月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒及其制備方法和應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒及其制備方法和應用，防銹母粒的各組分的質量百分占比為30～50％復配防銹劑、40～60％載體塑料和10～20％助劑；復配防銹劑由苯甲酸鈉、癸二酸鈉、月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯、六次甲基四胺按質量比為1～1.4：1.1～1.6：2.2～3.5：0.9～1.2的比例混合而成；助劑由硬酯酸酰胺、重質碳酸鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑246按質量比為0.9～1.3：4.8～6.5：2.5～3.3：0.8～1.1的比例混合而成。本發(fā)明采用月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯做添加劑，既具分散作用又具防銹作用，復配防銹劑既具有一定的極性，能穿透載體塑料揮發(fā)到被包裝金屬的表面形成保護膜，阻隔外界腐蝕物質的侵蝕，還不會因其極性過強而與載體塑料不相容發(fā)生析霜。不含有害組分，使用環(huán)保安全，能對多種金屬起到防銹作用。
【專利說明】月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒及其制備方法和應 用

【技術領域】：
[0001] 本發(fā)明涉及適應多種金屬制品無毒氣相防銹塑料制品領域，具體地指一種月桂酸 二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒及其制備方法和具體應用。

【背景技術】：
[0002] 金屬銹蝕是涉及國民經濟各個領域的普遍問題，它是由于氧和水作用于金屬表面 生成氧化物和氫氧化物混合物的電化學過程，對金屬及其制品的性能和價值有極大危害， 嚴重時會造成重大事故致使設備報廢。金屬及其制品在生產、運輸和貯存過程中，尤其是在 海上運輸和高熱潮濕的陸路運輸過程中，不可避免地會遭遇腐蝕而發(fā)生銹蝕。據(jù)統(tǒng)計，2005 年我國全年因銹蝕而造成的經濟損失在360億元以上，其危害非常嚴重。目前常用的涂抹 防銹油脂法屬于接觸性防銹，不僅工藝繁瑣、耗時費事、效果不佳，而且還需要在啟封前進 行脫脂清洗工序，極易造成環(huán)境的二次污染，而且對于那些接觸不到防銹油的拐角、縫隙部 位，則不能形成有效的防銹保護，此法已越來越不能被人們所接受。采用真空包裝方法則成 本較高，且對于大型工件來說非常難于現(xiàn)實。干燥劑防銹雖然成本較低，使用方便，但受環(huán) 境影響較大，效果很難保證。
[0003] 氣相防鎊技術（即VCI技術，VCI是英文Volatile Corrosion Inhibitor的縮寫） 是目前非接觸性防銹的重要方法之一。它利用氣相緩蝕劑在常溫下自動揮發(fā)出氣體在金 屬表面形成一層保護膜，抑制了電化學反應的發(fā)生，同時還阻擋了一些加速金屬腐蝕物質 對金屬表面的侵蝕，從而減緩或阻止對金屬表面銹蝕。氣相防銹技術具有環(huán)境友好、使用方 便、清潔干凈等特點，近年來已在金屬及其制品生產、運輸和貯存等環(huán)節(jié)的防銹蝕中得到了 廣泛的應用。國內基于氣相防銹技術開發(fā)的氣相防銹產品也常有報道，特別是以塑料為氣 相防銹劑的載體而生產的氣相防銹薄膜，具有透明、柔韌、可加工成型、阻隔性高等特點。但 是目前常用的氣相防銹薄膜有吹膜型和涂覆型，但它們均存在缺陷，前者如CN01128198. 7、 CN01127534. 0公開的氣相防銹薄膜中，氣相緩蝕劑組分中均含有國際上禁用的強致癌物亞 硝酸鹽，而且CN01127534. 0公開的工藝中將氣相緩蝕劑直接加入到樹脂中吹膜，由于沒有 進行混煉預處理，氣相緩蝕劑顆粒分布不均勻，所得膜制品會出現(xiàn)表面粗糙和析霜現(xiàn)象，而 且以苯并三氮唑作為非鐵金屬的緩蝕劑組分，因其較低的沸點（低于l〇〇°C )使其在達到吹 膜工藝所需溫度前，已熔融揮發(fā)，造成有效成分損失，還會與其他組分物料聚合者塞濾網； 后者則以塑料膜為基材，將緩蝕劑和粘接劑混合后涂布于塑料薄膜上，這不僅能耗大，工序 復雜，更不能清潔生產，還容易因混合不均勻而影響防銹效果，該種工藝所得的防銹薄膜僅 對黑色金屬有防銹作用，而對有色或多金屬組合件缺少甚至沒有保護功能。
