合均匀后加入到去离子水中，配置得到主缓蚀剂液；2)取质量百分比含量为50～80％的尿素与20～50％的依次加入到40～50℃的去离子水中，搅拌均匀至完全溶解配置得到辅助缓蚀剂液；3)取所述步骤1)的主缓蚀剂液与所述步骤2)的辅助缓蚀剂液混合均匀，再加入剩余的去离子水，即制备得到防锈剂。优选的，所述步骤1)中的去离子水与步骤2)中的去离子水与主缓蚀剂、辅助缓蚀剂组成百分之百的含量。为了更好的实现本发明的技术方案，本发明还公开了采用上述防锈剂用于酸轧中间库冷硬钢卷的防锈。具体的防锈处理过程为，将酸轧中间库的冷硬钢卷浸渍于由所述主缓蚀剂、辅助缓蚀剂和去离子水组成的溶液中，处理3～10min，然后取出置于模拟的酸轧机工作环境中，计算钢卷表面出现锈蚀的时间。进一步地，经所述防锈剂溶液处理后的冷硬钢卷表面出现锈蚀的时间＞10min。本发明的防锈剂中各组分的选用原理：植酸：又被称为肌醇六磷酸脂，是从粮食作物中提取的有机磷酸化合物，含有能同金属配合的24个氧原子，是一种很强的金属多齿螯合剂，当与金属络合时，易形成含多个螯合环的致密单分子有机保护膜，该单分子有机保护膜在广泛的ph值范围皆具有极强的稳定性，能有效地阻止o2等进入金属表面，从而抑制金属的腐蚀，处理后的金属表面由于形成的单分子有机膜层同羟基和磷酸基等活性团发生化学作用，具有更强的粘结能力，此外，植酸在钢材表面的自组装及缓释性能，也可以提高耐腐蚀性能。单宁酸：一方面作为铁锈转化剂，能与锈层中的主要成分氧化铁发生化学反应，形成稳定的网状结构的配位化合物，从而使铁锈有效地转化为有保护性的膜层，另一方面，单宁酸在涂覆时作为溶液中的钝化成膜成分，具有较好的钝化效果。六次甲基四胺：其吸附在钢铁的表面，使得钢铁的阳极溶解过程和阴极析氢过程均不能进行，吸附改变了腐蚀电化学过程的阴极反应或者阳极反应的活化能，从而阻滞阴极过程或阳极过程的进行，甚至同时阻滞了阴、阳极反应。三乙醇胺：作为添加剂，能在金属表面形成非常薄的覆盖层，隔绝了金属与o2接触，有效地防止金属发生大气腐蚀。有益效果：本发明的防锈剂对冷硬钢卷进行处理，在模拟的酸轧机组周围环境，该防锈剂对冷硬钢卷具备较好的缓蚀效果，能够延缓中间库存放的冷硬钢卷出现锈蚀的时间，在炼钢工艺阶段具备实际的应用效果。具体实施方式为了更好地解释本发明，以下结合具体实施例进一步阐明本发明的主要内容，但本发明的内容不仅仅局限于以下实施例。实施例1取质量百分比含量为30～50％的植酸，30～50％的单宁酸，10～20％的六次甲基四胺及10～20％的三乙醇胺混合均匀后加入到去离子水中，配置得到主缓蚀剂液；再添加自来水将主缓蚀剂液稀释成质量分数为10％的工作液，以酸轧中间库的冷硬钢卷在模拟酸轧机工作环境试验结果作为评价依据(钢卷表面出现锈蚀的时间)，确定主缓蚀剂中各组分的最优用量；表1为100g不同组分的主缓蚀剂液；表1不同组分的主缓蚀剂液编号m植酸/gm单宁酸/gm六次甲基四胺/gm三乙醇胺/ga3322b3421c43.511.5d4.531.51e5401预处理：将酸轧中间库的冷硬钢卷预先依次在120#汽油和无水乙醇中分别擦洗2遍，洗净后热风吹干，放在干燥器中冷却待用；取上述干燥后的钢卷分别浸渍于上述表1中标号为a、b、c、d、e的质量分数为10％的工作液中(温度为25℃)，处理5min后取出，用滤纸吸去下端试液，再悬挂于(50±2)℃的电热恒温鼓风干燥箱中干燥15min后迅速取出，再放置于温度为(50±2)℃，相对湿度≥95％±2％，酸性环境ph＝6(盐酸酸雾)的电热恒温鼓风干燥箱中，随时观察钢卷表面出现锈蚀的情况，得到表2；表2钢卷表面锈蚀时间(一)由表1和表2可知，当主缓蚀剂中，各组分的质量百分比含量分别为30％的植酸，40％的单宁酸，20％的六次甲基四胺及10％的三乙醇胺时，为最优的配比，此时钢卷表面最迟出现锈蚀。实施例2取质量百分比含量为50～80％的尿素与20～50％乌洛托品的依次加入到40～50℃的去离子水中，搅拌均匀至完全溶解配置得到辅助缓蚀剂液，向辅助缓蚀剂液中添加自来水将其稀释得到质量分数为30％的工作液，以酸轧中间库的冷硬钢卷在动态防锈性试验结果作为评价依据(钢卷表面出现锈蚀的时间)，确定辅助缓蚀剂中各组分的最优用量；表3为100g不同组分的辅助缓蚀剂液；表3不同组分的辅助缓蚀剂液取上述干燥后的钢卷分别浸渍于上述表3中标号为f、g、h、i的质量分数为30％的工作液中(温度为25℃)，处理5min后取出，用滤纸吸去下端试液，再悬挂于(50±2)℃的电热恒温鼓风干燥箱中干燥15min后迅速取出，再放置于温度为(50±2)℃，相对湿度≥95％±2％，酸性环境ph＝6(盐酸酸雾)的电热恒温鼓风干燥箱中，随时观察钢卷表面出现锈蚀的情况，得到表4；表4钢卷表面锈蚀时间(二)由表3和表4可知，当辅助缓蚀剂中，各组分的质量百分比含量分别为60％的尿素与40％乌洛托品时，为最优的配比，此时钢卷表面最迟出现锈蚀。实施例3取由30％的植酸，40％的单宁酸，20％的六次甲基四胺及10％的三乙醇胺配置得到的主缓蚀剂，及由60％的尿素与40％乌洛托品配置得到的辅助缓蚀剂及相应比例的去离子水，控制各组成比例配置成1000kg的防锈剂溶液，得到表5；表5不同组分的防锈剂溶液取干燥后的钢卷分别浸渍于上述表5中标号为j、k、l、m和n的防锈剂工作液中(温度为25℃)，处理5min后取出，用滤纸吸去下端试液，再悬挂于(50±2)℃的电热恒温鼓风干燥箱中干燥15min后迅速取出，再放置于温度为(50±2)℃，相对湿度≥95％±2％，酸性环境ph＝6(盐酸酸雾)的电热恒温鼓风干燥箱中，随时观察钢卷表面出现锈蚀的情况，得到表6；表6钢卷表面出现锈蚀时间(三)由上述表5和表6可知，采用本发明实施例配比的防锈剂，并模拟酸轧机组周围环境，冷硬钢卷具备较好的缓释效果。以上实施例仅为最佳举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。除上述实施例外，本发明还有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。当前第1页12