CN104195579A

CN104195579A - 低表面铁锈处理液

Info

Publication number: CN104195579A
Application number: CN201410311073.2A
Authority: CN
Inventors: 胡建勋; 叶征; 赵定义; 张月金; 屈中伟; 李欣; 饶欢
Original assignee: WUHAN KEDIAO ELECTRIC POWER TECHNOLOGY Co Ltd; State Grid Corp of China SGCC
Current assignee: WUHAN KEDIAO ELECTRIC POWER TECHNOLOGY Co Ltd; State Grid Corp of China SGCC
Priority date: 2014-07-01
Filing date: 2014-07-01
Publication date: 2014-12-10

Abstract

本发明涉及一种低表面铁锈处理液，该低表面铁锈处理液包括70％-90％的水、5％-20％的无机酸、0.5％-10％的铁锈处理剂、5％-10％的铁锈渗透剂、0.5％-5％的成膜促进剂、0.5％-5％的表面活性剂、0.5％-5％的消泡剂和0.5％-5％的增稠剂，以上百分比为质量百分比。所述无机酸为磷酸；铁锈处理剂为单宁酸和/或植酸；铁锈渗透剂为乙二醇、丙三醇、叔丁醇中的一种或多种；成膜促进剂为磷酸二氢锌和/或钼酸铵；表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；消泡剂为十八醇硬脂酸酯和/或聚二甲氧基硅氧烷；增稠剂为羧甲基纤维素钠和/或海藻酸钠。本发明能够将锈层转化完全，使基材耐腐蚀性能好；本发明的酸度低，对基材腐蚀小，适合各种带锈钢基材，对表面处理要求低。

Description

低表面铁锈处理液

技术领域

本发明涉及一种铁锈处理材料，具体地指一种低表面铁锈处理液。

背景技术

钢铁构件处于大气环境中，由于自身结构的特殊性，会与环境中的氧气和水形成微型的原电池，发生化学或者电化学作用导致破坏或变质，称为钢铁的腐蚀。涂装防腐涂料是增加钢构件防腐蚀的一种方式。为了获得优良的耐腐蚀性能，涂装前须将钢构件表面锈层清除干净，否则漆膜会由于铁锈的不断膨胀导致漆脱落。但是部分钢构件存在高度大、构件排布复杂等问题，定期防腐涂装施工条件限制较大，难以采用喷砂、喷丸等高效率的机械化施工方法，只能采用手工打磨、电动工具进行除锈(需达到St3.0级标准，底材露出金属光泽)，不仅操作繁琐，耗时费力，还具有一定的危险性。目前，通过化学处理将铁锈转化为致密惰性层，从而达到防腐的效果，降低钢构件表面除锈等级已经成为国内外研究的热点。

目前现有技术中，已经出现了除锈防锈剂，这类除锈防锈剂可涂覆在带锈钢材表面，可将铁锈通过化学反应除去。但这类除锈防锈剂对锈层厚度有一定的要求，并且自身含有较大量的盐酸、磷酸等无机酸，对钢材具有较大的腐蚀；另外，为了达到防锈效果，还添加致癌物六价铬和亚硝酸盐，对环境污染极大，由于以上缺点，致使其应用受限。公开号为CN102071414A的中国专利提供了一种转锈防锈涂剂，它通过涂覆在带锈钢材表面实现铁锈、油污的清除。但其缺点是无机酸酸含量较高，干燥较慢，残留的酸性不易清除，对后续漆膜配套有较大的破坏性。公开号为CN102071414A中国专利公开了一种除锈防锈转化膜处理剂，将该除锈防锈转化膜处理剂直接钢材表面上，以除去钢铁表面铁锈，并形成一层致密性高的转化保护膜，但其缺点是具有较高的无机酸含量，对锈层厚度有严格要求，无法处理较厚的铁锈层，锈层较薄则会对基材造成酸腐蚀。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明提供一种低表面铁锈处理液，该处理液能够将锈转化成致密稳定的惰性防护层，提升钢基材的耐腐蚀性能，且对锈层厚度要求宽泛，并不会对钢基材造成腐蚀。

实现本发明目的采用的技术方案是：一种低表面铁锈处理液，包括：67％-78％的水、5％-20％的无机酸、3％-8％的铁锈处理剂、5％-10％的铁锈渗透剂、3％-5％的成膜促进剂、0.5％-2％的表面活性剂、0.5％-2％的消泡剂和0.5％-1％的增稠剂，以上百分比为质量百分比。