[0004] 由此可以看出，研制生產一種對多種多金屬都具有優(yōu)良防銹效果，而且兼具有環(huán) 境友好、操作簡便、外觀漂亮的氣相防銹薄膜，對解決涉及國民經濟的金屬銹蝕問題顯得尤 為迫切，而開發(fā)優(yōu)質高效的氣相防銹母粒則是實現(xiàn)這一需要最根本的途徑和關鍵所在。
[0005] 硼酸由于每個硼原子以SP2雜化與氧原子結合，硼仍是缺電子，很容易與有機醇 類化合物反應生成硼酸硼酸單酯、雙酯、三酯及四取代螺環(huán)結構。硼酸酯具有良好的潤滑、 防銹、殺菌等性能，而且對人體無毒害作用。但就目前來看，作為一種理想的綠色環(huán)保型添 加劑，硼酸酯主要應用在水基切削液領域（李瑋，馬濤，王森，譚海林.硼酸酯在水基切削液 中的應用.工具技術，2010,44(5) :93-95.)，分別起到極壓潤滑劑、表面活性劑、防銹劑、防 腐殺菌劑的作用，而它們作為添加劑在氣相防銹技術方面還未見涉及，尤其還未見有關以 無毒的無機鹽、有機胺硼酸酯為復配緩蝕劑的氣相防銹母粒及其制備方法和應用方面的報 道。


【發(fā)明內容】
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[0006] 本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術中的不足，提供一種月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣 相防銹母粒及其制備方法和應用。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒，其 特征在于所述氣相防銹母粒中各組分的質量百分占比為：35?50%復配防銹劑、40?80% 載體塑料和10?20%助劑；所述復配防銹劑由苯甲酸鈉、癸二酸鈉、月桂酸二乙醇酰胺硼 酸酯、六次甲基四胺按質量比為1?1.4 :1. 1?1.6 :2. 2?3. 5 :0.9?1. 2的比例混合 而成；所述助劑由硬酯酸酰胺、重質碳酸鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑246按質量比為0. 9? L 3 :4· 8?6. 5 :2· 5?3. 3 :0· 8?L 1的比例混合而成。
[0008] 進一步的，所述復配防銹劑由苯甲酸鈉、癸二酸鈉、月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯、六 次甲基四胺按質量比為I :1. 3 :3 :1的比例混合而成；所述助劑由硬酯酸酰胺、重質碳酸 鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑246按質量比為I :5. 5 :3 :1的比例混合而成。
[0009] 進一步的，所述載體塑料為密度為0. 90?0. 96g/cm的聚乙烯。
[0010] 更進一步的，所述載體塑料為低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯中的一種或兩種 的混合物。
[0011] 進一步的，所述復配防銹劑的粒徑為800?2800目。
[0012] 更進一步的，所述復配防銹劑的粒徑為900?1100目。
[0013] 一種制備上述月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒的方法，包括以下步驟：(a) 按所述質量配比將復配防銹劑、載體塑料和助劑高速混合4?5分鐘制得混合料；(b)對所 得混合料進行捏合、熔融處理，之后在150?180°C溫度條件下混煉、塑化擠出，制得所述月 桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒。
[0014] 一種上述月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒的應用，包括以下步驟：(a)將 所述氣相防銹母粒按照質量比為1 :25?50的比例添加到熱塑性塑料的原料中，充分攪拌 制成混合顆粒；(b)再將所述的混合顆粒防銹塑料混合顆粒經吹膜或淋膜，加工制成氣相 防銹薄膜包裝材料。
