【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于金屬防銹，特別涉及一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉、復配劑及其制備方法。
技術介紹
1、在現代工業社會中，金屬材料因其優異的機械性能，在建筑、交通、機械和化工等領域發揮著重要的作用。但金屬腐蝕問題不僅會造成巨大的經濟損失，而且還可能導致重大的安全事故及環境問題。此外，金屬腐蝕導致的管道泄漏等問題會造成環境危害。因此做好金屬防腐工作對社會經濟發展具有重要意義。
2、目前所使用的金屬材料大多為黑金屬，黑金屬的防銹方式有多種，如涂敷、電鍍、表面處理以及氣相防銹。其中氣相防銹技術有其獨特的優勢：①能夠實現零件的全面防銹；②是一種主動防銹技術，能夠持續提供長周期保護，不會因膜層破壞而失去防銹功能；③采用氣相防銹技術保護的金屬零件在使用前不需要清洗。
3、氣相防銹產品中，防銹粉劑因其制備工藝簡單、應用場景豐富而獲得越來越多的關注，但目前防銹粉所用的緩蝕劑原料存在毒性較大的問題，且現有的產品設計主要根據技術人員的經驗積累，缺乏理論支持與指導。為降低氣相緩蝕劑的毒性，使之更符合環保要求，技術人員做了大量的研究工作。
4、申請號為cn201811557224.7的中國專利申請公開了一種環保型多金屬水基防銹劑，原料含有水溶性樹脂、硅烷偶聯劑、鈍化劑、硅溶膠、ph調節劑、表面活性劑、植物緩蝕劑、復配金屬緩蝕劑和去離子水。該專利技術的環保型多金屬水基防銹劑，以水溶性樹脂為支架，有機硅烷和硅溶膠為成膜劑，輔以特殊復配的金屬緩蝕劑和從植物中提取的緩蝕劑，綠色，環保，經濟實用。該專利技術將從植物中提取的物質用做
技術實現思路
1、為了解決上述問題，本專利技術提供了一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉、復配劑及其制備方法，本專利技術的脂肪酸嗎啉和復配劑對黑金屬具有優良的防銹性能，且本專利技術提供的制備方法操作簡便、原料毒性小，生產過程綠色環保、能耗低。
2、本專利技術的技術方案如下：
3、本專利技術的目的之一在于提供一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉的制備方法，具體制備過程為：在20～30℃、相對環境濕度為40～70％的條件下，將摩爾比為1：(1～3)的脂肪酸與嗎啉混合，在攪拌狀態下發生縮合酰化反應，經過熟化后，得到所述脂肪酸嗎啉。
4、進一步地，所述脂肪酸為碳鏈長度為4～18的一元羧酸或多元羧酸。
5、進一步地，所述攪拌過程的轉速為60～90r/min，時間為10～30min。
6、進一步地，所述熟化過程的溫度為30～40℃，時間為18～24h。
7、本專利技術的目的之二在于提供一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉，由任一上述的制備方法制備得到。
8、進一步地，所述脂肪酸嗎啉在-3.0ev～-5.0ev的范圍內具有最高占有軌道homo能量，且在-1.3ev～-2.0ev的范圍內具有最低空軌道lumo能量。
9、本專利技術的目的之三在于提供一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉復配劑，所述復配劑由任一上述的脂肪酸嗎啉為主緩蝕劑。
10、進一步地，所述復配劑由以下重量百分比的組分組成：脂肪酸嗎啉20～60wt％、有機酸鹽30～60wt％、助劑5～20wt％，上述各組分共計100wt％。
11、進一步地，所述有機酸鹽為芳香酸鹽、脂肪酸鹽中的一種或幾種混合。
12、進一步地，所述脂肪酸嗎啉復配劑的粒徑為0.1～1mm。
13、與現有技術相比，本專利技術具有以下有益效果：
14、1、本專利技術提供的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉的制備方法，反應條件溫和、工藝簡單，且生產過程綠色環保、能耗較低。
15、2、本專利技術提供的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉的制備方法，采用的原料易得、毒性較小，且反應條件溫和、工藝簡單，所制備的化合物結構中既含有親水性的酰胺、醚等官能團，又含有疏水性的鏈段，親水性的基團可在金屬表面吸附形成穩定的保護膜，而疏水性鏈段可有效防止水在金屬表面的富集，兩種基團共同作用，對黑金屬具有良好的防銹效果。
16、3、本專利技術提供的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉，脂肪酸嗎啉在-3.0ev～-5.0ev的范圍內具有最高占有軌道homo能量，且在-1.3ev～-2.0ev的范圍內具有最低空軌道lumo能量，homo能量高的基團更容易給出電子與金屬的3d軌道形成配位鍵，產生穩定的化學吸附，lumo軌道能量越低越容易與金屬表面形成反饋鍵，加強吸附效果。本專利技術所選擇的脂肪酸嗎啉在上述軌道能量范圍內能在金屬表面形成穩定的保護膜，從而減緩銹蝕的產生。