在上述技术方案中，所用无机酸为磷酸；铁锈处理剂为单宁酸和/或植酸；铁锈渗透剂为乙二醇、丙三醇、叔丁醇中的一种或多种；成膜促进剂为磷酸二氢锌和/或钼酸铵；表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；消泡剂为十八醇硬脂酸酯和/或聚二甲氧基硅氧烷；增稠剂为羧甲基纤维素钠和/或海藻酸钠。

本发明采用单宁酸和/或植酸-磷酸体系作为锈层转化主要成分，利用单宁酸、植酸与铁锈能形成稳定不溶的螯合物，可在铁锈转化成一层致密的螯合物层；磷酸的存在可提供合适酸度，并在成膜促进剂的协同作用下在金属层表面形成磷化层。丙三醇、叔丁醇的存在可改变锈层表面的极性，保证转化剂能够完全浸润锈层，提高锈层转化的效率。与现有技术相比，本发明在基材表面形成的双层保护层可阻止铁锈的生长，耐腐蚀性能因此提高。

与现有的技术相比，本发明具有以下优点：

1、能够将锈层转化完全，形成双层保护层，基材耐腐蚀性能好；

2、酸度低，对基材腐蚀小；

3、适合各种带锈钢基材，对表面处理要求低；

4、无毒环保。

具体实施方式

本发明低表面铁锈处理液包括：67％-78％的水、5％-20％的无机酸、3％-8％的铁锈处理剂、5％-10％的铁锈渗透剂、3％-5％的成膜促进剂、0.5％-2％的表面活性剂、0.5％-2％的消泡剂和0.5％-1％的增稠剂，以上百分比为质量百分比。其中，无机酸为磷酸；铁锈处理剂为单宁酸或植酸；铁锈渗透剂为乙二醇、丙三醇、叔丁醇中的任一种或两种以上之和；成膜促进剂为磷酸二氢锌或钼酸铵；表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；消泡剂为十八醇硬脂酸酯或聚二甲氧基硅氧烷；增稠剂为羧甲基纤维素钠或海藻酸钠。

实施例1

本实施例低表面铁锈处理液包括水74.5％，磷酸9％，单宁酸5％，丙三醇3％，叔丁醇4％，钼酸铵3％、十二烷基苯磺酸钠0.5％，聚甲基硅氧烷0.5％，羧甲基纤维素钠0.5％。

下面用本实施例低表面铁锈处理液进行对带锈铁片进行实验，并配置专利CN103173772A公开的配方进行比较，其配方采用柠檬酸200g/L，聚乙烯酸150g/L，氢氧化钠30g/L，四唑12.5g/L，亚硫酸钠20g/L，其余为水。

实验结果如下表1所示。

表1

表1中，1、2、3项均为带锈铁片涂刷低表面铁锈处理液1h后进行实验测试，4项为带锈铁片涂刷低表面铁锈处理液1h后涂刷一道环氧富锌底漆，7天后经行测试。

实施例2

本实施例低表面铁锈处理液包括水67％，磷酸15％，单宁酸4％，植酸2％，丙三醇1％，叔丁醇6％，磷酸二氢锌4％、十二烷基苯磺酸钠0.4％，聚甲基硅氧烷0.3％，羧甲基纤维素钠0.3％。

实验结果如下表2所示。

表2

表2中，1、2、3项均为带锈铁片涂刷低表面铁锈处理液1h(小时)后进行实验测试，4项为带锈铁片涂刷低表面铁锈处理液1h(小时)后涂刷一道环氧富锌底漆，7天后经行测试。

Claims

1.一种低表面铁锈处理液，其特征在于，包括67％-78％的水、5％-20％的无机酸、3％-8％的铁锈处理剂、5％-10％的铁锈渗透剂、3％-5％的成膜促进剂、0.5％-2％的表面活性剂、0.5％-2％的消泡剂和0.5％-1％的增稠剂，以上百分比为质量百分比。

2.根据权利要求1所述的低表面铁锈处理液，其特征在于：所述无机酸为磷酸。

3.根据权利要求1所述的低表面铁锈处理液，其特征在于：所述铁锈处理剂为单宁酸和/或植酸中的一种或两种。

4.根据权利要求1所述的低表面铁锈处理液，其特征在于：所述促进剂为磷酸二氢锌或钼酸铵。

5.根据权利要求1所述的低表面铁锈处理液，其特征在于：所述铁锈渗透剂为乙二醇、丙三醇、叔丁醇中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的低表面铁锈处理液，其特征在于：所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。

7.根据权利要求1所述的低表面铁锈处理液，其特征在于：所述消泡剂为十八醇硬脂酸酯或聚二甲氧基硅氧烷。

8.根据权利要求1所述的低表面铁锈处理液，其特征在于：所述增稠剂为羧甲基纤维素钠或海藻酸钠。