專利名稱：：一種防銹油和用其生產耐銹蝕鋼軌的方法
技術領域：
：本發明涉及一種防銹油和用該防銹油生產耐銹蝕鋼軌的方法。
背景技術：
：鐵路用鋼軌在鋼鐵企業生產出廠后，需經過鐵路運輸(或海運)到達用戶，用戶還需要焊接成250m500m長軌條后堆放，再用長軌車運輸到鐵路線路上進行鋪軌，鋪軌后到鐵路正式運營還需要一段時間，一般地，從鋼軌出廠至鋪軌后正式運營這一周期一般在l年的時間以內。一般情況下，普通的鋼軌在鋼鐵企業出廠后運輸過程中，特別是海洋環境條件下的遠洋船運，因自然條件下日曬雨淋，到達鐵路用戶后其表面就已經開始銹蝕發黃，以至在鋼軌鋪軌后到鐵路正式運營的期間內，由于大氣銹蝕作用致使鋼軌表面發生銹蝕或銹層剝落，銹水污染鐵路道床和環境。鋼軌正式運營之后，鋼軌踏面因列車運行磨耗而光亮，軌腰和軌底由于列車運行中油污滴漏等因素而被油污和塵埃等附著，從而減緩鋼軌踏面、軌腰和軌底的銹蝕。另外，在制造的鋼軌成品的堆放和運輸過程中，鋼軌踏面容易積水，而軌腰和軌底不易積水，故鋼軌的踏面最容易銹蝕。因此，需要一種能夠使鋼軌在1年的時間內鋼軌踏面不完全銹蝕、軌腰和軌底不銹蝕的防銹油。CN86103294A公開了一種含有二壬基萘磺酸鋇、石蠟、苯三唑、抗氧酚、120ft汽油的超薄膜干性半軟膜防銹油，其中還含有烷氧酰基化合物和高分子成膜劑，該成膜劑最好是樹脂類和膠類。CN101144046A公開了一種長效防銹油的制造方法，該制造方法制造的防銹油中含有10號機械油、石油磺酸鋇、苯并三氮唑、十二烯基丁二酸、羊毛脂、失水山梨醇單油酸脂。上述專利申請中公開的防銹油在1年時間內耐銹蝕效果不好。另外，上述防銹油分別以120#汽油和IO號機械油為基礎油，因而閃點低，生產和使用的安全性不好。
發明內容本發明的目的是為了克服現有技術中的防銹油1年時間內的耐銹蝕效果較差、生產和使用的安全性不好的缺點，提供了一種1年時間內的耐銹蝕效果較好、生產和使用安全性很好的防銹油。本發明提供了一種防銹油，該防銹油含有基礎油和防銹劑，其中，所述基礎油為蓖麻油，以防銹油的總重量為基準，所述蓖麻油的含量為60-84重量％，所述防銹劑的含量為16-40重量％。本發明還提供了一種耐銹蝕鋼軌的生產方法，其中，該方法包括將防銹油均勻涂布在鋼軌基體表面，所述防銹油為本發明提供的防銹油。本發明提供的防銹油由于含有60-84重量％的蓖麻油作為基礎油，因而耐銹蝕效果好，特別是1年時間內的耐銹蝕效果較現有技術的防銹油有明顯提高，例如，使用本發明提供的防銹油的鋼軌在露天自然環境下1年時間內鋼軌踏面的銹蝕面積僅占鋼軌踏面總面積的70%以下，軌腰和軌底不銹蝕，而采用現有技術的以機械油或汽油為基礎油的防銹油的鋼軌，在其它條件相同的情況下，鋼軌踏面的銹蝕面積均占鋼軌踏面總面積的80%以上，軌腰和軌底也有銹蝕。而且本發明提供的防銹油的閃點為225t:以上，遠低于以機械油或汽油為基礎油的防銹油，因此生產和使用安全性明顯更好。具體實施例方式本發明提供了一種防銹油，該防銹油含有基礎油和防銹劑，其中，所述基礎油為蓖麻油，以防銹油的總重量為基準，所述蓖麻油的含量為60-84重量％，所述防銹劑的含量為16-40重量％。優選情況下，所述蓖麻油的含量為70-80重量％，防銹劑的含量為20-30重量％。在上述優選含量范圍內可以使該防銹油使用在鋼軌上后可以獲得更好的耐銹蝕效果。