CN104451625A - 镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂及其制备方法，该钝化剂包括以下重量份计的组分：二氧化硅50～80份、偏硼酸钡60～100份、聚异丁烯琥珀酰亚胺100～120份、磷酸氢钠70～90份、羟基亚乙基二膦酸30～80份、丙三醇20～70份、阴离子表面活性剂30～80份、脂肪酰二乙醇胺40～80份、助剂30～100份、水300～1000份。制备方法：将水加入反应釜中，然后依次加入二氧化硅、偏硼酸钡、聚异丁烯琥珀酰亚胺、磷酸氢钠、阴离子表面活性剂、脂肪酰二乙醇胺、助剂，升温至60～70℃，搅拌反应2～4h；加入剩余组分，搅拌反应30～80min，冷却。本发明的钝化剂应用于镀锌钢板时，可以明显提高镀锌钢板的耐盐雾时间。
Description
技术领域
本发明涉及钝化剂领域，尤其涉及一种镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂及其制备方法。
背景技术
专利申请号为“CN201310708234”、名称为“高效单金属钝化剂的合成方法”的中国专利申请公开了一种高效单金属钝化剂的合成方法，其具体步骤为:（1）将pH调节剂6～20kg、有机酸10～35kg、有机胺20～80kg，无离子水120～180加入500kg反应烧瓶内，搅拌 10min；（2）加入80～120kg锑粉，温度升到80～100℃，滴加氧化剂100～170kg；（3）冷凝回流1～2h；（4）加入稳定剂 15～35kg，搅拌降温到室温，出料。该发明通过加入体系稳定剂，大大提高了钝化剂的存储周期和使用稳定性，存储期可长达1～2年，沉淀物＜0.1%。但是该发明的耐腐蚀性能，耐盐雾性能一般，容易被腐蚀。
专利申请号为“CN201310056342”、名称为“一种金属表面处理工艺中的中和/钝化剂”的中国专利申请公开了一种金属表面处理工艺中的中和 / 钝化剂，属于金属表面处理技术领域，该发明提供一种与除锈剂残液反应彻底且不会在金属表面结痂，并兼具很好钝化效果的中和 / 钝化剂。该发明按质量百分比是由以下成分组成：元明粉 55～65% 、焦磷酸钠 20～30% 、氢氧化钠 5～15% 、碳酸钠 1～5% 、硼砂 0.5～1.5% 、偏硅酸钠 0.5～1.5% 、磷酸 0.5～1.5% 、十二烷基硫酸钠 0.1～0.3% 。但是该钝化剂对外界环境的腐蚀抵抗力不够强，耐盐雾性能较差。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂及其制备方法，镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂耐盐雾时间长。
本发明采用以下技术方案：
镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，包括以下重量份计的组分：二氧化硅50～80份、偏硼酸钡60～100份、聚异丁烯琥珀酰亚胺100～120份、磷酸氢钠70～90份、羟基亚乙基二膦酸30～80份、丙三醇20～70份、阴离子表面活性剂30～80份、脂肪酰二乙醇胺40～80份、助剂30～100份、水300～1000份。
作为对本发明的进一步改进，镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，包括以下重量份计的组分：二氧化硅60～70份、偏硼酸钡70～90份、聚异丁烯琥珀酰亚胺105～110份、磷酸氢钠80～85份、羟基亚乙基二膦酸40～70份、丙三醇30～60份、阴离子表面活性剂40～70份、脂肪酰二乙醇胺50～70份、助剂40～90份、水400～900份。
作为对本发明的进一步改进，镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，包括以下重量份计的组分：二氧化硅65份、偏硼酸钡80份、聚异丁烯琥珀酰亚胺108份、磷酸氢钠83份、羟基亚乙基二膦酸50份、丙三醇40份、阴离子表面活性剂50份、脂肪酰二乙醇胺60份、助剂50份、水500份。
作为对本发明的进一步改进，阴离子表面活性剂为硫酸酯盐、磺酸盐或磷酸酯盐。
作为对本发明的进一步改进，阴离子表面活性剂为聚丙烯酰胺或琥珀酸酯磺酸钠或烷基苯磺酸钠。
作为对本发明的进一步改进，助剂是玻璃纤维素或四聚氟乙烯。
上述镀锌钢板专用耐腐蚀钝化剂镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的制备方法，包括以下步骤：将水加入反应釜中，然后依次加入二氧化硅、偏硼酸钡、聚异丁烯琥珀酰亚胺、磷酸氢钠、阴离子表面活性剂、脂肪酰二乙醇胺、助剂，升温至60～70℃，搅拌反应2～4h；加入羟基亚乙基二膦酸和丙三醇，搅拌反应30～80min，冷却，即可。
作为对本发明的进一步改进，第一次反应时升温至65℃，搅拌反应3h。
作为对本发明的进一步改进，第一次搅拌反应的转速为400～1000r/min。
作为对本发明的进一步改进，第二次搅拌反应的转速为800～1200r/min。
上述镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的使用方法，将镀锌钢板放入钝化剂中浸泡10～30min，然后将镀锌钢板放入烘箱中烘干，烘干温度为150～200℃，烘干时间为1～2h。
