CN107936708B - 螺纹钢水性阻锈剂 - Google Patents

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Abstract

一种螺纹钢水性阻锈剂，涉及螺纹钢防腐蚀领域，该阻锈剂的组份及各组份的重量份数为耐水剂3‑45份、黏合剂0.6‑6.5份、防锈剂3‑13份、助溶剂2‑6份及纯水30‑90份；本阻锈剂能够在热轧螺纹钢表面快速形成一层均匀、致密具有防锈阻锈功能的保护层，从而可以阻隔潮气和水份直接接触螺纹钢表面，起到延缓螺纹钢锈蚀的作用，解决螺纹钢在露天存放、海上运输、南方雨水多潮湿的气候环境下存放易锈蚀的问题。同时以水为溶解介质，在使用过程中，不产生刺激性有害气味，可连续循环使用，符合环保和可持续生产的要求。

Description

螺纹钢水性阻锈剂
技术领域：
本发明涉及螺纹钢防腐蚀领域，具体涉及一种螺纹钢水性阻锈剂。
背景技术：
螺纹钢是一种经济实用的结构材料，广泛应用于房屋、桥梁、高速公路、堤坝、隧道等混凝土结构中。随着城镇化程度的不断深入，基础设施建设、房地产的蓬勃发展对螺纹钢的需求强烈，用户对螺纹钢的耐蚀性能提出了更高的要求。螺纹钢在大气中使用和存放都会逐渐与周围介质发生化学或电化学作用，在潮湿、露天、海上运输等环境下容易引起表面锈蚀；同时，螺纹钢的锈蚀导致耐久性不良给结构的正常使用带来了严重的危害，影响了整个结构的使用寿命。为此，轧钢企业多采用对螺纹钢进行防锈来提高产品质量，螺纹钢防锈剂就此而产生并逐渐增加需求，对防锈性能的要求逐步提高。阻锈剂技术的发展过程，早期有防锈油，有防锈效果但不能直接使用，需要增加除油处理工序来确保与混凝土的握裹力；中期出现第一代以亚硝酸盐、铬酐等有毒有害物质制作的水性防锈剂，有防锈效果但严重污染环境；后期出现了第二代环保水性防锈剂，对于室内存放有阻锈效果，对于露天存放和海上运输等方面的防锈效果不明显。目前，国内在室内储存方面的螺纹钢阻锈剂研究比较多，针对潮湿环境下长期露天存放和海上运输的螺纹钢水性阻锈剂研究比较少。现有技术中阻锈剂存在以下缺点：1、防锈油，直接使用涂有防锈油的螺纹钢会降低其与混凝土的握裹力，在使用前需要进行除油处理，这个过程需要增加专门的设备和除油产品，增加的成本较高，对用户使用带来不方便；2、第一代水性防锈剂，以亚硝酸盐、铬酐等有毒有害物质制作，对人体有害，对环境污染严重；3、第二代环保水性防锈剂，只局限于螺纹钢室内存放的防锈，未能更好的解决海上运输、露天存放、南方潮气大雨水多容易锈蚀的问题；为了解决上述技术问题，特提出一种新的技术方案。
发明内容：
本发明的目的是为了克服上述现有技术存在的不足之处，而提供一种螺纹钢水性阻锈剂。
本发明采用的技术方案为：一种螺纹钢水性阻锈剂，该阻锈剂的组份及各组份的重量份数为耐水剂3-45份、黏合剂0.6-6.5份、防锈剂3-13份、助溶剂2-6份及纯水30-90份。
该阻锈剂的组份及各组份的重量份数为耐水剂5.4-33份、黏合剂1-5份、防锈剂6-10份、助溶剂4-5份及纯水40-80份。
所述的耐水剂组份及各组份的重量份数为明胶0.1-5份、乙烯-丙烯酸共聚乳液1-30份及聚丙烯酸钠1.9-10份。
所述的乙烯-丙烯酸共聚乳液是由乙烯-丙烯酸共聚物及二甲基乙醇胺合成的。
所述的黏合剂组份及各组份的重量份数为硅酸钾1-2份及硅酸锂0.5-4.5份。