[0015] 本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在：提供一種月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母 粒，首次將月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯用于制備氣相防銹母粒的復配防銹劑，其既具有分散 作用又起到防銹效果，與其它三種緩蝕劑組分之間產生協(xié)同效用，增強防銹性能。所采用 的復配緩蝕劑是經粉碎粒徑為1000目左右的苯甲酸鈉、癸二酸鈉、月桂酸二乙醇酰胺硼酸 酯、六次甲基四胺混合物。這種混合緩蝕劑既具有一定的極性，能穿透載體塑料揮發(fā)到被包 裝金屬的表面形成保護膜，阻隔外界腐蝕物質的侵蝕，還不會因其極性過強而與載體塑料 不相容而發(fā)生析霜現(xiàn)象，而且不含有亞硝酸鹽有害組分，使所得相應的有機胺硼酸酯氣相 防銹母粒能夠適用于更多金屬類型，使用更加環(huán)保安全。

【具體實施方式】：
[0016] 為進一步理解本發(fā)明，下面結合實施例對本發(fā)明作進一步說明，但并不以任何方 式限制本發(fā)明。
[0017] 下述實施例中的月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒所采用的制備方法，包括 以下具體步驟：(a)按所述質量配比將復配防銹劑、載體塑料和助劑倒入塑料高速混合機 中，高速混合4?5分鐘制得混合料；(b)對所得混合料通過雙轉子連續(xù)混煉造粒機進行捏 合、熔融處理，之后在150?180°C溫度條件下混煉、塑化擠出，制得所述月桂酸二乙醇酰胺 硼酸酯氣相防銹母粒。
[0018] 實施例1 :
[0019]月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒a，其中各組分的質量百分占比為：37% 復配防銹劑、48%載體塑料和15%助劑；所述復配防銹劑由苯甲酸鈉、癸二酸鈉、月桂酸二 乙醇酰胺硼酸酯、六次甲基四胺按質量比為I :1. 3 :3 :1的比例混合而成，復配防銹劑的粒 徑為900?1100目；所述助劑由硬酯酸酰胺、重質碳酸鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑246按質 量比為I :5. 5 :3 :1的比例混合而成。
[0020] 實施例2 :
[0021] 月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒b，其中各組分的質量百分占比為38%復 配防銹劑、45%載體塑料和17%助劑；所述復配防銹劑由苯甲酸鈉、癸二酸鈉、月桂酸二乙 醇酰胺硼酸酯、六次甲基四胺按質量比為I :1. 3 :3 :1的比例混合而成，復配防銹劑的粒徑 為900?1100目；所述助劑由硬酯酸酰胺、重質碳酸鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑246按質量 比為I :5. 5 :3 :1的比例混合而成。
[0022] 實施例3 :
[0023] 月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒c，其中各組分的質量百分占比為：42% 復配防銹劑、44%載體塑料和14%助劑；所述復配防銹劑由苯甲酸鈉、癸二酸鈉、月桂酸二 乙醇酰胺硼酸酯、六次甲基四胺按質量比為I :1. 3 :3 :1的比例混合而成，復配防銹劑的粒 徑為900?1100目；所述助劑由硬酯酸酰胺、重質碳酸鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑246按質 量比為I :5. 5 :3 :1的比例混合而成。。
[0024] 實施例4 :
[0025] 月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒d，其中各組分的質量百分占比為：38% 復配防銹劑、42%載體塑料和20%助劑；所述復配防銹劑由苯甲酸鈉、癸二酸鈉、月桂酸二 乙醇酰胺硼酸酯、六次甲基四胺按質量比為I :1. 3 :3 :1的比例混合而成，復配防銹劑的粒 徑為900?1100目；所述助劑由硬酯酸酰胺、重質碳酸鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑246按質 量比為I :5. 5 :3 :1的比例混合而成。
