本发明属于分散剂技术领域，具体涉及一种具有缓蚀性的碳化硅微粉分散剂。
背景技术：
SiC(碳化硅)是一种性能优良的非氧化物材料，具有高硬度、高弹性模量、耐热、耐磨、耐腐蚀等优点，广泛应用在航天航空、电子、化工等领域。分散纳米碳化硅颗粒时遇到的困难是SiC微粉表面能高且表面效应很容易引起团聚，形成二次粒子；使超细粉体的优势难以发挥；最终影响成品的优异性能。
碳化硅微粉作为一种高性能磨削材料，其在分散剂中的分散程度直接与磨削精度相关，分散越好，最终的磨削精度就越高，因此现有技术中需要对碳化硅微粉具有更好分散能力的分散剂。此外，现在所用的碳化硅微粉分散剂因呈酸性等原因，在生产和使用过程中对金属设备腐蚀较高(比如生产中可能腐蚀搅拌设备，使用中可能腐蚀磨削设备等)，生产及使用碳化硅微粉分散剂的厂家均希望分散剂有一定的缓蚀性。因此，寻找一种分散性好且缓蚀性好的分散剂已成为当务之急。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种具有缓蚀性的碳化硅微粉分散剂，其对碳化硅微粉的分散性好且对金属设备的腐蚀性小。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种具有缓蚀性的碳化硅微粉分散剂，其包括如下重量份数的各原料：非离了表面活性剂0.1-0.5份；助悬剂4-6份；pH调节剂0.5-1.5份；去离子水60-80份。
具体的，所述非离子表面活性剂为聚乙二醇。碳化硅在水溶液中时，其表面Si原子会部分水解形成硅羟基(Si-OH)，聚乙二醇为非离子表面活性剂，在水溶液中其分子链曲折伸展呈蛇形且分子链中的氧原子能与硅羟基的氢原子形成较强的氢键，进而使碳化硅被包覆，聚乙二醇在碳化硅粒子表面形成了一层大分子亲水膜，因聚乙二醇分子链本身曲折伸展，故与其以氢键相连的碳化硅粒子之间因空间位阻效应而互相排斥，不会发生团聚，起到较好分散的效果。
优选的，所述聚乙二醇为PEG-4000、PEG-6000和PEG-8000中的任一种。
具体的，所述助悬剂由卡波姆、三乙醇胺和去离子水按照12：90-150：120-180的重量比混合并充分溶胀而成。卡波姆是以季戊四醇等与丙烯酸交联得到的丙烯酸交联树脂，经三乙醇胺中和后羧基发生离子化，负电荷相互排斥，使分子链弥散伸展，呈极大的膨胀状态，并具粘性，助悬剂为一种亲水胶体溶液。此外卡波姆不支持细菌霉菌增长，能够在溶剂中充分润湿并分散分散相粒子。使用去离子水能够避免水中金属离子对卡波姆的影响而降低分散剂的使用效果，保证产品品质。
具体的，所述卡波姆为Carbopol 941、Carbopol 934、Carbopol ETD 2020和Carbopol Pemulen TR-2中的任一种。
具体的，所述的充分溶胀是指混合完成之后静置24h以上。
具体的，所述pH调节剂为聚丙烯酸、酒石酸或乙酸中的任一种。
与现有技术相比，本发明的有益效果为:
1)该碳化硅微粉分散剂包含非离子型表面活性剂聚乙二醇，其分子链在水中曲折伸展呈蛇形且分子链中的氧原子能与碳化硅微粉表面的硅羟基形成较强的氢键，聚乙二醇在碳化硅粒子表面形成了一层大分子亲水膜，因聚乙二醇分子链本身曲折伸展，故与其以氢键相连的若干碳化硅粒子之间因空间位阻效应而互相排斥，不会发生团聚，起到较好分散的效果；
2)该碳化硅微粉分散剂的助悬剂中包含有卡波姆，不仅能够调节分散剂的粘度，而且其分子中的羧基离子化后，能够和碳化硅微粉表层的硅氧键形成氢键并包裹碳化硅微粉，从而使其被屏蔽，以免受电解质可能引起的絮凝，分散体系更加稳定，助分散效果好；
3)该碳化硅微粉分散剂呈碱性，且聚乙二醇及助悬剂中的三乙醇胺的氧原子和氮原子都拥有孤对电子，能够与铁等具有d空轨道的金属表面形成络合物膜，阻止氧、水等分子与金属表面接触，从而能够阻止金属容器的锈蚀，因此本发明提供的分散剂除分散效果好外，还可起到缓蚀效果。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