17、4、本專利技術提供的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉復配劑，由于脂肪酸嗎啉本身對黑金屬即具有較好的防銹效果，但由于其分子尺寸相對較大，在吸附過程中存在空間位阻效應，從而使得其在金屬表面吸附層的致密度有所欠缺，小分子有機酸的復配能夠填充脂肪酸嗎啉未覆蓋到的區域，使得防銹效果大大提升。因此，通過脂肪酸嗎啉與協同劑復配后，對黑金屬的防銹效果更加突出，具有較高的實際應用價值。
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1.一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉的制備方法，其特征在于，具體制備過程為：在20～30℃、相對環境濕度為40～70％的條件下，將摩爾比為1：(1～3)的脂肪酸與嗎啉混合，在攪拌狀態下發生縮合酰化反應，經過熟化后，得到所述脂肪酸嗎啉。
2.根據權利要求1所述的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉的制備方法，其特征在于，所述脂肪酸為碳鏈長度為4～18的一元羧酸或多元羧酸。
3.根據權利要求1所述的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉的制備方法，其特征在于，所述攪拌過程的轉速為60～90r/min，時間為10～30min。
4.根據權利要求1所述的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉的制備方法，其特征在于，所述熟化過程的溫度為30～40℃，時間為18～24h。
5.一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉，其特征在于，由權利要求1～4任一所述的制備方法制備得到。
6.根據權利要求5所述的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉，其特征在于，所述脂肪酸嗎啉在-3.0eV～-5.0eV的范圍內具有最高占有軌道HOMO能量，且在-0.13eV～-2.0eV的范圍內具有最
7.一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉復配劑，其特征在于，所述復配劑以權利要求5或6所述的脂肪酸嗎啉為主緩蝕劑。
8.根據權利要求7所述的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉復配劑，其特征在于，由以下重量百分比的組分組成：脂肪酸嗎啉20～60wt％、有機酸鹽30～60wt％、助劑5～20wt％，上述各組分共計100wt％。
9.根據權利要求8所述的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉復配劑，其特征在于，所述有機酸鹽為芳香酸鹽、脂肪酸鹽中的一種或幾種混合。
10.根據權利要求8所述的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉復配劑，其特征在于，所述脂肪酸嗎啉復配劑的粒徑為0.1～1mm。
...【技術特征摘要】
1.一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉的制備方法，其特征在于，具體制備過程為：在20～30℃、相對環境濕度為40～70％的條件下，將摩爾比為1：(1～3)的脂肪酸與嗎啉混合，在攪拌狀態下發生縮合酰化反應，經過熟化后，得到所述脂肪酸嗎啉。
2.根據權利要求1所述的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉的制備方法，其特征在于，所述脂肪酸為碳鏈長度為4～18的一元羧酸或多元羧酸。
3.根據權利要求1所述的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉的制備方法，其特征在于，所述攪拌過程的轉速為60～90r/min，時間為10～30min。
4.根據權利要求1所述的一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉的制備方法，其特征在于，所述熟化過程的溫度為30～40℃，時間為18～24h。
5.一種用于黑金屬防銹的脂肪酸嗎啉，其特征在于，由權利要求1～4任一所述的制備方法制備得到。
6.根據權利要求...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張海珍，毛美琴，向玉玲，樂平偉，鄭章慶，
申請(專利權)人：布蘭諾新材料上海有限公司，
類型：發明
國別省市：
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