本發明中對蓖麻油沒有特別限定，可以為各種型號的可商購的蓖麻油。由于蓖麻油不易揮發，因而該防銹油的閃點高，從而生產和使用該防銹油的安全性很好。在本發明提供的防銹油中，當所述防銹劑選擇各種常規的防銹劑時都可以達到很好的短期(1年時間內)耐銹蝕效果，但優選情況下，所述防銹劑為石油磺酸鋇和/或石油磺酸鈣、二壬基萘磺酸鋇、羊毛酯鎂皂、N-油酰肌氨酸十八胺、十二烯基丁二酸、環烷酸鋅的混合物，且以防銹油的總重量為基準，所述石油磺酸鋇和石油磺酸鈣的總含量為4-17重量％，所述二壬基萘磺酸鋇的含量為1-8重量％，所述羊毛酯鎂皂的含量為1-12重量％，所述N-油酰肌氨酸十八胺的含量為0.1-4重量％，所述十二烯基丁二酸的含量為0.1-3重量％，所述環烷酸鋅的含量為0.1-3重量％。為了獲得更好的耐銹蝕效果，可以如下優選，以防銹油的總重量為基準，所述石油磺酸鋇和石油磺酸*丐的總含量為6-15重量％，所述二壬基萘磺酸鋇的含量為2-4重量％，所述羊毛酯鎂皂的含量為4-10重量％，所述N-油酰肌氨酸十八胺的含量為0.5-2重量％，所述十二烯基丁二酸的含量為0.5-2重量％，所述環烷酸鋅的含量為0.5-2重量％。在優選情況下，在所述防銹油中還可以含有防銹可剝離膜，該防銹可剝離膜為能使防銹油形成不透氣的薄膜的物質，從而可以使防銹油在使用到鋼軌上之后，在鋼軌的表面形成一層透明的或半透明的膜，該膜對鋼軌起密封作用，使鋼軌與空氣中的氧氣隔離，從而起到促進防銹蝕的效果。本發明中，所述防銹可剝離膜可以為購自福州福塑科技有限公司的防銹可剝離膜。以防銹油的總重量為基準，所述蓖麻油的含量可以為70-79重量％，所述防銹劑的含量可以為20-29重量％，所述防銹可剝離膜的含量可以為0.1-3重量％，優選為0.5-2重量％，符合該優選可以獲得更好的耐銹蝕效果。在優選情況下，在所述防銹油中還可以含有二甲基硅油，二甲基硅油可以在使采用了該防銹油的耐銹蝕鋼軌表面形成更柔軟、更平滑，從而使鋼軌表面有更好的拒水性能的膜層，以防銹油的總重量為基準，所述蓖麻油的含量可以為70-79重量％，所述防銹劑的含量可以為20-29重量％，所述二甲基硅油的含量可以為0.1-3重量％，優選為0.5-2重量％，符合該優選可以獲得更好的耐銹蝕效果。為了賦予所述防銹油更好的加工性能、穩定性能、抗氧化性能或阻燃性能等，所述防銹油中還可以含有其它添加劑，所述其它添加劑可以為消泡劑、改性劑、流平劑、穩定劑、抗氧化劑、阻燃劑和脫水添加劑中的一種或多種，以防銹油的總重量為基準，所述其它添加劑的含量可以為0.1-3重量％。本發明對所述消泡劑、改性劑、流平劑、穩定劑、抗氧化劑、4阻燃劑和脫水添加劑沒有特別限定，可以為本領域技術人員公知的各種消泡齊U、改性齊U、流平劑、穩定劑、抗氧化劑、阻燃劑和脫水添加劑。為了獲得更好的耐銹蝕效果，所述消泡劑優選為聚醚改性聚硅氧烷和/或磷酸三丁酯；所述改性劑優選為石油樹脂、改性瀝青、松香、變壓器油或機油中的一種或多種；所述流平劑優選為醋酸纖維素、丁酸纖維素或硅酮中的一種或多種；所述穩定劑優選為水楊酸甲酯、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、l，2，3-苯并三氮唑或草酸苯胺中的一種或多種；所述抗氧化劑優選為亞磷酸酯和/或對苯二酚；所述阻燃劑優選為三氯乙烷和/或氯仿，所述脫水添加劑可以為油酸和/或異丁醇。