CN105951069A - 一种防锈磷化液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防锈磷化液及其制备方法，由以下重量份的原料制得：聚乙烯吡咯烷酮10‑16份、间硝基苯磺酸钠3‑6份、硬脂酸三乙醇胺酯季铵盐5‑9份、万寿菊精油5‑9份、乙二胺四乙酸3‑7份、烯丙基缩水甘油醚5‑7份、酒石酸3‑5份、2‑甲基‑4‑异噻唑啉‑3‑酮15‑20份、六亚甲基四胺4‑5份、十二烷基硫酸钠6‑8份、水100‑110份、磷酸二氢锌12‑16份。与现有磷化液及磷化工艺相比，采用本发明的防锈磷化液对工件进行磷化处理会简化了磷化工艺，提高了磷化效率，降低了磷化成本；同时采用本发明的防锈磷化液形成的磷化膜不仅更致密、更均匀，能有效地防止锈蚀，且制备方法简单，成本低。

Description

一种防锈磷化液及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种防锈磷化液及其制备方法。

背景技术

磷化是常用的前处理技术，原理上应属于化学转换膜处理，主要应用于钢铁表面磷化，有色金属（如铝、锌）件也可应用磷化。磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要是：给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑作用。磷化过程包括化学与电化学反应。不同磷化体系、不同基材的磷化反应机理比较复杂。虽然科学家在这方面已做过大量的研究，但至今未完全弄清楚。二战结束以后，磷化技术很少有突破性进展，只是稳步的发展和完善。磷化广泛应用于防蚀技术，金属冷变形加工工业。这个时期磷化处理技术重要改进主要有：低温磷化、各种控制磷化膜膜重的方法、连续钢带高速磷化。当前，磷化技术领域的研究方向主要是围绕提高质量、减少环境污染、节省能源进行。当金属工件一旦浸入加热的稀磷酸溶液中，就会生成一层膜。而影响磷化液性能的至少有PH值、游离酸度、总酸度、磷化温度、磷化时间、促进剂、除锈、除油、表调效果和金属性质等。一般情况下，磷化处理要求工件表面应是洁净的金属表面（二合一、三合一、四合一例外）。工件在磷化前必须进行除油脂、锈蚀物、氧化皮以及表面调整等预处理。特别是涂漆前打底用磷化还要求作表面调整，使金属表面具备一定的“活性”，并形成错落有致的晶孢基底，才能获得均匀、细致、密实的磷化膜，达到提高漆膜附着力和耐腐蚀性的要求。因此，磷化前处理是获得高质量磷化膜的基础。目前，国内外磷化处理使用较多的是低温、中温、高温磷化，不仅能耗大、处理工艺时间长和沉渣多，而且磷化前需除油除锈，磷化后需进行封闭处理，使磷化处理工艺复杂化，增加磷化成本，不利于现在化生产。因此为了适应快速发展的市场竞争需要，提高磷化液的质量，实现常温快速形成磷化膜，降低能耗成本，工艺过程简单化、功能化等成为当前的发展趋势，因此研发出具有多功能化的除锈磷化剂。但是现在市面上的除锈磷化剂主要是据不同金属分别用盐酸、硝酸、硫酸清洗除锈，生成有毒害、呛人的黄、红烟雾，产生严重的腐蚀性三废污染，并容易对清洗件的金属本身：外层溶解形成过腐蚀，内部渗氢产生氢脆，危及使用安全、缩短使用寿命。为此，我们从产品的配方和工艺着手，提供一种防锈磷化液及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防锈磷化液及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种防锈磷化液，由以下重量份的原料制得：聚乙烯吡咯烷酮10-16份、间硝基苯磺酸钠3-6份、硬脂酸三乙醇胺酯季铵盐5-9份、万寿菊精油5-9份、乙二胺四乙酸3-7份、烯丙基缩水甘油醚5-7份、酒石酸3-5份、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮15-20份、六亚甲基四胺4-5份、十二烷基硫酸钠6-8份、水100-110份、磷酸二氢锌12-16份。

其还含有氟硅酸钠5-8份。

其还含有柠檬酸钠2-4份。

其还含有烷基芳基磺酸钠2-7份。

一种防锈磷化液的制备方法，包括以下步骤：按照上述重量份比称取各组分，然后混合搅拌，搅拌均匀使各组分完全溶解，得到所述防锈磷化液。

本发明具有以下有益效果：与现有磷化液及磷化工艺相比，采用本发明的防锈磷化液对工件进行磷化处理会简化了磷化工艺，提高了磷化效率，降低了磷化成本；同时采用本发明的防锈磷化液形成的磷化膜不仅更致密、更均匀，能有效地防止锈蚀，且制备方法简单，成本低。

