清洗防锈剂、制备方法及使用该清洗防锈剂除垢防锈的方法

摘要

本发明公开一种清洗防锈剂、及该清洗防锈剂的制备方法与使用该清洗防锈剂除垢防锈的方法。该清洗防锈剂主要由柠檬酸、乙二胺四乙酸盐、硝酸铵、阻垢分散剂、渗透剂、缓蚀剂、增溶剂以及去离子水组成，各组分按照以下重量比配制：柠檬酸5～15％；乙二胺四乙酸盐3～12％；硝酸铵1～5％；增溶剂1～6％；阻垢分散剂5～15％；缓蚀剂0.5～3％；渗透剂1～5％；及去离子水余量。本发明清洗防锈剂中，采用了高效的渗透剂和缓蚀剂，可以在短时间内清洗汽车水箱内壁上的水垢，不但在清洗中保护基体金属，并可使水箱获得一层缓蚀膜镀层，提高了水箱的防腐蚀能力，且使用方便。

说明书

技术领域

本发明涉及化学清洗剂领域，特别涉及到一种有效清洗水垢并具有防锈功能的清洗防锈剂，以及该清洗防锈剂的制备方法与使用该清洗防锈剂除垢防锈的方法。

背景技术

水垢一般形成在容器的壁上，如机动车的水箱内壁上。水垢的主要成分是碳酸钙和碳酸镁。沉积的水垢不利于容器散温，影响容器受热均匀。例如，当汽车水箱结垢达到0.5mm时就会使得水箱不能正常散温，影响冷却系统散热。当水箱内壁的水垢超过0.8mm时，就会导致水路循环不畅，影响发动机正常工作，严重时会损坏发动机。

传统清除汽车水箱中水垢的办法是用强酸或强碱清洗，这种清洗方法虽然可以将水垢清除，但是水箱机体金属的蚀刻严重，并且污染环境。现有市面上用于清洗机动车水箱内水垢的清洗剂种类品种较多，大都采用酸性物质和缓蚀剂等来溶解分散钙镁盐水垢。然这些清洗剂大都清洗效果不佳，有的水箱机体金属在清洗后在较短时间内又会重新生锈。

发明内容

鉴于以上所述，本发明有必要提供一种清洗效果好并在清洗后使清洗件具有良好的防锈功能的清洗防锈剂。

一种清洗防锈剂，其组成成分包括以下重量配比的原料：

柠檬酸                             5～15％；

乙二胺四乙酸盐                 3～12％；

硝酸铵                         1～5％；

增溶剂                         1～6％；

阻垢分散剂                     5～15％；

缓蚀剂                         0.5～3％；

渗透剂                         1～5％；及

去离子水                       余量。

其中，所述乙二胺四乙酸盐可为乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠、乙二胺四乙酸二钾中的一种或几种。

其中，所述增溶剂为乙二醇单丁醚、乙二醇单乙醚、异丙醇、丁醇中的一种或几种。

其中，所述阻垢分散剂为丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)、水解马来酸酐(HPMA)中的一种或几种。

其中，所述缓蚀剂为聚苯胺纳米分散液、六次甲基四胺、苯并三氮唑、型号为lan826缓蚀剂中的一种或几种。

其中，所述渗透剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷、二异辛基琥珀璜酸钠中的一种或几种。

另外，本发明有必要提供一种所述清洗防锈剂的制备方法。

一种清洗防锈剂的制备方法，该方法包括：

在反应釜中加入计量的去离子水；

开动搅拌下先加入柠檬酸、硝酸铵、乙二胺四乙酸盐，然后加入增溶剂，阻垢分散剂、缓蚀剂和渗透剂，高速搅拌使其充分溶解；

用柠檬酸或氨水调节pH值，过滤，取样检验，合格后进行分装。

此外，本发明有必要提供一种使用所述清洗防锈剂除垢的方法。

一种使用所述清洗防锈剂除垢防锈的方法，该方法包括以下步骤：

将清洗防锈剂直接加入机动车水箱的防冻液冷却液内，机动车怠速运行预定时间后，打开放水阀将清洗防锈剂排放，在水箱内加入新的防冻液冷却液。

相较于现有技术，本发明清洗防锈剂采用了渗透剂和缓蚀剂，在清洗水箱时，水箱在热的状态下，清洗防锈剂的成分的化学反应速度比常温高数倍，体系中的渗透剂、增溶剂使有机酸、阻垢分散剂、螯合剂等快速渗透到水垢内部，分解碳酸钙镁、磷酸钙镁的水垢，分散溶解油垢，缓蚀剂附着在金属表面形成高效的缓蚀膜层，提高水箱的防锈能力。本发明清洗防锈剂的使用方便，操作简单，清洗防锈剂能在短时间内能有效清除水垢，不但在清洗中保护基体金属，还可以使水箱金属表面获得一层防锈膜镀层，提高水箱防腐蚀能力。

