CN102677040B - 中性多功能钢铁表面处理剂及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种不产生废酸,对环境友好的中性多功能钢铁表面处理剂,所用原料及质量百分比如下:有机酸12~43﹪、催化剂0.2~4﹪、多价氮化合物12~43﹪、抑制剂0.01~3﹪、成膜剂0.5~5﹪、表面活性剂0.5~4﹪及水余量。制备方法是按如下步骤进行:将计算量的催化剂、多价氮化合物及水加入有机酸中,在反应釜内启动搅拌并加热,温度控制在80~120℃,反应时间为2~4h,反应生成物生成一种酰胺,已经不是酸性的,pH值为6~7,再加入抑制剂、成膜剂及表面活性剂,搅拌均匀即可。
Description
技术领域
本发明属于精细化工领域,尤其是一种不产生废酸,对环境友好的中性多功能钢铁表面处理剂及制备方法。
技术背景
目前,在机械制造装备业普遍使用一种多功能钢铁表面处理液(通用技术标准是GB/T12612—2006),是以水作为载体,含有磷酸和有机酸(除锈剂)、表面活性剂(除油脱脂剂)、锌盐(成膜剂)及促进剂、缓蚀剂等等,可通过对钢铁表面进行涂刷擦拭、浸泡、喷淋等处理,达到除油脱脂、除锈、磷化、防锈及钝化等目的。但是,现有的处理液是酸性的,在对钢铁表面进行反复涂刷擦拭时,会产生类似H2S的恶臭气味,不但污染空气环境,而且严重影响操作者身体健康;浸泡处理则会在处理液槽子中产生沉渣污泥等,清理时就产生废酸处理的问题,加大了处理液的使用成本;喷淋处理时处理液也会从钢铁表面流淌在地面上,存在着严重腐蚀破坏地面的问题。
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,提供一种不产生废酸,对环境友好的中性多功能钢铁表面处理剂及制备方法。
本发明的技术解决方案是:一种中性多功能钢铁表面处理剂,其特征在于pH值为6~7,所用原料及质量百分比如下:
有机酸12~43﹪
催化剂0.2~4﹪
多价氮化合物12~43﹪
抑制剂0.01~3﹪
成膜剂0.5~5﹪
表面活性剂0.5~4﹪
水余量。
所述有机酸是葡萄糖酸、有机膦酸、柠檬酸、月桂酸、氮川三乙酸、苹果酸、酒石酸、水杨酸、丙烯酸、环烷酸中的至少一种。
所述催化剂是氢氧化铝、氢氧化锂、氢氧化镧、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化铵、氢氧化钡中的至少一种。
所述多价氮化合物是三乙醇胺、尿素中的至少一种。
所述抑制剂是钼酸盐。
所述成膜剂是磷酸锌。
所述表面活性剂是n-SAA。
一种上述中性多功能钢铁表面处理剂的制备方法,其特征在于按如下步骤进行:将计算量的催化剂、多价氮化合物及水加入有机酸中,在反应釜内启动搅拌并加热,温度控制在80~120℃,反应时间为2~4h,反应生成物pH值为6~7,再加入抑制剂、成膜剂及表面活性剂,搅拌均匀即可。
本发明各组分相互作用,呈中性(pH值为6~7),与现有技术相比,不但依旧具有除油脱脂、除锈、磷化、防锈及钝化等功能,满足GB/T12612—2006要求,而且经过处理后的工件无需漂洗,干燥后即可焊接和涂装,对涂装物附着力达到一级。更主要的是不含单体的无机酸、有机酸;不含亚硝酸盐,不含国家禁止和严格限制使用的危险化学品;无毒、无异味、无刺激、无污染、易降解,使用安全方便,是一种对环境友好的中性处理剂,克服了现有技术因呈酸性所存在的种种问题。
具体实施方式
实施例1:
原料及质量百分比如下:有机酸12~43﹪、催化剂0.2~4﹪、多价氮化合物12~43﹪、抑制剂0.01~3﹪、成膜剂0.5~5﹪、表面活性剂0.5~4﹪及水余量。
所述有机酸是葡萄糖酸、有机膦酸、柠檬酸、月桂酸、氮川三乙酸、苹果酸、酒石酸、水杨酸、丙烯酸、环烷酸中的至少一种。
所述催化剂是氢氧化铝、氢氧化锂、氢氧化镧、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化铵、氢氧化钡中的至少一种。
所述多价氮化合物是三乙醇胺、尿素中的至少一种。
所述抑制剂是钼酸盐。
所述成膜剂是磷酸锌。
所述表面活性剂是n-SAA。
各原料可在质量范围内进行选择,使质量之和为100%,但是pH值为6~7。
制备方法是按如下步骤进行:将计算量的催化剂、多价氮化合物及水加入有机酸中,在反应釜内启动搅拌并加热,温度控制在80~120℃,反应时间为2~4h,反应生成物生成一种酰胺,已经不是酸性的,pH值为6~7,再加入抑制剂、成膜剂及表面活性剂,搅拌均匀即可。
实施例2:
原料及质量百分比如下:柠檬酸及氮川三乙酸混合物12~43﹪、氢氧化钡和氢氧化钾混合物0.2~4﹪、三乙醇胺和尿素的混合物12~43﹪、钼酸盐0.01~3﹪、磷酸锌0.5~5﹪、n-SAA表面活性剂0.5~4﹪及水余量。
本发明实施例1、2的中性多功能钢铁表面处理剂,对浮锈,轻锈和中锈的钢铁工件浸泡1~4h,即可到达GB/T12612—2006。经过处理后的工件无需漂洗,干燥后即可焊接和涂装,对涂装物附着力达到一级。
Claims (1)
1.一种中性多功能钢铁表面处理剂,其特征在于pH值为6~7,所用原料及质量百分比如下:柠檬酸及氮川三乙酸混合物12~43﹪、氢氧化钡和氢氧化钾混合物0.2~4﹪、三乙醇胺和尿素的混合物12~43﹪、钼酸盐0.01~3﹪、磷酸锌0.5~5﹪、n-SAA表面活性剂0.5~4﹪及水余量。
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