原理：偏硼酸钡可以使钝化剂在镀锌钢板表面形成一层致密的薄膜，粘结力加强，提高钝化剂的耐盐雾性能。
有益效果
本发明的钝化剂应用于镀锌钢板时，可以明显提高镀锌钢板的耐盐雾时间，耐盐雾时间为369～385h，其中的偏硼酸钡可以增强钝化剂的耐盐雾性能，在外界的环境的侵蚀下，可以保持良好的钝化性能，因此本发明具有良好的耐盐雾性能。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详细介绍，但不局限于此。
实施例1
镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，包括以下重量份计的组分：二氧化硅65份、偏硼酸钡80份、聚异丁烯琥珀酰亚胺108份、磷酸氢钠83份、羟基亚乙基二膦酸50份、丙三醇40份、阴离子表面活性剂50份、脂肪酰二乙醇胺60份、助剂50份、水500份。
阴离子表面活性剂为聚丙烯酰胺。
助剂是玻璃纤维素。
上述镀锌钢板专用耐腐蚀钝化剂镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的制备方法，包括以下步骤：将水加入反应釜中，然后依次加入二氧化硅、偏硼酸钡、聚异丁烯琥珀酰亚胺、磷酸氢钠、阴离子表面活性剂、脂肪酰二乙醇胺、助剂，升温至65℃，搅拌反应3h；加入羟基亚乙基二膦酸和丙三醇，搅拌反应50min，冷却，即可。
第一次搅拌反应的转速为400～1000r/min。
第二次搅拌反应的转速为800～1200r/min。
上述镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的使用方法，将镀锌钢板放入钝化剂中浸泡10～30min，然后将镀锌钢板放入烘箱中烘干，烘干温度为150～200℃，烘干时间为1～2h。
实施例2
镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，包括以下重量份计的组分：二氧化硅50份、偏硼酸钡60份、聚异丁烯琥珀酰亚胺100份、磷酸氢钠70份、羟基亚乙基二膦酸30份、丙三醇20份、阴离子表面活性剂30份、脂肪酰二乙醇胺40份、助剂30份、水300份。
阴离子表面活性剂为琥珀酸酯磺酸钠。
助剂是四聚氟乙烯。
上述镀锌钢板专用耐腐蚀钝化剂镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的制备方法，包括以下步骤：将水加入反应釜中，然后依次加入二氧化硅、偏硼酸钡、聚异丁烯琥珀酰亚胺、磷酸氢钠、阴离子表面活性剂、脂肪酰二乙醇胺、助剂，升温至60℃，搅拌反应2h；加入羟基亚乙基二膦酸和丙三醇，搅拌反应30min，冷却，即可。
第一次搅拌反应的转速为400～1000r/min。
第二次搅拌反应的转速为800～1200r/min。
上述镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的使用方法，将镀锌钢板放入钝化剂中浸泡10～30min，然后将镀锌钢板放入烘箱中烘干，烘干温度为150～200℃，烘干时间为1～2h。
实施例3
镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，包括以下重量份计的组分：二氧化硅80份、偏硼酸钡100份、聚异丁烯琥珀酰亚胺120份、磷酸氢钠90份、羟基亚乙基二膦酸80份、丙三醇70份、阴离子表面活性剂80份、脂肪酰二乙醇胺80份、助剂100份、水1000份。
阴离子表面活性剂为烷基苯磺酸钠。
助剂是四聚氟乙烯。
上述镀锌钢板专用耐腐蚀钝化剂镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的制备方法，包括以下步骤：将水加入反应釜中，然后依次加入二氧化硅、偏硼酸钡、聚异丁烯琥珀酰亚胺、磷酸氢钠、阴离子表面活性剂、脂肪酰二乙醇胺、助剂，升温至70℃，搅拌反应4h；加入羟基亚乙基二膦酸和丙三醇，搅拌反应80min，冷却，即可。
第一次搅拌反应的转速为400～1000r/min。
第二次搅拌反应的转速为800～1200r/min。
上述镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的使用方法，将镀锌钢板放入钝化剂中浸泡10～30min，然后将镀锌钢板放入烘箱中烘干，烘干温度为150～200℃，烘干时间为1～2h。
实施例4
镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，包括以下重量份计的组分：二氧化硅60份、偏硼酸钡70份、聚异丁烯琥珀酰亚胺105份、磷酸氢钠80份、羟基亚乙基二膦酸40份、丙三醇30份、阴离子表面活性剂40份、脂肪酰二乙醇胺50份、助剂40份、水400份。
阴离子表面活性剂为琥珀酸酯磺酸钠。
助剂是玻璃纤维素。
上述镀锌钢板专用耐腐蚀钝化剂镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的制备方法，包括以下步骤：将水加入反应釜中，然后依次加入二氧化硅、偏硼酸钡、聚异丁烯琥珀酰亚胺、磷酸氢钠、阴离子表面活性剂、脂肪酰二乙醇胺、助剂，升温至63℃，搅拌反应2.5h；加入羟基亚乙基二膦酸和丙三醇，搅拌反应40min，冷却，即可。
第一次搅拌反应的转速为400～1000r/min。
第二次搅拌反应的转速为800～1200r/min。