本發明提供的防銹油的制備方法簡單，只需將各組分均勻混合即可制得。具體的制備方法為將蓖麻油升溫至120-18(TC，再加入羊毛脂鎂皂并攪拌1-2小時，冷卻至75-85t:后加入石油磺酸鋇或石油磺酸鈣、二壬基萘磺酸鋇、N-油酰肌氨酸十八胺、十二烯基丁二酸、環烷酸鋅，攪拌l-3小時，然后冷卻至40-5(TC并過濾，即可獲得本發明提供的防銹油。當本發明提供的防銹油中還含有防銹可剝離膜和/或二甲硅油時，具體的制備方法為將蓖麻油升溫至120-180°C，再加入羊毛脂鎂皂并攪拌1-2小時，冷卻至75-85t:后加入石油磺酸鋇或石油磺酸鈣、二壬基萘磺酸鋇、N-油酰肌氨酸十八胺、十二烯基丁二酸、環烷酸鋅、防銹可剝離膜和/或二甲硅油，攪拌1-3小時，然后冷卻至40-5(TC并過濾，即可獲得本發明提供的防銹油。上述制備方法中所述過濾是為了去除羊毛脂鎂皂中的雜質和未溶解的羊毛脂鎂皂，所述過濾可以用60目的不銹鋼絲濾網完成。本發明中，形成所述防銹油的各種原料均可商購得到，也可以通過本領域公知的方法制備得到，例如，所述羊毛酯鎂皂可以是各種能夠商購得到的羊毛酯鎂皂，所述環烷酸鋅可以是各種能用于防銹油的環烷酸鋅。本發明還提供了一種耐銹蝕鋼軌的生產方法，其中，該方法包括將防銹油均勻涂布在鋼軌基體表面即可。在本發明提供的生產方法中，可以采用本領域技術人員公知的各種方法將防銹油均勻涂布在鋼軌基體表面上，所述涂布防銹油的方式可以為人工涂刷、自動涂刷、滾涂或氣壓噴涂等中的任意一種方式。本發明對防銹油涂布的厚度沒有特別地限定，優選厚度為5-100微米。當涂布的厚度小于5微米時，所形成的耐銹蝕層的強度不充分，很容易被外界作用力破壞；當涂布的厚度大于100微米時，所形成的耐銹蝕層的強度和耐銹蝕效果與涂布的厚度為5-100微米時沒有明顯變化，但是浪費了形成耐銹蝕層的防銹油。最優選情況下，所述涂布的厚度為10-80微米。本文中用到的術語"鋼軌基體"是指鋼鐵企業生產出的經檢查合格后的鋼軌。本文中用到的術語"鋼軌踏面"是指鋼軌頭部朝上的上表面，該表面與火車車輪接觸，在堆放和運輸過程中該表面通常也朝上。本文中用到的術語"軌底"是指鋼軌底部朝下的表面，該表面與鋼軌踏面相對，在堆放和運輸過程中該表面通常也朝下。本文用到的術語"軌腰"是指在鋼軌中除鋼軌踏面、軌底之外的鋼軌兩個側面。下面的實施例將對本發明提供的防銹油做進一步的描述。實施例中所用蓖麻油均為購自河北省眺山化工廠的蓖麻油，羊毛酯鎂皂均為購自新都石油添加劑廠的羊毛酯鎂皂，石油磺酸鋇均為購自杭州煉油廠的T701型石油磺酸鋇，石油磺酸鈣均為購自杭州煉油廠的石油磺酸鈣，二壬基萘磺酸鋇均為購自南京煉油廠的T705型二壬基萘磺酸鋇，N-油酰肌氨酸十八胺均為購自新都石油添加劑廠的T711型N-油酰肌氨酸十八胺，十二烯基丁二酸均為購自新都石油添加劑廠的十二烯基丁二酸，環烷酸鋅均為購自新都石油添加劑廠的環烷酸鋅，防銹可剝離膜均為購自福州福塑科技有限公司的防銹可剝離膜，二甲基硅油均為購自上海元越化工有限公司的二甲基硅油。實施例1本實施例用于說明本發明提供的防銹油。向反應釜中加入75重量份蓖麻油，升溫至16(TC后加入10重量份羊毛酯鎂皂，并在此溫度下攪拌1.5小時，在冷卻至8(TC之后加入14重量份石油磺酸鋇和1重量份環烷酸鋅，并在此溫度下攪拌2小時，然后冷卻至45t:并用60目的不銹鋼絲濾網過濾，所得99.5重量份的濾液即為所要得到的防銹油。