一種銹蝕鈍化劑制造技術

本發明專利技術屬于一種銹蝕鈍化劑。該鈍化劑由下列成分組成，各成分按重量份配比：丙烯酸乳液5～10份、轉化促進劑單寧酸10～20份、滲透劑異丙醇70～80份、助劑無水乙醇150～200份、成膜劑磷酸150～210份、轉化促進劑乳酸20～30份、乙二醇丁醚25～30份、水350～425份。銹蝕鈍化劑中高分子的復合有機酸基團，將鐵銹還原成具有防銹能力的鈍化成分，高分子膠束在金屬基體上發生分子重排，通過交叉成膜。膜層具有高封閉性、高除銹性能、高附著力，從而徹底解決除銹后涂裝的二次生銹問題。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于一金屬表面處理劑，尤其涉及一種銹蝕鈍化劑。
技術介紹
鋼鐵表面除銹處理是鋼鐵表面涂覆防腐涂料等必須步驟。除銹去污的方法大致有以下幾種：拋丸除銹：利用機械設備的高速運轉把一定粒度的鋼丸靠拋頭的離心力拋出，被拋出的鋼丸與構件猛烈碰撞打擊從而達到祛除鋼材表面銹蝕的目的的一種方法。它使用的鋼丸品種有：鑄鐵丸和鋼絲切丸兩種，鑄鐵丸是利用熔化的鐵水在噴射并急速冷卻的情況下形成的粒度在2～3mm鐵丸，表面很圓整。它成本相對便宜但耐用性稍差。在拋丸過程中經反復的撞擊鐵丸被粉碎而當作粉塵排除。鋼絲切丸是用廢舊鋼絲繩的鋼絲切成2mm的小段而成，它的表面帶有尖角，除銹效果相對高且不易破碎使用壽命延長，但價格有所提高。后者的拋丸表面更粗糙一些。噴丸除銹：利用高壓空氣帶出鋼丸噴射到構件表面達到的一種除銹方法。噴砂除銹：利用高壓空氣帶出石英砂噴射到構件表面達到的一種除銹方法。石英砂的來源有：河砂、海砂及人造砂等。砂的成本低且來源廣泛，但對環境污染大；除銹完全靠人工操作，除銹后的構件表面粗糙度小，不易達到摩擦系數的要求。海砂在使用前應祛除其鹽份。以上兩種除銹方法對環境濕度要求小于85％。酸洗除銹：酸洗除銹亦稱化學除銹，其原理是利用酸洗液中的酸與金屬氧化物進行化學反應，使金屬氧化物溶解，而除去鋼材表面的銹蝕和污物。但酸洗不能形成保護膜，鋼鐵表面還會被二次腐蝕。
技術實現思路
為了解決
技術介紹
部存在的技術問題，本專利技術提供一種銹蝕鈍化劑，銹蝕鈍化劑中高分子的復合有機酸基團，將鐵銹還原成具有防銹能力的鈍化成分，高分子膠束在金屬基體上發生分子重排，通過交叉成膜。膜層具有高封閉性、高除銹性能、高附著力，從而徹底解決除銹后涂裝的二次生銹問題。本專利技術所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：本專利技術提供了一種銹蝕鈍化劑，該鈍化劑由下列成分組成，各成分按重量份配比：丙烯酸乳液5～10份、轉化促進劑單寧酸10～20份、滲透劑異丙醇70～80份、助劑無水乙醇150～200份、成膜
劑磷酸150～210份、轉化促進劑乳酸20～30份、乙二醇丁醚25～30份、水350～425份。上述方案中的丙烯酸乳液5份、轉化促進劑單寧酸20份、滲透劑異丙醇80份、助劑無水乙醇200份、成膜劑磷酸210份、轉化促進劑乳酸20份、乙二醇丁醚25份、水425份。本專利技術的有益效果為：本專利技術的銹蝕鈍化劑以單寧酸乳酸等為轉化促進劑，丙烯酸乳液為成膜劑，異丙醇為滲透劑等無公害物質制備了一種環保型水性鐵銹轉化劑，原料易得、價格低廉、安全環保、耐腐蝕性高，克服了傳統單寧酸型鐵銹轉化劑需用有機溶劑稀釋的難題。并且形成的膜層具有高封閉性、高除銹性能、高附著力，從而徹底解決除銹后涂裝的二次生銹問題。具體實施方式以下結合實施例對本專利技術做進一步描述：首先用100KG 50℃溫水將20KG單寧酸溶解待用，取丙烯酸乳液5KG、磷酸210KG倒入攪拌釜中，開動低速攪拌，邊攪邊加入乙二醇丁醚25KG、溶解好的單寧酸、乳酸20KG、異丙醇80KG、無水乙醇200KG及水325KG，攪拌均勻。測得指標如下：固體分45士1％；粘度≤100；比重1.2士0.02；PH 2～3；表干30分鐘；實干24小時；覆涂時間24小時；固含量46.8％；布氏粘度小于500mPa.S；涂膜耐水性(48h)：無起泡脫落、變色現象；耐汽油性(48h)：無變化；凍融穩定性(3次)無變化。