基本信息
- 项目名称：
- 环保型苯丙乳液防锈剂的研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 以丙烯酸丁酯、苯乙烯为单体合成了环境友好型苯丙乳液防锈剂，粒度分布均匀，平均粒径100 nm左右，防锈剂粒子为规整的球形，可有效隔绝腐蚀介质的侵蚀，成膜均匀、致密，附着力强，防锈效果较好。
- 详细介绍：
- 以苯乙烯、丙烯酸丁酯为单体合成了苯丙乳液防锈剂，粒度分布均匀，平均粒径100nm左右，以苯丙乳液作为主要成膜树脂，改性淀粉调节乳液粘度，采用含氟功能性添加剂，通过增加水性防锈剂后交联程度，使膜层致密和完整，在金属表面均匀成膜，达到防腐、防锈的目的。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 滤清器外壳和滤清器螺纹盖板等在喷涂前也必须进行涂层防腐前处理。当前普遍采用磷化膜作为涂装的底层，突出问题是膜层挂灰较为严重，泛黄较明显，磷化线排出酸、碱废水中含有磷、铬酸盐、亚硝酸盐、镍、氟等有害物质，磷化处理的环保问题也日益突出。 通过合成苯丙乳液防锈剂条件，生产出环保型的水基防锈剂以苯丙乳液作为主要成膜树脂，改性淀粉调节乳液粘度，采用含氟功能性添加剂，通过增加水性防锈剂后交联程度，使膜层致密和完整，在金属表面均匀成膜，达到防腐、防锈的目的。 创新点： 工艺创新，附着力强、后处理简单、成本低、防锈时间长。 技术创新，含磷少，环保性强。 技术关键： 喷涂、烘烤过程中保持膜层的致密性和完整性，具有良好的结合力。 在金属表面成膜后，在200℃下膜层完整，且性能稳定。 技术指标： 150℃下干燥时间25min，固含量30～48，pH为7.
科学性、先进性
- 环保型苯丙乳液防锈剂代替传统磷化工艺对于汽车车身、滤清器外壳及螺纹盖板的中长期防腐处理具有环保、工艺简单、无需后续处理、防腐时间长的优点，还具有耐受高温，漆膜附着力好，抗盐雾时间长等优点。 采用生物质变性淀粉为主要原料，具有原料来源方便，生产成本较低，不仅可在汽车零部件加工中取代广泛使用的磷化技术，还可作为金属薄板加工其它产业使用，具有广阔的市场前景。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 技术
作品可展示的形式
- 实物、产品 图片样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 环保、工艺简单、无需后续处理、防腐时间长的优点，还具有耐受高温，漆膜附着力好，抗盐雾时间长等优点。 适用汽车车身钢材和滤清器外壳防腐处理以及冷轧板的中长期防锈处理。汽车工业取代磷化处理的苯丙乳液防锈剂用量就可达1-1.5万吨。项目产品生产规模及销量相关分析：产品成本为1.7万元/吨，销售单价为2.5万元/吨，市场前景广阔。
同类课题研究水平概述
- 近几年，环境友好型型水基防锈剂的研究得到国内外的广泛关注，成为防锈剂的发展趋势。 李志林等把高分子成膜剂马丙聚合物用于防锈剂中，显著提高了防锈剂的综合性能，可快速在铁件表面形成一层具有良好防锈性能的蓝色络合物膜。张金涛等[2]研究了过渡金属配离子Mo和W在金属表面自组装，获得了具有优异抗腐蚀性能的彩色簇合物膜。 Honda发明了一种可溶性的且能在金属表面自动沉降的树脂为主要成分的防锈剂，当把清洁的金属浸入其中，金属反应生成的金属离子能促进树脂在金属表面沉降形成树脂膜，再经过含胺基树脂和胺基化合物的水溶液后处理，在金属表面形成一层致密的高效防锈膜。 美国的一项专利对水基防锈技术使防锈剂在被保护金属表面发生聚合反应生成致密的高分子膜。该水基防锈剂对环境友好，抗锈性强，除可用于保护钢铁制品外，还可防止铜和铝的锈蚀。 针对汽车行业的环境友好型水基防锈剂的研究，国内外也有一些专利。 大连三达奥克化学有限公司开发的水基长效防锈剂主要由羧酸盐、乙醇胺、硼酸类组成，对一般碳钢、铸铁都有较好的防护效果，使用时不会在金属表面形成白斑，无流痕并保持金属面原有色泽，对环境无污染。 针对亚硝酸盐水基防锈剂存在的问题，中国第一汽车集团公司研发出新型的非亚硝酸盐型水基防锈缓蚀剂取代亚硝酸盐，防锈剂主要由由A和B两种组分组成用于铸铁、钢件等金属表面防锈，根据防锈剂的不同，使用不同浓度的产品在较好的环境下防锈期可以达到半年左右。 冯为民开发的水基非亚硝酸盐型水基金属防锈剂，用于机械加工制造行业黑色金属防锈，生产工艺简单，加工成本低。 吉林辽源东辽内燃机超高分子滤清器厂开发的红旗世纪星V6轿车电喷滤清器采用铝合金外壳PE滤芯，焊接封口新工艺，解决了原防锈处理时产生的环境污染
