CN101705485B

CN101705485B - 擦拭型金属转化处理剂及制备方法

Info

Publication number: CN101705485B
Application number: CN2009102198726A
Authority: CN
Inventors: 潘德顺; 李树龙; 刘勇; 张礼让
Original assignee: Dalian Sandaaoke Chemistry Co Ltd
Current assignee: Dalian Sandaaoke Chemistry Co Ltd
Priority date: 2009-11-16
Filing date: 2009-11-16
Publication date: 2011-12-21
Anticipated expiration: 2029-11-16
Also published as: CN101705485A

Abstract

本发明公开一种适应于大型钢铁工件、操作简单、利于环保、可提高工件表面与喷涂涂层之间的附着力、提高喷涂涂层耐腐蚀性的擦拭型金属转化处理剂及制备方法。原料及重量百分比如下：磷酸20～30％、氧化锌0.5～1％、植酸0.5～1％、鞣酸0.5～1％、酒石酸1～1.5％、柠檬酸1～1.5％、氯酸钠0.5～1％、硝酸镍0.2～0.5％、乙二醇单丁醚1～1.5％、渗透剂(JFC)0.1～0.5％及余量的自来水。制备方法是：将计量的水加入到反应釜中，在常温常压下开动搅拌器，以400转/min的转速进行搅拌；先加入磷酸、氧化锌并充分搅拌至氧化锌完全溶解，然后依次加入硝酸镍、氯酸钠、植酸、鞣酸、酒石酸、柠檬酸、渗透剂和乙二醇单丁醚，继续搅拌至少1小时，反应釜中液体呈浅绿色或无色均匀透明。

Description

擦拭型金属转化处理剂及制备方法

技术领域：

本发明涉及一种金属转化处理剂及制备方法，尤其是一种适应于大型钢铁工件、操作简单、利于环保、可提高工件表面与喷涂涂层之间的附着力、提高喷涂涂层耐腐蚀性的擦拭型金属转化处理剂及制备方法。

背景技术：

金属构件表面因油垢、浮锈、重锈、氧化皮及焊接高温氧化物等，因此在喷涂涂装等工艺处理前，都要求将上述油锈皮等清除掉，且大多通过磷酸盐转化处理，使其表面生成一层具有一定粗糙度、多孔性、吸附性的磷酸盐转化膜，以增强工件表面耐腐性、提高工件表面与涂层间或其他有机表面处理层间的附着力。目前，实现磷酸盐转化膜的工艺方法一般是将工件进行槽浸或喷淋等。由于各种形状的大型钢铁工件(如大型石油钻采设备、钻井平台、钻井泥浆罐以及200吨以上大型压力容器运输罐等)难以实现槽浸或喷淋，因此只能在喷涂涂装前采用喷丸处理，由于喷丸处理存在如下问题，严重影响喷涂层的结合力，降低油漆层的防腐能力。

1.喷丸不均，局部地方高温氧化皮未被除净；

2.钢丸中所含有的大量油垢沾污了工件表面；

3.喷丸处理后的钢铁表面残留大量尘灰粉沫；

4.若喷丸处理后没有立即喷涂底漆，则工件表面就会迅速产生二次氧化而返锈。

除此之外，喷丸处理工艺还会造成环境污染，直接危害操作工的身心健康。

发明内容：

本发明是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种适应于大型钢铁工件、操作简单、利于环保、可提高工件表面与喷涂涂层之间的附着力、提高喷涂涂层耐腐蚀性的擦拭型金属转化处理剂及制备方法。

本发明的技术解决方案是：一种擦拭型金属转化处理剂，其特征在于所用原料及重量百分比如下：

磷酸 20～30％

氧化锌 0.5～1％

植酸 0.5～1％

鞣酸 0.5～1％

酒石酸 1～1.5％

柠檬酸 1～1.5％

氯酸钠 0.5～1％

硝酸镍 0.2～0.5％

乙二醇单丁醚 1～1.5％

渗透剂 0.1～0.5％

水余量

一种上述擦拭型金属转化处理剂的制备方法，其特征在于按如下步骤进行：将计量的水加入到反应釜中，在常温常压下开动搅拌器，以400转/min的转速进行搅拌；先加入磷酸、氧化锌并充分搅拌至氧化锌完全溶解，然后依次加入硝酸镍、氯酸钠、植酸、鞣酸、酒石酸、柠檬酸、渗透剂和乙二醇单丁醚，继续搅拌至少1小时。