本发明中使用到的药品均为市售产品，其中聚乙二醇为市售的PEG-4000、PEG-6000或PEG-8000，测试制备得到的分散剂的分散性能时用到的SiC为市售的绿碳化硅，其粒度为47-107μm。
实施例1
一种具有缓蚀性的碳化硅微粉分散剂，其包括如下重量份数的各原料：PEG-4000 0.1份；助悬剂4份；聚丙烯酸0.5份；去离子水60份。所述助悬剂由Carbopol 941、三乙醇胺、去离子水按照12：90：120的重量比混合后，静置24h以上，待其溶胀充分制得。
实施例2
一种具有缓蚀性的碳化硅微粉分散剂，其包括如下重量份数的各原料：PEG-4000 0.5份；助悬剂6份；聚丙烯酸1.5份；去离子水80份。所述助悬剂由Carbopol 941、三乙醇胺、去离子水按照12：150：180的重量比混合后，静置24h以上，待其溶胀充分制得。
实施例3
一种具有缓蚀性的碳化硅微粉分散剂，其包括如下重量份数的各原料：PEG-6000 0.3份；助悬剂5份；聚丙烯酸1.1份；去离子水70份。所述助悬剂由Carbopol 941、三乙醇胺、去离子水按照12：120：150的重量比混合后，静置24h以上，待其溶胀充分制得。
实施例4
一种具有缓蚀性的碳化硅微粉分散剂，其包括如下重量份数的各原料：PEG-6000 0.1份；助悬剂6份；聚丙烯酸1.5份；去离子水60份。所述助悬剂由Carbopol 934、三乙醇胺、去离子水按照12：90：180的重量比混合后，静置24h以上，待其溶胀充分制得。
实施例5
一种具有缓蚀性的碳化硅微粉分散剂，其包括如下重量份数的各原料：PEG-8000 0.5份；助悬剂4份；聚丙烯酸0.5份；去离子水80份。所述助悬剂由Carbopol ETD 2020、三乙醇胺、去离子水按照12：150：120的重量比混合后，静置24h以上，待其溶胀充分制得。
实施例6
一种具有缓蚀性的碳化硅微粉分散剂，其包括如下重量份数的各原料：PEG-8000 0.4份；助悬剂5份；聚丙烯酸0.5份；去离子水60份。所述助悬剂由Carbopol Pemulen TR-2、三乙醇胺、去离子水按照12：100：130的重量比混合后，静置24h以上，待其溶胀充分制得。
对比例1
对比例1与实施例1相比，其不同之处仅为不含有PEG-4000。
对比例2
对比例2与实施例1相比，其不同之处仅为PEG-4000的重量份为1.0份，聚丙烯酸的重量份为1.5份。
用实施例1至6和对比例1至2制得的分散剂分别制备5vol％的SiC浆料，得8份相应的SiC浆料，分别取6mL所述SiC桨料置于相应的10mL量筒中静置，七天后观察相对沉降高度，将沉降后浊液总高度与沉降开始时悬浮液总高度之比定义为相对沉降高度，相对沉降高度越小表明分散剂对碳化硅微粉的分散效果越好。另外，通过室内挂片试验来测定实施例1至6和对比例1至2制得的分散剂(不加入SiC微粉)的缓蚀性，将45#钢片用HG/T3523-2008中的方法制成标准测试钢片，然后浸入相应的分散剂中，30min后取出，用吹风机冷风吹干，用电子天平准确秤量其质量,然后挂于室内阴暗处,15天后再准确称量质量并计算其缓蚀率。缓蚀率的计算公式：
式中，m1为试验后标准测试钢片片质量；m0为试验前的标准测试钢片质量；△m为空白实验的标准测试钢片质量损失。
SiC浆料的相对沉降高度、分散剂的pH值及分散剂的缓蚀率的测试结果如下表所示：
由上表可知，本发明提供的碳化硅微粉分散剂对碳化硅微粉具有较好的分散效果且同时该分散剂本身对钢铁等金属具有较好的缓蚀效果，生产和使用该分散剂时可缓解或避免对钢铁等金属容器的锈蚀。本发明提供的分散剂配方中，各组分及其用量均是特定的，当缺少某一组份或某些组份超过规定用量时，其分散能力和缓蚀能力均有不同程度下降。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。