CN102719297B - 一种具有海水置换性的防护油组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有海水置换性的防护油组合物及其制备方法，该组合物是通过将石油磺酸盐和苯并三氮唑及衍生物分别溶于少量基础油中，将酯类、有机胺类及杂环化合物和羊毛脂镁皂溶于余量基础油中，加热至75℃搅拌混合，待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，静置冷却半小时过滤制成。用该组合物均匀涂覆在金属表层，使其具有良好的海水置换性和良好的抗盐雾性，克服了现有防护油品只在抗盐雾性一项指标方面具有明显优势，其他方面的性能差强人意的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及一种防护油组合物及其制备方法，更具体的说，本发明涉及一种具有海水置换性的防护油组合物及其制备方法。
背景技术
防护油品在军用领域应用十分广泛，主要用途是将其涂覆在金属表面，形成油膜以防止装备表面金属被大气腐蚀。所涉及军事装备特别是沿海飞机、海军的舰艇、第二炮兵部队的发射井架、两栖作战装甲车辆等。沿海航空兵部队飞机经常在海上飞行，当飞机与海水接触后，海水滞留在双金属或金属与非金属结合面的缝隙中，经常发生强烈的缝隙腐蚀。外场在处理时通常采用淡水进行反复冲洗以防海水腐蚀。而一些缝隙则很难冲洗干净，残留的海水造成的腐蚀严重侵害飞机部件，带来极大的安全隐患。另外沿海机场地面停放环境特点是高温(夏天停机坪可达45℃以上)、高湿和高盐，飞机停放环境条件十分恶劣，导致沿海大多数飞机结构铝合金件表面防护层老化、剥落，基体材料腐蚀严重，飞机安全性能下降，安全使用寿命降低，已严重影响到沿海飞机的飞行安全和战斗出勤率。武器装备在海上训练和战备中，最容易产生锈蚀的部位是一些经常运动摩擦的部件和外保护涂层容易被破坏的不规则面及其棱角，如两栖装甲装备经过几天的下海训练后，车体内外大量零部件表面均出现锈蚀，连杆销无法转动，许多零件因腐蚀减薄、强度显著下降。沿海部队的通用装备等每年由于腐蚀造成很大的损失。
研究表明，只有铬酸盐、重铬酸盐、亚硝酸钠中的碳钢及有色金属具有较好的缓蚀作用，但这些盐类所要求的用量均较高。且该类缓蚀剂研究均是从提高缓蚀率出发，没有考虑到环境污染等问题。
铬酸盐、重铬酸盐、亚硝酸钠等物质均有毒性，1960年，Fuji和Aramaki发表了他们对铬酸盐、亚硝酸盐和苯甲酸盐对海水中碳钢腐蚀的影响。其研究结果表明，只有复配投加铬酸盐—亚硝酸盐或亚硝酸盐—苯甲酸盐，且总投加量为10000-5000mg/L时，才能使静止或流动海水中的碳钢获得大于90％的缓蚀率。单独投加10000mg/L重铬酸钾时，缓蚀率可达到75％。而单独投加1700mg/L亚硝酸钠，可使缓蚀率达到90％，但钢的表面出现了局部腐蚀。
为了解决上述问题，国内外很多公司都大力研发防护油品，目前国内市场上的产品性能各异，性能侧重点各有不同，但往往是只在某项指标方面具有明显优势，其他方面的性能差强人意。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有海水置换性的防护油组合物，以解决现有技术中存在的上述问题。本发明的这种防护油组合物中含有由石油磺酸银、环烷酸锌、2，4，6-对甲基苯酚组成海水置换剂包，其形成的涂层既具有良好的海水置换性又具有良好抗盐雾性，有效的解决了高温，高湿和高盐地区，特别是沿海地区部队的通用装备被严重腐蚀的问题。
本发明的目的在于提供石油磺酸银盐的新用途，即在制备具有海水置换性防护油中的新用途。
所述石油磺酸银盐目前主要是用作光谱标准物质之用，更具体的是用于原子吸收原子发射光谱仪标定。
本发明具有海水置换性的防护油组合物，按重量百分比该组合物由以下组分组成：
所述海水置换剂包由石油磺酸银、环烷酸锌、2，4，6-对甲基苯酚组成。
本发明防护油组合物中所述的磺酸盐类选自石油磺酸钡或二壬基萘磺酸钡。
本发明防护油组合物中所述的酯类选自山梨糖醇单油酸酯或油酸甲酯。
本发明防护油组合物中所述的苯并三氮唑及衍生物选自苯并三氮唑或甲基苯并三氮唑或乙基苯并三氮唑。
本发明防护油组合物中所述的有机胺类及杂环化合物选自三乙醇胺或N-油酰基氨酸十八胺。