上述镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的使用方法，将镀锌钢板放入钝化剂中浸泡10～30min，然后将镀锌钢板放入烘箱中烘干，烘干温度为150～200℃，烘干时间为1～2h。
实施例5
镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，包括以下重量份计的组分：二氧化硅70份、偏硼酸钡90份、聚异丁烯琥珀酰亚胺110份、磷酸氢钠85份、羟基亚乙基二膦酸70份、丙三醇60份、阴离子表面活性剂70份、脂肪酰二乙醇胺70份、助剂90份、水900份。
阴离子表面活性剂为聚丙烯酰胺。
助剂是玻璃纤维素。
上述镀锌钢板专用耐腐蚀钝化剂镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的制备方法，包括以下步骤：将水加入反应釜中，然后依次加入二氧化硅、偏硼酸钡、聚异丁烯琥珀酰亚胺、磷酸氢钠、阴离子表面活性剂、脂肪酰二乙醇胺、助剂，升温至68℃，搅拌反应3.5h；加入羟基亚乙基二膦酸和丙三醇，搅拌反应70min，冷却，即可。
第一次搅拌反应的转速为400～1000r/min。
第二次搅拌反应的转速为800～1200r/min。
上述镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的使用方法，将镀锌钢板放入钝化剂中浸泡10～30min，然后将镀锌钢板放入烘箱中烘干，烘干温度为150～200℃，烘干时间为1～2h。
对比例1
与实施例1相同，不同在于：不加偏硼酸钡。
性能测试
对实施例和对比例的产品进行性能测试，结果见表1。
按照GB/T10125-1997进行，盐雾箱内温度为35℃，空气饱和器温度为45℃，盐水溶液浓度为5%，昼夜连续运转。每间隔8h观察一次，记录出现锈蚀点的时间。
表1
结论：本发明的钝化剂应用于镀锌钢板时，可以明显提高镀锌钢板的耐盐雾时间，耐盐雾时间为369～385h，对比例的耐盐雾时间为221h，说明偏硼酸钡可以增强钝化剂的耐腐蚀性能，在外界的环境如盐雾的侵蚀下，可以保持良好的钝化性能，因此本发明具有良好的耐盐雾性能。
Claims (10)
1.镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，其特征在于，包括以下重量份计的组分：二氧化硅50～80份、偏硼酸钡60～100份、聚异丁烯琥珀酰亚胺100～120份、磷酸氢钠70～90份、羟基亚乙基二膦酸30～80份、丙三醇20～70份、阴离子表面活性剂30～80份、脂肪酰二乙醇胺40～80份、助剂30～100份、水300～1000份。
2.根据权利要求1所述的镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，其特征在于，包括以下重量份计的组分：二氧化硅60～70份、偏硼酸钡70～90份、聚异丁烯琥珀酰亚胺105～110份、磷酸氢钠80～85份、羟基亚乙基二膦酸40～70份、丙三醇30～60份、阴离子表面活性剂40～70份、脂肪酰二乙醇胺50～70份、助剂40～90份、水400～900份。
3.根据权利要求2所述的镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，其特征在于，包括以下重量份计的组分：二氧化硅65份、偏硼酸钡80份、聚异丁烯琥珀酰亚胺108份、磷酸氢钠83份、羟基亚乙基二膦酸50份、丙三醇40份、阴离子表面活性剂50份、脂肪酰二乙醇胺60份、助剂50份、水500份。
4.根据权利要求1所述的镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，其特征在于，阴离子表面活性剂为硫酸酯盐、磺酸盐或磷酸酯盐。
5.根据权利要求1所述的镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，其特征在于，阴离子表面活性剂为聚丙烯酰胺或琥珀酸酯磺酸钠或烷基苯磺酸钠。
6.根据权利要求1所述的镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂，其特征在于，助剂是玻璃纤维素或四聚氟乙烯。
7.基于权利要求1所述的镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将水加入反应釜中，然后依次加入二氧化硅、偏硼酸钡、聚异丁烯琥珀酰亚胺、磷酸氢钠、阴离子表面活性剂、脂肪酰二乙醇胺、助剂，升温至60～70℃，搅拌反应2～4h；加入羟基亚乙基二膦酸和丙三醇，搅拌反应30～80min，冷却，即可。
8.根据权利要求7所述的镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的制备方法，其特征在于，第一次反应时升温至65℃，搅拌反应3h。
9.根据权利要求7所述的镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的制备方法，其特征在于，第一次搅拌反应的转速为400～1000r/min。
10.根据权利要求7所述的镀锌钢板专用耐盐雾钝化剂的制备方法，其特征在于，第二次搅拌反应的转速为800～1200r/min。
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