[0026] 實施例5應用效果試驗例
[0027] 將實施例1，2,3,4所得的氣相防銹母粒按照質量比為1 :25?50的比例添加到熱 塑性塑料的原料中，充分攪拌制成混合顆粒；再將所得的混合顆粒防銹塑料混合顆粒經吹 膜或淋膜，加工制成氣相防銹薄膜包裝材料。
[0028] 在上述的實施例5中，還可以在共擠吹膜時加入適量不同顏色的色母料或阻燃 齊U，使氣相防銹薄膜呈現(xiàn)所需的顏色或具有一定的阻燃性能，這些附加的特性對氣相防銹 薄膜的防銹性能不產生任何不良影響。
[0029] 將實施例1，2,3,4所對應的氣相防銹薄膜包裝材料與多個不含有機胺硼酸酯添 加劑的同類產品一起對多金屬進行氣相防銹處理，并對它們的防銹性能進行比較，試驗標 準參照GB/T19532-2004,試驗結果見表1 :
[0030]

【權利要求】
1. 一種月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒，其特征在于所述防銹母粒中各組分的 質量百分占比為：30?50%復配防銹劑、40?60%載體塑料和10?20%助劑；所述復配防 銹劑由苯甲酸鈉、癸二酸鈉、月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯、六次甲基四胺按質量比為1?1. 4 : I. 1?1. 6 :2. 2?3. 5 :0. 9?1. 2的比例混合而成；所述助劑由硬酯酸酰胺、重質碳酸鈣、 蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑246按質量比為0. 9?1. 3 :4. 8?6. 5 :2. 5?3. 3 :0. 8?I. 1的比 例混合而成。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒，其特征在于所 述復配防銹劑由苯甲酸鈉、癸二酸鈉、月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯、六次甲基四胺按質量比為 I :1. 3 :3 :1的比例混合而成；所述助劑由硬酯酸酰胺、重質碳酸鈣、蔗糖脂肪酸酯、抗氧劑 246按質量比為I :5. 5 :3 :1的比例混合而成。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒，其特征在于所 述載體塑料為密度為〇. 90?0. 96g/cm的聚乙烯。
4. 根據(jù)權利要求3所述的一種月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒，其特征在于所 述載體塑料為低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯中的一種或兩種的混合物。
5. 根據(jù)權利要求1或2所述的一種月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒，其特征在 于所述復配防銹劑的粒徑為800?2800目。
6. 根據(jù)權利要求5所述的一種月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒，其特征在于所 述復配防銹劑的粒徑為900?1100目。
7. -種權利要求1所述的月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒的制備方法，其特征 在于包括以下步驟：（a)按所述質量配比將復配防銹劑、載體塑料和助劑高速混合4?5分 鐘制得混合料；(b)對所得混合料進行捏合、熔融處理，之后在150?180°C溫度條件下混 煉、塑化擠出，制得所述多金屬用防銹母粒。
8. 權利要求1所述的月桂酸二乙醇酰胺硼酸酯氣相防銹母粒的應用，其特征在于該應 用包括以下步驟：(a)將所述防銹母粒按照質量比為1 :25?50的比例添加到熱塑性塑料 的原料中，充分攪拌制成混合顆粒；(b)再將所述的混合顆粒防銹塑料混合顆粒經吹膜或 淋膜，加工制成氣相防銹薄膜包裝材料。
【文檔編號】C08J3/22GK104311975SQ201410629725
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權日:2014年11月10日
【發(fā)明者】李文強 申請人:青島鑫盈鑫包裝材料有限公司