本发明防护油组合物中所述基础油主要选自馏程为205-300℃的馏分油。205-250℃馏分油或205-300℃的馏分油或250-300℃的馏分油。
本发明防护油组合物中所述海水置换剂包中石油磺酸银、环烷酸锌、2，4，6-对甲基苯酚的配比为2-10∶75-96∶2-15。
本发明的另一个目的是提供一种上述防护油组合物的制备方法。
制备本发明的具有海水置换性的防护油组合物的方法由以下步骤组成：
(a)将石油磺酸盐和苯并三氮唑及衍生物分别溶于少量基础油中，
(b)将酯类、有机胺类及杂环化合物和羊毛脂镁皂溶于余量基础油中，
(c)加热至75℃搅拌混合，
(d)待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，
(e)静置冷却半小时，过滤。
上述各步骤都是在常温及常压下进行的。
本发明的防护油组合物可以采用常规涂覆方法进行涂覆，例如通过喷涂和刷涂的方法方便而且均匀的将这种防护油涂覆于金属表面，对于较小零件也可采用浸泡的方式。再经过干燥，涂层平均厚度大约为25微米。
本发明的优点在于：
(1)本发明对于已知化合物石油磺酸银发掘了新的防腐蚀用途，开拓了一个新的应用领域。
(2)本发明投加量小，对环境的影响小，预示着很好的使用前景。
(3)本发明产品原料来源丰富、价廉、使用简单，对金属表面进行喷涂、刷涂或者对小部件进行浸泡即可。
(4)本发明防护油组合物不仅具有良好的海水置换性，还具有良好的抗盐雾性，有效时间长。无论在单一性能上，还是在综合性能上，本发明的防护油组合物都明显地优于现有产品。
具体实施方式
下面通过实施例进一步说明本发明，在以下实施例中，合成海水置换和盐雾试验是按照下列步骤进行的。
合成海水置换试验：参照GJB 5205-2004附录B进行。将试片倾斜25°角摆放。将合成海水以喷雾形式喷到试片表面。然后用滴管吸取一定的待测样品从试片顶端从左向右依次滴加，使样品慢慢流下并完全覆盖试片表面。1min后重复上述滴试油步骤。等待1min。将试片垂直挂起一定时间。然后将试验面朝上平放于恒温湿热槽中，在22℃±3℃条件下放置4h。观察试片试验表面的腐蚀情况。
盐雾试验：参考SH/T0081标准，即盐雾箱加热至35℃后恒温将试片放入静置，每24小时暂停喷雾，打开盐雾箱查看试片，取出已到期或已经锈蚀的试片。试片按SH/T0217《防锈油试片锈蚀度试验法》进行评级。
实施例1
在常温常压下，分别按下表中指定的各组分将石油磺酸钡和苯并三氮唑分别溶于少量205-250℃馏分油中，将羊毛脂镁皂、山梨糖醇单油酸酯、三乙醇胺溶于余量205-250℃馏分油中，加热至75℃搅拌混合，待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，静置冷却半小时，过滤。进行合成海水置换试验和盐雾试验，在表1中列出了试验结果。
实施例2
在常温常压下，分别按下表中指定的各组分将二壬基萘磺酸钡和甲基苯并三氮唑分别溶于少量205-300℃馏分油中，将羊毛脂镁皂、油酸甲酯、三乙醇胺溶于余量205-300℃馏分油中，加热至75℃搅拌混合，待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，静置冷却半小时，过滤。进行合成海水置换试验和盐雾试验，在表1中列出了试验结果。
实施例3
在常温常压下，分别按下表中指定的各组分将石油磺酸钡和苯并三氮唑分别溶于少量250-300℃馏分油中，将羊毛脂镁皂、山梨糖醇单油酸酯、N-油酰基氨酸十八胺溶于余量250-300℃馏分油中，加热至75℃搅拌混合，待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，静置冷却半小时，过滤。进行合成海水置换试验和盐雾试验，在表1中列出了试验结果。
实施例4
在常温常压下，分别按下表中指定的各组分将石油磺酸钡和苯并三氮唑分别溶于少量205-250℃馏分油中，将羊毛脂镁皂、油酸甲酯、三乙醇胺溶于余205-250℃馏分油馏分油中，加热至75℃搅拌混合，待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，静置冷却半小时，过滤。进行合成海水置换试验和盐雾试验，在表1中列出了试验结果。
实施例5
