采用一步原位合成工艺制备有机无机复合防腐颜料
常规技术
本技术采用的制备方法具有设备简单、合成效率高、生产成本低、产物分散性好、防腐性能优良和无防腐薄弱区等特点,因此,具有广阔的市场应用前景。
金属腐蚀 磷酸锌 超声波 高效快速合成
华东理工大学
技术编号:T2017030005
成熟度:正在研发
来源地:中国
合作方式:完全转让、技术入股
合作价格:面议
专利:
交付形式:整体方案
所属领域:新型材料,化学化工

一、技术背景

金属腐蚀现象及其危害广泛存在于日常生活与工业生产中,因腐蚀导致的直接经济损失相当巨大。一般控制金属腐蚀的主要方法有:(1)根据不同的环境选择相应的金属材料,研发耐腐蚀的金属合金;(2)在金属材料的表面添加保护层,使金属材料与腐蚀环境隔离;(3)在环境中或金属材料表面加入缓蚀剂,减缓腐蚀的速率;(4)运用电化学方法,使腐蚀速率减缓或停止的方法保护金属材料。在上述防腐方法中,最经济、最有效且应用最为广泛的方法是金属材料表面添加保护层,即防腐颜料防护。

目前,防腐颜料根据功能性不同,可将防腐颜料划分为三大类,分别是活性防腐颜料、屏蔽性防腐颜料和牺牲型防腐颜料,而这些防腐颜料主要以无机防腐颜料及其复合型防腐颜料为主。

通过现有技术对比分析发现,开发新一代防腐颜料成为科研工作者争相研究的热点。而无机防腐颜料在使用时,初期的防腐效果并没有发挥出来,造成一段时间的防腐薄弱区。而有机防腐颜料则具有防腐起效快的优点。如果能够将两者有机地结合起来,就可以实现防腐长期有效且无防腐薄弱区。这类防腐颜料的开发,必然有着极其广阔的市场应用前景。

二、技术原理

本技术为了推进有机无机复合防腐颜料实用化的步伐,创造性地提出了一种有机无机复合防腐颜料的一步原位合成法。本技术着眼于有机无机复合防腐颜料的高效快速合成,省去了传统技术的先合成再复合的复杂工艺,并能够获得组成固定、结构稳定的防腐颜料。具体合成步骤如下:

a,称取适量的苯并三唑和硝酸锌固体,加入去离子水形成分散体系;

b,在超声波分散条件下,向上述体系中缓慢滴入磷酸钠溶液;

c,待硝酸锌与磷酸钠反应完全后,将反应容器从超声波分散器中取出,室温下静置陈化2小时;

d,将获得的沉淀用去离子水洗涤,在烘箱中干燥,研磨,即得到有机无机复合防腐颜料。产品外观如图1所示。

图1 产品外观

三、应用影响

本技术采用的一步原位合成法巧妙利用磷酸根与锌离子反应生成磷酸锌过程中放出的热量提高反应体系的温度,从而大大提高苯并三唑的溶解度;而溶解后的苯并三唑附着在磷酸锌晶核的表面,有效抑制了磷酸锌晶体的生长,使其粒径尺寸控制在纳米量级;当硝酸锌与磷酸钠反应结束后,反应体系的温度下降,苯并三唑的溶解度也随着温度的下降而降低,从体系中析出并牢固地包覆在磷酸锌纳米晶体的表面,最终获得组成固定、结构稳定的磷酸锌/苯并三唑有机无机复合防腐颜料,获得的产物具有分散性好、粒径小、防腐性能优异等特点。


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