上述方案中單寧酸是一種同時含有羥基和羧基的多元酸，其分子量較大，在酸性條件下，可與Fe3+發生螯合作用，生成一種具有網狀結構、性能穩定的黑褐色單寧酸鐵螯合物，緊密吸附在鋼鐵基體表面，起防銹的作用。滲透劑異丙醇與極性溶劑無水乙醇配合，可使鐵銹轉化劑與內層銹蝕發生反應，抑制了腐蝕過程的陽極反應，從而有效地延緩了腐蝕的進程。成膜劑丙烯酸乳液具有物理隔絕和緩蝕保護作用，它通過黏附作用把鐵銹轉化產物浸透和包封起來，還能使保護膜更加致密均勻，有效地抑制了腐蝕介質與金屬表面的接觸。磷酸與鋼材表面發生銹蝕反應，使其轉化成穩定的保
護膜層，而且可對生銹部分產生磷化作用，同樣生成保護膜層，從而保證了保護膜層的連續性和整體性。發生的反應如下：Fe2O3+6H3PO4＝2Fe(H2PO4)3+3H2OFe3O4+8H3PO4＝2Fe(H2PO4)3+Fe(H2PO4)2+4H2OFeO+H3PO4＝Fe(H2PO4)2+H2OFe+2H3PO4=Fe(H2PO4)2+3H2由于上述反應不斷消耗磷酸，促使上述反應產物進一步分解為不溶性的正磷酸鹽。Fe(H2PO4)3=FePO4↓+2H3PO42Fe(H3PO54)3＝2FePO4↓+2H3PO4+2H2O發生反應后使鋼材表面銹蝕發生轉化同時未銹蝕表面鈍化、封閉作用。磷化膜層的沉積提高了防護膜層的耐蝕性能，進一步增強防銹效果；滲透劑異丙醇的作用在于使處理液對銹層的作用完全。活化劑改善處理液與鋼表面的親潤性，有助于除去表面上的油污。首先，在酸性環境中，銹蝕層中的Fe3+與基材鐵原子反應，使銹蝕層中的Fe3+轉化為Fe2+,還原反應式如下：Fe3+Fe＝Fe2+，其次，磷酸根離子與Fe2+、Zn2+反應，生成磷酸鐵和磷酸鋅形成鈍化膜。對于未經還原的Fe3+，一方面是與磷酸根離子反應，可形成磷酸鐵保護膜，這種致密的鈍化膜不溶于水，硬度高，附著力優異，呈現出卓越的防銹性能。另一方面，Fe3+和單寧酸反應，首先生成單寧酸絡合物單體，每個單寧酸中存在多個絡合物單體，然后通過Fe3+連接2個絡合單體，生成性質穩定的環狀絡合物。由上述可見，該銹蝕轉化劑的作用機理是，利用適量磷酸的加入，形成酸性環境，促使鐵銹中的Fe3+發生還原反應，使其轉化為Fe2+，完成銹蝕產物的部分轉化。轉化后的Fe2+、包括Zn2+與銹蝕轉化劑中的陰離子生成相應的亞鐵鹽、鋅鹽化合物。未轉化的Fe3+不僅能和磷酸根離子生成穩定的磷酸鐵保護膜，同時，還能和有機組分單寧酸形成單寧酸鐵絡合物。由此，形成了以Zn3(PO4)2、Fe3(PO4)2、FePO4以及單寧酸鐵絡合物為主的混合保護膜。這樣，一方面有利于鋼表面的保護，避免二次生銹；另一方面，也有利于提高面漆等的附著力，增強涂層的變化效果。應用本申請的鈍化劑，鋼鐵表面不需要精細打磨，只去掉浮銹就可以。現對本申請的涂膜進行實驗：防銹實驗：涂膜在質量濃度為3％氯化鈉溶液中浸泡300個小時無變化；在純的丙烯酸中浸泡24個小時無變化；在飽和濃度的氫氧化鈣溶液中浸泡144個小時無變化。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種銹蝕鈍化劑，該鈍化劑由下列成分組成，各成分按重量份配比：丙烯酸乳液5～10份、轉化促進劑單寧酸10～20份、滲透劑異丙醇70～80份、助劑無水乙醇150～200份、成膜劑磷酸150～210份、轉化促進劑乳酸20～30份、乙二醇丁醚25～30份、水350～425份。

【技術特征摘要】
1.一種銹蝕鈍化劑，該鈍化劑由下列成分組成，各成分按重量份配比：丙烯酸乳液5～10份、轉化促進劑單寧酸10～20份、滲透劑異丙醇70～80份、助劑無水乙醇150～200份、成膜劑磷酸150～210份、轉化促進劑乳酸20～30份、乙二醇丁醚...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王純，萬書青，
申請(專利權)人：黑龍江省易愛蒽新材料科技發展有限公司，
類型：發明
國別省市：黑龍江;23