本发明属于缓蚀,具体涉及一种槐树叶提取物缓蚀剂及其应用。
背景技术:
1、金属材料,如合金、钢铁等,在各个关系国家经济和民生的行业中广泛应用,例如机械制造业、海洋工业、国防工业、建筑行业和交通运输业等,具有重要的地位。然而,金属材料在使用过程中难免会遭受各种损伤,如自然老化、断裂、机械磨损和腐蚀等。为了减少腐蚀造成的损失,目前国内外科技工作者已经采用了各种方法对金属材料进行防护,主要包括以下几种方法:开发新型耐蚀合金,采用电化学保护(如阴极保护、阳极保护),表面处理,添加缓蚀剂和涂层。添加缓蚀剂作为一种腐蚀控制的方法,具有用量小、操作简单、成本低廉、效果显著和通用性强等优点,在各种防腐蚀方法中占据重要地位,被广泛应用于金属腐蚀的抑制。由于传统的有机和无机缓蚀剂具有毒性并且添加量大的问题,随着环保标准的提高,逐渐不被接受。研究人员一直致力于开发和合成成本低、环保、低毒、多功能性、适用范围广、便于使用的缓蚀剂。因此,绿色环保型缓蚀剂成为当前缓蚀剂领域发展的重要方向。
2、近年来,从植物中提取有机化合物已成为缓蚀剂领域的热门话题,人们已经进行了多项研究来探索例如木瓜叶、银杏叶、百里香、榕树叶等植物提取物的腐蚀抑制作用。国槐作为北京灿烂文化的一部分,具有增强抗御自然灾害、改善立地条件的经济价值,清肝泻火、散瘀止血、祛风杀虫的药用价值。与其他植物缓蚀剂相比,槐树叶中含有丰富的黄酮、异黄酮及其苷类结构。这些黄酮类化学物具有多个酚羟基,能与多种金属发生配位作用形成保护膜,在防腐领域内具有巨大的潜力。一般的缓蚀剂对单一体系具有良好的防腐效果,而该专利涉及的多功能缓蚀剂采用槐树叶提取物作为原材料,具有广泛的防腐适用性。本专利中验证了槐树叶提取物缓蚀剂在cu-0.5m h2so4溶液、q235-0.5m h2so4溶液、q235-1mhcl溶液、cu-3.5wt%nacl溶液、q235-3.5wt%nacl溶液五个体系中的缓蚀效果。因此,槐树叶提取物适用于多个工业应用领域,具有多方面优越的防腐蚀性能,能够满足不同材料的防腐蚀需求。
3、该专利的创新之处在于采用了槐树叶提取物作为原材料,制备出了一种具有良好缓蚀性能的多功能缓蚀剂。该工艺将废弃的槐树叶变废为宝,既减少了因焚烧落叶造成的环境污染的同时又能对其有效成分进行回收利用。相对于传统的无机与有机缓蚀剂,该缓蚀剂的制备原材料成本低,具有安全环保、可再生利用的特点,符合可持续发展。对比于其他缓蚀剂,该缓蚀剂作用范围广,能够应用于多种工业场景,达到良好的防腐蚀效果。综上,该专利具有较高的使用价值与落地前景,在腐蚀与环保领域具有较高的实践意义。
技术实现思路
1、本发明公开了一种槐树叶提取物缓蚀剂及其应用。本发明提供的槐树叶提取物缓蚀剂能够用作铜在硫酸溶液或者nacl溶液中的缓蚀剂,且能够用作钢材在硫酸溶液、盐酸溶液或者nacl溶液中的缓蚀剂,具有较好的缓蚀效果。
2、为了实现上述技术目的,本发明提供以下技术方案:
3、一种槐树叶提取物缓蚀剂,所述槐树叶提取物缓蚀剂的制备方法为:
4、使用超纯水仔细清洗槐树叶,然后将槐树叶烘干、放入粉碎机中粉碎成粉末,获得槐树叶细粉末;
5、将槐树叶细粉末添加至蒸馏水中,在磁力搅拌器中加热搅拌一定时间,获得混合溶液,将所述混合溶液通过真空过滤装置去除槐树叶渣以获得透明溶液;
6、将所述透明溶液溶液冷冻后进行真空冷冻干燥,得到槐树叶提取物缓蚀剂。