具体实施方式

以下结合实施例进一步说明本发明清洗防锈剂的组成、制备方法、以及使用所述清洗防锈剂除垢的方法。具体实施例为进一步详细说明本发明，非限定本发明的保护范围。实施例中成分均采用重量百分比。

本发明清洗防锈剂组成成分主要由柠檬酸、乙二胺四乙酸盐、硝酸铵、阻垢分散剂、渗透剂、缓蚀剂、增溶剂以及去离子水组成，各组分按照以下重量比配制：柠檬酸5～15％；乙二胺四乙酸盐3～12％；硝酸铵1～5％；增溶剂1～6％；阻垢分散剂5～15％；缓蚀剂0.5～3％；渗透剂1～5％；以及余量为去离子水。

其中，所述乙二胺四乙酸盐可为乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠、乙二胺四乙酸二钾中的一种或几种。

其中，所述增溶剂为乙二醇单丁醚、乙二醇单乙醚、异丙醇、丁醇中的一种或几种。

其中，所述阻垢分散剂为丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)、水解马来酸酐(HPMA)中的一种或几种。

其中，所述缓蚀剂为聚苯胺纳米分散液、六次甲基四胺、苯并三氮唑、型号为lan826缓蚀剂中的一种或几种。所述型号为lan826缓蚀剂可从市面购得，如廊坊除垢剂专业生产厂生产的lan826缓蚀剂。

其中，所述渗透剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷、二异辛基琥珀璜酸钠中的一种或几种。

本发明清洗防锈剂的制备方法，该方法包括以下步骤：

在反应釜中加入计量的去离子水；在搅拌下先加入柠檬酸、硝酸铵、乙二胺四乙酸盐，然后加入增溶剂，阻垢分散剂、缓蚀剂和渗透剂，使其充分溶解；用柠檬酸或氨水调节pH值，过滤，取样检验，合格后进行分装。

本发明使用所述清洗防锈剂除垢防锈的方法，该方法包括以下步骤：

将清洗防锈剂加入机动车水箱的防冻液冷却液内，机动车怠速运行预定时间后，打开水箱的放水阀将清洗防锈剂排放，在水箱内加入新的防冻液冷却液。

实施例1

在配料反应釜中加入计量的69g去离子水，在搅拌动作下，依次加入10％柠檬酸(10g)，5％硝酸铵(5g)，3％乙二胺四乙酸二钠(3g)，5％乙二醇单丁醚(5g)，2％丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)(2g)和1％苯并三氮唑(1g)、2％六次甲基四胺(2g)，然后加入1％聚苯胺纳米分散液(1g)，2％二异辛基琥珀璜酸钠(2g)，高速搅拌20～30分钟使其充分溶解，最后用柠檬酸或氨水调节pH值至3.5～4.5，过滤，取样检验，分装。

实施例2

在配料反应釜中加入计量的去离子水，开动搅拌下，依次加入10％柠檬酸，4％硝酸铵，4％乙二胺四乙酸二钠，5％乙二醇单乙醚，3％水解马来酸酐(HPMA)，然后加入1％lan826缓蚀剂，0.5％聚苯胺纳米分散液，3％聚醚改性聚二甲基硅氧烷，高速搅拌20～30分钟使其充分溶解，最后用柠檬酸或氨水调节pH值至3.5～4.5，过滤，取样检验，分装。

实施例3

在配料反应釜中加入计量的去离子水，开动搅拌下，依次加入8％柠檬酸，3％硝酸铵，5％乙二胺四乙酸二钠，6％乙二醇单乙醚，2％水解马来酸酐(HPMA)，1％丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)，然后加入1％六次甲基四胺，1.0％聚苯胺纳米分散液，2％聚醚改性聚二甲基硅氧烷，2％二异辛基琥珀璜酸钠高速搅拌20～30分钟使其充分溶解，最后用柠檬酸或氨水调节pH值至3.5～4.5，过滤，取样检验，分装。

实施例4

在配料反应釜中加入计量的去离子水，开动搅拌下，依次加入15％柠檬酸，1％硝酸铵，3％乙二胺四乙酸二钾，3％乙二醇单乙醚、3％异丙醇，2％水解马来酸酐(HPMA)，1％丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)，然后加入3.0％聚苯胺纳米分散液，5％二异辛基琥珀璜酸钠高速搅拌20～30分钟使其充分溶解，最后用柠檬酸或氨水调节pH值至3.5～4.5，过滤，取样检验，分装。

实施例5

在配料反应釜中加入计量的去离子水，开动搅拌下，依次加入5％柠檬酸，5％硝酸铵，10％乙二胺四乙酸四钠，1％异丙醇，5％水解马来酸酐(HPMA)，然后加入1％型号为lan826缓蚀剂，2％聚醚改性聚二甲基硅氧烷，3％二异辛基琥珀璜酸钠高速搅拌20～30分钟使其充分溶解，最后用柠檬酸或氨水调节pH值至3.5～4.5，过滤，取样检验，分装。