實施例2本實施例用于說明本發明提供的防銹油。向反應釜中加入62.7重量份蓖麻油，升溫至12(TC后加入12重量份羊毛酯鎂皂，并在此溫度下攪拌2小時，在自然冷卻至75t:之后加入17重量份石油磺酸鋇、8重量份二壬基萘磺酸鋇、0.1重量份N-油酰肌氨酸十八胺、0.1重量份十二烯基丁二酸和0.1重量份環烷酸鋅，并在此溫度下攪拌3小時，然后冷卻至4(TC并用60目的不銹鋼絲濾網過濾，所得99.3重量份的濾液即為所要得到的防銹油。實施例3本實施例用于說明本發明提供的防銹油。向反應釜中加入70重量份蓖麻油，升溫至14(TC后加入10重量份羊毛酯鎂皂，并在此溫度下攪拌1.5小時，在冷卻至8(TC之后加入15重量份石油磺酸H2重量份二壬基萘磺酸鋇、0.5重量份N-油酰肌氨酸十八胺、0.5重量份十二烯基丁二酸和2重量份環烷酸鋅，并在此溫度下攪拌2.5小時，然后冷卻至45t:并用60目的不銹鋼絲濾網過濾，所得99.7重量份的濾液即為所要得到的防銹油。實施例4本實施例用于說明本發明提供的防銹油。向反應釜中加入75重量份蓖麻油，升溫至16(TC后加入8重量份羊毛酯鎂皂，并在此溫度下攪拌1.5小時，在冷卻至8(TC之后加入11重量份石油磺酸鋇、3重量份二壬基萘磺酸鋇、1重量份N-油酰肌氨酸十八胺、1重量份十二烯基丁二酸和1重量份環烷酸鋅，并在此溫度下攪拌2小時，然后冷卻至45t:并用60目的不銹鋼絲濾網過濾，所得99.5重量份的濾液即為所要得到的防銹油。對比例1本實施例用于說明本發明提供的防銹油。根據實施例4的方法制備防銹油，不同的是蓖麻油的用量為55重量份，羊毛酯鎂皂的用量為12重量份，石油磺酸鋇的用量為17重量份，二壬基萘磺酸鋇的用量為7重量份，N-油酰肌氨酸十八胺的用量為3重量份，十二烯基丁二酸的用量為3重量份，環烷酸鋅的用量為3重量份，所得99.2重量份的濾液即為所要得到的防銹油。實施例5本實施例用于說明本發明提供的防銹油。向反應釜中加入81.5重量份蓖麻油，升溫至17(TC后加入4重量份羊毛酯鎂皂，并在此溫度下攪拌1小時，在冷卻至85t:之后加入6重量份石油磺酸H4重量份二壬基萘磺酸鋇、2重量份N-油酰肌氨酸十八胺、2重量份十二烯基丁二酸和0.5重量份環烷酸鋅，并在此溫度下攪拌1.5小時，然后冷卻至5(TC并用60目的不銹鋼絲濾網過濾，所得99.4重量份的濾液即為所要得到的防銹油。實施例6本實施例用于說明本發明提供的防銹油。向反應釜中加入84重量份蓖麻油，升溫至18(TC后加入1重量份羊毛酯鎂皂，并在此溫度下攪拌1小時，在冷卻至85t:之后加入4重量份石油磺酸鋇、1重量份二壬基萘磺酸鋇、4重量份N-油酰肌氨酸十八胺、3重量份十二烯基丁二酸和3重量份環烷酸鋅，并在此溫度下攪拌1小時，然后冷卻至5(TC并用60目的不銹鋼絲濾網過濾，所得99.9重量份的濾液即為所要得到的防銹油。實施例7本實施例用于說明本發明提供的防銹油。向反應釜中加入71.9重量份蓖麻油，升溫至16(TC后加入8重量份羊毛酯鎂皂，并在此溫度下攪拌1.5小時，在冷卻至8(TC之后加入11重量份石油磺酸鋇、3重量份二壬基萘磺酸鋇、1重量份N-油酰肌氨酸十八胺、1重量份十二烯基丁二酸、1重量份環烷酸鋅、0.1重量份防銹可剝離膜和3重量份二甲基硅油，并在此溫度下攪拌2小時，然后冷卻至45°C并用60目的不銹鋼絲濾網過濾，所得99.5重量份的濾液即為所要得到的防銹油。