7、进一步地,制备所述槐树叶细粉末的过程中,将槐树叶放入温度为328k~338k的烘箱中干燥40~50h;叶子完全干燥后放入粉碎机中粉碎成粉末,并用1.00mm~1.25mm孔径的筛过筛以获得槐树叶细粉末。
8、进一步地,将槐树叶细粉末添加至1l蒸馏水中,在温度为333k~343k的磁力搅拌器中加热搅拌3~4h,将混合溶液通过真空过滤装置去除槐树叶渣以获得透明溶液。
9、一种槐树叶提取物缓蚀剂的应用,将槐树叶提取物用作铜或钢材的缓蚀剂。
10、进一步地,将槐树叶提取物用于铜在硫酸溶液或者nacl溶液中的缓蚀剂。
11、进一步地,将槐树叶提取物用于铜在硫酸溶液中的缓蚀剂时,缓蚀效率最高达到83.1%;
12、将槐树叶提取物用于铜在nacl溶液中的缓蚀剂时,缓蚀效率最高达到59.1%。
13、进一步地,将槐树叶提取物用于钢材在硫酸溶液、盐酸溶液或者nacl溶液中的缓蚀剂。
14、进一步地,所述钢材为碳钢,包括q235钢。
15、进一步地,将槐树叶提取物用于q235钢在硫酸溶液中的缓蚀剂时,缓蚀效率最高达到89.5%;
16、将槐树叶提取物用于q235钢在盐酸溶液中的缓蚀剂时,缓蚀效率最高达到96.1%;
17、将槐树叶提取物用于q235钢在nacl溶液中的缓蚀剂时,缓蚀效率最高达到34.1%。
18、本发明的有益效果是:
19、本发明提供的槐树叶提取物缓蚀剂采用了槐树叶提取物作为原材料,制备出了一种具有良好缓蚀性能的多功能缓蚀剂。该工艺将废弃的槐树叶变废为宝,既减少了因焚烧落叶造成的环境污染的同时又能对其有效成分进行回收利用。
20、相对于传统的无机与有机缓蚀剂,本发明提供的槐树叶提取物缓蚀剂的制备原材料成本低,具有安全环保、可再生利用的特点,符合可持续发展。对比于其他缓蚀剂,该缓蚀剂作用范围广(能够用于铜和钢材的防腐),能够应用于多种工业场景,达到良好的防腐蚀效果。
1.一种槐树叶提取物缓蚀剂,其特征在于,所述槐树叶提取物缓蚀剂的制备方法为:
2.根据权利要求1所述一种槐树叶提取物缓蚀剂,其特征在于,制备所述槐树叶细粉末的过程中,将槐树叶放入温度为328k~338k的烘箱中干燥40~50h;叶子完全干燥后放入粉碎机中粉碎成粉末,并用1.00~1.25mm孔径的筛过筛以获得槐树叶细粉末。
3.根据权利要求1所述一种槐树叶提取物缓蚀剂,其特征在于,在每升蒸馏水中添加50~70g槐树叶细粉末,然后在温度为333k~343k的磁力搅拌器中加热搅拌3~4h,将混合溶液通过真空过滤装置去除槐树叶渣以获得透明溶液。
4.一种槐树叶提取物缓蚀剂的应用,其特征在于,将槐树叶提取物用作铜或钢材的缓蚀剂。
5.根据权利要求4所述一种槐树叶提取物缓蚀剂的应用,其特征在于,将槐树叶提取物用于铜在硫酸溶液或者nacl溶液中的缓蚀剂。
6.根据权利要求5所述一种槐树叶提取物缓蚀剂的应用,其特征在于,将槐树叶提取物用于铜在硫酸溶液中的缓蚀剂时,缓蚀效率最高达到83.1%;
7.根据权利要求4所述一种槐树叶提取物缓蚀剂的应用,其特征在于,将槐树叶提取物用于钢材在硫酸溶液、盐酸溶液或者nacl溶液中的缓蚀剂。
8.根据权利要求7所述一种槐树叶提取物缓蚀剂的应用,其特征在于,所述钢材为碳钢,包括q235钢。
9.根据权利要求8所述一种槐树叶提取物缓蚀剂的应用,其特征在于,将槐树叶提取物用于q235钢在硫酸溶液中的缓蚀剂时,缓蚀效率最高达到89.5%;