实施例6

在配料反应釜中加入计量的去离子水，开动搅拌下，依次加入5％柠檬酸，5％硝酸铵，10％乙二胺四乙酸二钠，2％乙二胺四乙酸四钠，1％乙二醇单丁醚，15％丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)，然后加入1.5％聚苯胺纳米分散液，2％聚醚改性聚二甲基硅氧烷，3％二异辛基琥珀璜酸钠高速搅拌20～30分钟使其充分溶解，最后用柠檬酸或氨水调节pH值至3.5～4.5，过滤，取样检验，分装。

实施例7

在配料反应釜中加入计量的去离子水，开动搅拌下，依次加入10％柠檬酸，1％硝酸铵，3％乙二胺四乙酸二钠，1％乙二醇单丁醚、1％乙二醇单乙醚、2％异丙醇、2％丁醇，5％丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)、10％水解马来酸酐(HPMA)，然后加入1％聚苯胺纳米分散液、1％六次甲基四胺、0.5％lan826缓蚀剂，1％二异辛基琥珀璜酸钠，最后用柠檬酸或氨水调节pH值至3.5～4.5，过滤，取样检验，分装。

实施例8

在配料反应釜中加入计量的去离子水，开动搅拌下，依次加入10％柠檬酸，5％硝酸铵，12％乙二胺四乙酸四钠，2％乙二醇单丁醚、2％丁醇，5％丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)，然后加入0.5％聚苯胺纳米分散液，5％二异辛基琥珀璜酸钠，最后用柠檬酸或氨水调节pH值至3.5～4.5，过滤，取样检验，分装。

实施例9

在配料反应釜中加入计量的去离子水，开动搅拌下，依次加入10％柠檬酸，5％硝酸铵，12％乙二胺四乙酸二钠，1％乙二醇单丁醚、1％乙二醇单乙醚、2％丁醇，5％丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)，5％水解马来酸酐(HPMA)，然后加入0.5％聚苯胺纳米分散液，2％苯并三氮唑，4％二异辛基琥珀璜酸钠，最后用柠檬酸或氨水调节pH值至3.5～4.5，过滤，取样检验，分装。

实施例10

在配料反应釜中加入计量的去离子水，开动搅拌下，依次加入10％柠檬酸，2％硝酸铵，8％乙二胺四乙酸二钠，2％乙二醇单乙醚、1％异丙醇、2％丁醇，5％丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)、8％水解马来酸酐(HPMA)，然后加入1％聚苯胺纳米分散液、0.5％六次甲基四胺、0.5％苯并三氮唑、0.5％型号为lan826缓蚀剂，2％聚醚改性聚二甲基硅氧烷、2％二异辛基琥珀璜酸钠，最后用柠檬酸或氨水调节pH值至3.5～4.5，过滤，取样检验，分装。

利用清洗防锈剂除垢时，如，可利用上述实施例中制得的清洗防锈剂，将制得的清洗防锈剂直接加入机动车水箱的防冻液冷却液内，启动机动车使机动车怠速运行，使水箱在热的状态下，运行10～20分钟后，将水箱的放水阀打开将水箱内的溶液排放，然后在水箱内加入新的防冻液冷却液。

上述过程中，水箱在热的状态下，清洗防锈剂的成分的化学反应速度比常温高数倍，清洗防锈剂中的渗透剂、增溶剂使有机酸、阻垢分散剂、螯合剂等快速渗透到水垢内部，分解碳酸钙镁、磷酸钙镁的水垢，分散溶解油垢。同时使用了缓蚀剂，缓蚀剂附着在金属表面形成高效的缓蚀膜层，提高水箱的防锈能力。

本发明实例中的所述清洗防锈剂，任意选用一种清洗防锈剂作试验样品，技术指标如下表所示：

从上述清洗过程且结合上表性能可知，本发明的清洗防锈剂性能稳定，对橡胶制品无影响，抗腐蚀力强。水箱的清洗时间短，清洗效果好，通过所述清洗防锈剂清洗后，水箱抗腐蚀能力增强，且本发明清洗防锈剂使用方便，操作简单。

综上，本发明清洗防锈剂采用了渗透剂和缓蚀剂，可以在较短的时间内有效清洗水箱内的水垢并有效保护水箱。其原理是基于水箱在热的状态下，清洗防锈剂的成分的化学反应速度比常温高数倍，体系中的渗透剂、增溶剂使有机酸、阻垢分散剂、螯合剂等快速渗透到水垢内部，分解碳酸钙镁、磷酸钙镁的水垢，分散溶解油垢。同时使用了缓蚀剂，缓蚀剂附着在金属表面形成高效的缓蚀膜层，提高水箱的防锈能力。本发明清洗防锈剂的使用方便，操作简单，清洗防锈剂能在短时间内能有效清除水垢，不但在清洗中保护基体金属，还可以使水箱金属表面获得一层防锈膜镀层，提高水箱防腐蚀能力。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。