實施例8本實施例用于說明本發明提供的防銹油。向反應釜中加入72重量份蓖麻油，升溫至16(TC后加入8重量份羊毛酯鎂皂，并在此溫度下攪拌1.5小時，在冷卻至8(TC之后加入11重量份石油磺酸鈣、3重量份二壬基萘磺酸鋇、1重量份N-油酰肌氨酸十八胺、1重量份十二烯基丁二酸、1重量份環烷酸鋅、1.5重量份防銹可剝離膜和1.5重量份二甲基硅油，并在此溫度下攪拌2小時，然后冷卻至45°C并用60目的不銹鋼絲濾網過濾，所得99.5重量份的濾液即為所要得到的防銹油。實施例9本實施例用于說明本發明提供的防銹油。向反應釜中加入71.9重量份蓖麻油，升溫至16(TC后加入8重量份羊毛酯鎂皂，并在此溫度下攪拌1.5小時，在冷卻至8(TC之后加入11重量份石油磺酸鋇、3重量份二壬基萘磺酸鋇、1重量份N-油酰肌氨酸十八胺、1重量份十二烯基丁二酸、1重量份環烷酸鋅、3重量份防銹可剝離膜和0.1重量份二甲基硅油，并在此溫度下攪拌2小時，然后冷卻至45°C并用60目的不銹鋼絲濾網過濾，所得99.5重量份的濾液即為所要得到的防銹油。實施例10本實施例用于說明本發明提供的防銹油。根據實施例8的方法制備防銹油，不同的是不使用二甲基硅油，且蓖麻油的用量為73.5重量份，所得99.5重量份的濾液即為所要得到的防銹油。對比例2根據實施例8的方法制備防銹油，不同的是用72重量份的120#汽油代替72重量份的蓖麻油，所得99.5重量份的濾液即為所要得到的防銹油。對比例3根據實施例8的方法制備防銹油，不同的是用72重量份的10號機械油代替72重量份的蓖麻油，所得99.5重量份的濾液即為所要得到的防銹油。實施例11本實施例用于說明耐銹蝕鋼軌的生產方法。在鋼軌基體輸送軌道線上，通過氣壓噴涂的方法將實施例1-10和對比例1-3中制得的防銹油分別均勻涂布在60千克/米鋼軌基體表面，氣壓噴涂的壓力為0.6MPa，溫度為25t:，涂布厚度為50微米，從而制得耐銹蝕鋼軌A1-A10、D1-D3。防銹性能測試將耐銹蝕鋼軌樣品A1-A10和Dl-D3分別放置在露天自然環境(攀枝花市的氣候環境)中1年(12個月)，放置1年之后分別對耐銹蝕鋼軌樣品A1-A10和Dl-D3的鋼軌踏面、軌腰和軌底進行拍照，然后計算耐銹蝕鋼軌樣品A1-A10和Dl-D3的鋼軌踏面、軌腰和軌底的銹蝕面積比例，用以下公式進行計算鋼軌踏面銹蝕面積比例(Sl)=(鋼軌踏面銹蝕面積+鋼軌踏面總面積)X100%軌腰銹蝕面積比例(S2)=(軌腰銹蝕面積+軌腰總面積)X100%軌底銹蝕面積比例(S3)=(軌底銹蝕面積+軌底總面積)X100%計算結果如下表l。根據GB/T267-88的方法檢測實施例1-10和對比例1-3中制備的防銹油的閃點，測試結果記錄于下表l中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>通過表l可以看出，本發明提供的防銹油由于選用蓖麻油作為基礎油，從而在l年時期內具有很好的耐銹蝕效果；在防銹油中加入防銹可剝離膜和/或二甲基硅油可顯著提高耐銹蝕效果；另外，本發明提供的防銹油閃點很高，從而生產和使用安全性很好。