具体实施方式

实施例 1

本实施例的防锈磷化液，由以下重量份的组份制得：聚乙烯吡咯烷酮10份、间硝基苯磺酸钠3份、硬脂酸三乙醇胺酯季铵盐5份、万寿菊精油5份、乙二胺四乙酸3份、烯丙基缩水甘油醚5份、酒石酸3份、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮15份、六亚甲基四胺4份、十二烷基硫酸钠6份、水100份、磷酸二氢锌12份。

按照上述重量份比称取各组分，然后混合搅拌，搅拌均匀使各组分完全溶解，得到所述防锈磷化液。

本发明可以采用直接浸泡、喷涂的方法对金属工件表面进行处理，然后自然晾干得到磷化膜。

实施例 2

本实施例的防锈磷化液，由以下重量份的组份制得：聚乙烯吡咯烷酮16份、间硝基苯磺酸钠6份、硬脂酸三乙醇胺酯季铵盐9份、万寿菊精油9份、乙二胺四乙酸7份、烯丙基缩水甘油醚7份、酒石酸5份、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮20份、六亚甲基四胺5份、十二烷基硫酸钠8份、水110份、磷酸二氢锌16份、氟硅酸钠8份。

按照上述重量份比称取各组分，然后混合搅拌，搅拌均匀使各组分完全溶解，得到所述防锈磷化液。

本发明可以采用直接浸泡、喷涂的方法对金属工件表面进行处理，然后自然晾干得到磷化膜。

实施例 3

本实施例的防锈磷化液，由以下重量份的组份制得：聚乙烯吡咯烷酮10份、间硝基苯磺酸钠3份、硬脂酸三乙醇胺酯季铵盐5份、万寿菊精油5份、乙二胺四乙酸3份、烯丙基缩水甘油醚5份、酒石酸3份、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮15份、六亚甲基四胺4份、十二烷基硫酸钠6份、水100份、磷酸二氢锌12份、氟硅酸钠5份、柠檬酸钠2份。

按照上述重量份比称取各组分，然后混合搅拌，搅拌均匀使各组分完全溶解，得到所述防锈磷化液。

本发明可以采用直接浸泡、喷涂的方法对金属工件表面进行处理，然后自然晾干得到磷化膜。

实施例 4

本实施例的防锈磷化液，由以下重量份的组份制得：聚乙烯吡咯烷酮16份、间硝基苯磺酸钠6份、硬脂酸三乙醇胺酯季铵盐9份、万寿菊精油9份、乙二胺四乙酸7份、烯丙基缩水甘油醚7份、酒石酸5份、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮20份、六亚甲基四胺5份、十二烷基硫酸钠8份、水110份、磷酸二氢锌16份、氟硅酸钠8份、柠檬酸钠4份、烷基芳基磺酸钠7份。

按照上述重量份比称取各组分，然后混合搅拌，搅拌均匀使各组分完全溶解，得到所述防锈磷化液。

本发明可以采用直接浸泡、喷涂的方法对金属工件表面进行处理，然后自然晾干得到磷化膜。

实施例 5

通过实施例1-4制得磷化液对工件表面磷化处理，测试工件表面的磷化膜的性能。得到的测试结果为：本实施工艺简单，将磷化处理后的钢板工件，漆膜附着力试验达到1级，耐冲击试验无漆膜脱落，经1000h中性盐雾试验后，漆膜划叉处锈蚀宽度小于1cm，工件表面形成的磷化膜结晶致密，磷化表面无挂灰、反白现象产生，膜层本身无脆性，各项指标均能达到国家标准。

Claims (5)

1.一种防锈磷化液，其特征在于由以下重量份的原料制得：聚乙烯吡咯烷酮10-16份、间硝基苯磺酸钠3-6份、硬脂酸三乙醇胺酯季铵盐5-9份、万寿菊精油5-9份、乙二胺四乙酸3-7份、烯丙基缩水甘油醚5-7份、酒石酸3-5份、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮15-20份、六亚甲基四胺4-5份、十二烷基硫酸钠6-8份、水100-110份、磷酸二氢锌12-16份。

2.根据权利要求 1 所述的一种防锈磷化液，其特征在于：其还含有氟硅酸钠5-8份。

3.根据权利要求 2 所述的一种防锈磷化液，其特征在于：其还含有柠檬酸钠2-4份。

4.根据权利要求 3 所述的一种防锈磷化液，其特征在于：其还含有烷基芳基磺酸钠2-7份。

5.根据权利要求 1 -4中任一项所述的一种防锈磷化液的制备方法，其特征在于包括以下步骤：按照上述重量份比称取各组分，然后混合搅拌，搅拌均匀使各组分完全溶解，得到所述防锈磷化液。