本发明可将大型工件固态光洁表面油垢和浮锈直接擦拭处理清除；将重锈和氧化皮直接转化成与基体连成一体的磷酸盐转化膜；将焊接部位的高温氧化物直接清除掉同时转化成磷酸盐膜层；在其它没有锈迹的表面上直接生成磷酸盐转化膜，即可在常温下除去钢铁工件表面浮锈、轻锈、中锈、重锈并同时将氧化皮直接转化，在工件表面实现磷酸盐转化膜，具有除油、除锈、磷化、钝化等四项功能，适应于难以实现槽浸或喷淋处理的各种规格、形状的大型钢铁工件。操作简单、利于环保、可提高工件表面与喷涂涂层之间的附着力、提高喷涂涂层的耐腐蚀性能。

具体实施方式：

各种原料及重量百分比如下：磷酸(浓度85％)20～30％、氧化锌0.5～1％、植酸(浓度45％)0.5～1％、鞣酸(浓度65％)0.5～1％、酒石酸(浓度96％)1～1.5％、柠檬酸1～1.5％、氯酸钠0.5～1％、硝酸镍0.2～0.5％、乙二醇单丁醚1～1.5％、渗透剂(JFC)0.1～0.5％及余量的自来水。各原料可在重量百分比范围内选择，需满足重量百分比之和为100％。

制备方法按如下步骤进行：将计量的水加入到反应釜中，在常温常压下开动搅拌器，以400转/min的转速进行搅拌；先加入磷酸、氧化锌并充分搅拌至氧化锌完全溶解，然后依次加入硝酸镍、氯酸钠、植酸、鞣酸、酒石酸、柠檬酸、渗透剂和乙二醇单丁醚，继续搅拌至少1小时，反应釜中液体呈浅绿色或无色均匀透明。

产品外观：浅绿色或无色均匀透明的水溶性液体。

使用方法：产品原液直接使用。

操作方法是：

1.先采用钢丝硬刷或角磨机将金属工件表面的结块状、突起状垢物清除掉；

2.采用耐腐蚀型喷枪将本发明实施例原液喷射到待处理的钢铁工件表面上，要求所喷射的液体均匀、连续、完整并涂布到所有部位；

3.经2～3min后，采用钢丝球继续蘸本发明实施例液体对需要处理的钢铁工件表面进行擦拭处理，此时钢铁工件表面的油污和浮锈都将被处理掉，而重锈、氧化皮和焊接氧化物都开始转化成与基体结合牢固的磷酸盐膜层；

4.再过2～3min后，采用干抹布将处理后的表面残留液擦拭干净，待表面转化膜层确认已经干透后，即可进行喷涂涂装施工。

采用本发明实施例处理的样板，执行国标GB/T10125，喷涂工艺为铁红环氧底漆→蓝色环氧磁漆→蓝色环氧磁漆，漆层总厚度为70μm。采用上海宏泽试验设备有限公司制造的盐雾试验箱，5％分析纯氯化钠+95％去离子水配制试验液，温度在35～38℃条件下喷射盐雾试验，880小时后观察，试验样件表面未产生锈蚀，漆层无起泡、无起皱，检测合格。执行国标GB/T11376-1997，经过标准刻刀划格试验，喷涂漆膜结合力达到一级以上；经过50kg重锤冲击试验，喷涂漆膜在凸凹痕处均无脱落现象。

本发明可应用于如下行业领域内：

大型钢结构件；桥梁预制件；大型机械设备及其部件；大型压力容器壳体；大型石油钻采设备、钻井平台、钻井泥浆罐；大口径油汽水钢铁管道；金属结构野营板房；大型变压器壳体及其室外变电所板房；大型特种汽车钢铁结构部件；豪华游艇大型部件；风电设备塔筒及叶片骨架部件；舰船不易喷丸处理的钢板及金属部件；燃油烧煤锅炉；舰船机车大型发电机壳体；水电热电发电设备，核电大型设备；大型起重设备，挖掘设备，铲运机械设备；大型矿山机械设备，矿山车辆，矿山金属构架；军用车辆及坦克车身制造与维修等。

Claims

1.一种擦拭型金属转化处理剂，其特征在于所用原料及重量百分比如下：

2.一种如权利要求1所述擦拭型金属转化处理剂的制备方法，其特征在于按如下步骤进行：将计量的水加入到反应釜中，在常温常压下开动搅拌器，以400转/min的转速进行搅拌；先加入磷酸、氧化锌并充分搅拌至氧化锌完全溶解，然后依次加入硝酸镍、氯酸钠、植酸、鞣酸、酒石酸、柠檬酸、渗透剂和乙二醇单丁醚，继续搅拌至少1小时。