在常温常压下，分别按下表中指定的各组分将二壬基萘磺酸钡和甲基苯并三氮唑分别溶于少量205-300℃馏分油中，将羊毛脂镁皂、山梨糖醇单油酸酯、N-油酰基氨酸十八胺溶于余量205-300℃馏分油中，加热至75℃搅拌混合，待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，静置冷却半小时，过滤。进行合成海水置换试验和盐雾试验，在表1中列出了试验结果。
实施例6
在常温常压下，分别按下表中指定的各组分将二壬基萘磺酸钡和乙基苯并三氮唑分别溶于少量250-300℃馏分油中，将羊毛脂镁皂、油酸甲酯、N-油酰基氨酸十八胺溶于余量250-300℃馏分油中，加热至75℃搅拌混合，待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，静置冷却半小时，过滤。进行合成海水置换试验和盐雾试验，在表2中列出了试验结果。
实施例7
在常温常压下，分别按下表中指定的各组分将二壬基萘磺酸钡和乙基苯并三氮唑分别溶于少量205-250℃馏分油中，将羊毛脂镁皂、山梨糖醇单油酸酯、三乙醇胺溶于余量205-250℃馏分油中，加热至75℃搅拌混合，待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，静置冷却半小时，过滤。进行合成海水置换试验和盐雾试验，在表2中列出了试验结果。
实施例8
在常温常压下，分别按下表中指定的各组分将石油磺酸钡和乙基苯并三氮唑分别溶于少量205-300℃馏分油中，将羊毛脂镁皂、油酸甲酯、三乙醇胺溶于余量205-300℃馏分油中，加热至75℃搅拌混合，待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，静置冷却半小时，过滤。进行合成海水置换试验和盐雾试验，在表2中列出了试验结果。
实施例9
在常温常压下，分别按下表中指定的各组分将二壬基萘磺酸钡和甲基苯并三氮唑分别溶于少量250-300℃馏分油中，将羊毛脂镁皂、山梨糖醇单油酸酯、N-油酰基氨酸十八胺溶于余量250-300℃馏分油中，加热至75℃搅拌混合，待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，静置冷却半小时，过滤。进行合成海水置换试验和盐雾试验，在表2中列出了试验结果。
实施例10
在常温常压下，分别按下表中指定的各组分将石油磺酸钡和甲基苯并三氮唑分别溶于少量205-250℃馏分油中，将羊毛脂镁皂、油酸甲酯、三乙醇胺溶于余量205-250℃馏分油中，加热至75℃搅拌混合，待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，静置冷却半小时，过滤。进行合成海水置换试验和盐雾试验，在表2中列出了试验结果。
表1
表2
Claims (5)
1.一种具有海水置换性的防护油组合物，按重量百分比该组合物由以下组分组成：
磺酸盐 2-10%
羊毛脂镁皂 5-20%
酯类 0.5-2%
苯并三氮唑及衍生物 0.1-0.5%
有机胺类及杂环化合物 1-5%
基础油 52.5-85%
海水置换剂包 2-10%
所述海水置换剂包由石油磺酸银、环烷酸锌、2,4,6-三甲基苯酚组成。
所述磺酸盐选自石油磺酸钡或二壬基萘磺酸钡；
所述酯类选自山梨糖醇单油酸酯或油酸甲酯；
所述的有机胺类及杂环化合物选自三乙醇胺或N-油酰基氨酸-十八胺盐。
2.按照权利要求1所述的防护油组合物，其中苯并三氮唑及衍生物选自苯并三氮唑或甲基苯并三氮唑或乙基苯并三氮唑。
3.按照权利要求1所述的防护油组合物，所述基础油馏程为205-300℃。
4.按照权利要求1-3中任一项所述防护油组合物，其中海水置换剂包中石油磺酸银、环烷酸锌、2,4,6-三甲基苯酚的重量比为2-10:75-96:2-15。
5.制备权利要求1所述防护油组合物的方法，其特征在于该方法由以下步骤组成：
（a） 将磺酸盐和苯并三氮唑及衍生物分别溶于少量基础油中，
（b） 将酯类、有机胺类及杂环化合物和羊毛脂镁皂溶于余量基础油中，
（c） 加热至75℃搅拌混合，
（d） 待上述物质完全溶解后加入海水置换剂包，继续搅拌半小时，
（e） 静置冷却半小时，过滤；
上述各步骤都是在常温及常压下进行的。
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