權利要求一種防銹油，該防銹油含有基礎油和防銹劑，其特征在于，所述基礎油為蓖麻油，以防銹油的總重量為基準，所述蓖麻油的含量為60-84重量％，所述防銹劑的含量為16-40重量％。2.根據權利要求1所述的防銹油，其中，以防銹油的總重量為基準，所述蓖麻油的含量為70-80重量％，所述防銹劑的含量為20-30重量％。3.根據權利要求2所述的防銹油，其中，所述防銹劑為石油磺酸鋇和/或石油磺酸鈣、二壬基萘磺酸鋇、羊毛酯鎂皂、N-油酰肌氨酸十八胺、十二烯基丁二酸、環烷酸鋅的混合物，且以防銹油的總重量為基準，所述石油磺酸鋇和石油磺酸*丐的總含量為4-17重量％，所述二壬基萘磺酸鋇的含量為1-8重量％，所述羊毛酯鎂皂的含量為l-12重量X，所述N-油酰肌氨酸十八胺的含量為O.1_4重量％，所述十二烯基丁二酸的含量為0.1-3重量％，所述環烷酸鋅的含量為0.1-3重量％。4.根據權利要求3所述的防銹油，其中，以防銹油的總重量為基準，所述石油磺酸鋇和石油磺酸鈣的總含量為6-15重量％，所述二壬基萘磺酸鋇的含量為2-4重量％，所述羊毛酯鎂皂的含量為4-10重量％，所述N-油酰肌氨酸十八胺的含量為0.5-2重量％，所述十二烯基丁二酸的含量為0.5-2重量％，所述環烷酸鋅的含量為0.5-2重量％。5.根據權利要求1-4中任意一項所述的防銹油，其中，所述防銹油中還含有防銹可剝離膜，所述防銹可剝離膜為能使防銹油形成不透氣的薄膜的物質，以防銹油的總重量為基準，所述蓖麻油的含量為70-79重量％，所述防銹劑的含量為20-29重量％，所述防銹可剝離膜的含量為0.1-3重量％。6.根據權利要求5所述的防銹油，其中，所述防銹油中還含有二甲基硅油，以防銹油的總重量為基準，所述蓖麻油的含量為70-79重量％，所述防銹劑的含量為20-29重量％，所述防銹可剝離膜的含量為0.1-3重量％，二甲基硅油的含量為0.1-3重量％。7.根據權利要求1-4中任意一項所述的防銹油，其中，所述防銹油中還含有二甲基硅油，以防銹油的總重量為基準，所述蓖麻油的含量為70-79重量％，所述防銹劑的含量為20-29重量％，二甲基硅油的含量為0.1-3重量％。8.—種耐銹蝕鋼軌的生產方法，其特征在于，該方法包括將防銹油均勻涂布在鋼軌基體表面，所述防銹油為權利要求1-7中任意一項所述的防銹油。9.根據權利要求8所述的生產方法，其中，所述涂布的量使防銹油鋼軌基體表面形成厚度為5-100微米的膜。10.根據權利要求9所述的生產方法，其中，所述涂布的量使防銹油鋼軌基體表面形成厚度為10-80微米的膜。全文摘要本發明提供了一種防銹油，該防銹油含有基礎油和防銹劑，其中，該基礎油為蓖麻油，以防銹油的總重量為基準，該蓖麻油的含量為60-84重量％，該防銹劑的含量為16-40重量％。本發明還提供了一種耐銹蝕鋼軌的生產方法，其中，該方法包括將本發明提供的防銹油均勻涂布在鋼軌基體表面。由于使用了本發明提供的防銹油，使得生產的耐銹蝕鋼軌具有優異的短期耐銹蝕效果，而且本發明提供的防銹油的制備和使用性能很好。文檔編號C10M169/04GK101724496SQ20081016799公開日2010年6月9日申請日期2008年10月20日優先權日2008年10月20日發明者李大東申請人:攀鋼集團研究院有限公司;攀枝花鋼鐵(集團)公司;攀枝花新鋼釩股份有限公司