所述的防锈剂组份及各组份的重量份数为三乙醇胺硼酸酯2-8份及苯甲酸单乙醇胺1-5份。
所述的助溶剂组份的重量份数为二甲基乙醇胺2-6份。
本发明的有益效果为：本阻锈剂能够在热轧螺纹钢表面快速形成一层均匀、致密具有防锈阻锈功能的保护层，从而可以阻隔潮气和水份直接接触螺纹钢表面，起到延缓螺纹钢锈蚀的作用，解决螺纹钢在露天存放、海上运输、南方雨水多潮湿的气候环境下存放易锈蚀的问题。同时以水为溶解介质，在使用过程中，不产生刺激性有害气味，可连续循环使用，符合环保和可持续生产的要求。
具体实施方式：
结合具体实施例对本发明进行进一步说明：
实施例一：
一种螺纹钢水性阻锈剂，该阻锈剂组份的重量份数为明胶0.5份、乙烯-丙烯酸共聚乳液15份、硅酸钾1份、三乙醇胺硼酸酯5份及纯水78.5份。
实施例二：
一种螺纹钢水性阻锈剂，该阻锈剂组份的重量份数为乙烯-丙烯酸共聚乳液10份、聚丙烯酸钠6份、硅酸钾1.5份、苯甲酸单乙醇胺3份、二甲基乙醇胺4份及纯水75.5份。
实施例三：
一种螺纹钢水性阻锈剂，该阻锈剂组份的重量份数为明胶0.8份、乙烯-丙烯酸共聚乳液6份、硅酸锂2.5份、三乙醇胺硼酸酯6份、苯甲酸单乙醇胺4份及纯水80.7份。
实施例四：
一种螺纹钢水性阻锈剂，该阻锈剂组份的重量份数为明胶4份、聚丙烯酸钠8份、硅酸锂3份、二甲基乙醇胺5份及纯水80份。
实施例五：
一种螺纹钢水性阻锈剂，该阻锈剂组份的重量份数为乙烯-丙烯酸共聚乳液20份、聚丙烯酸钠5份、硅酸钾1.2份、硅酸锂2.0份、三乙醇胺硼酸酯4份、苯甲酸单乙醇胺2份及纯水65.3份。
实施例六：
一种螺纹钢水性阻锈剂，该阻锈剂组份的重量份数为明胶1份、乙烯-丙烯酸共聚乳液18份、聚丙烯酸钠4份、硅酸钾1.8份、三乙醇胺硼酸酯7份、苯甲酸单乙醇胺1.5份及纯水66.7份。
实施例七：
一种螺纹钢水性阻锈剂，该阻锈剂组份的重量份数为明胶3份、乙烯-丙烯酸共聚乳液22份、聚丙烯酸钠7份、硅酸钾0.8份、三乙醇胺硼酸酯3份、苯甲酸单乙醇胺2份、二甲基乙醇胺3份及纯水59.2份。
实施例八：
一种螺纹钢水性阻锈剂，该阻锈剂组份的重量份数为明胶2份、乙烯-丙烯酸共聚乳液25份、聚丙烯酸钠3份、硅酸钾0.5份、硅酸锂4份、三乙醇胺硼酸酯4.5份、二甲基乙醇胺4.5份及纯水56.5份。
实施例九：
一种螺纹钢水性阻锈剂，该阻锈剂组份的重量份数为明胶3份、乙烯-丙烯酸共聚乳液22份、聚丙烯酸钠7份、硅酸钾0.8份、硅酸锂2.5份、三乙醇胺硼酸酯3份、苯甲酸单乙醇胺2份、二甲基乙醇胺3份及纯水59.2份。
使用效果实验：
本研究通过对实施例所得到的阻锈剂，利用中性盐雾试验，按GB/T10125-2012人造气氛腐蚀试验-盐雾试验的要求，把阻锈处理前后的样品同时放入盐雾试验箱内，采用周期喷雾的方式进行试验，连续喷雾1小时，停止1小时为一个周期，每完成一个周期观察其表面腐蚀状态，结果如下表:
样品名称 第1周期 第2周期 第3周期 第4周期 第5周期 第6周期
无阻锈样品 轻微点状锈蚀 较多点状锈蚀 大量片状锈蚀 全部锈蚀
实施例一 无锈点 轻微点状锈蚀 较多点状锈蚀 大量片状锈蚀 全部锈蚀
实施例二 无锈点 无锈点 轻微点状锈蚀 较多点状锈蚀 大量片状锈蚀 全部锈蚀
实施例三 无锈点 轻微点状锈蚀 较多点状锈蚀 大量片状锈蚀 全部锈蚀
实施例四 轻微点状锈蚀 较多点状锈蚀 大量片状锈蚀 全部锈蚀
实施例五 无锈点 轻微点状锈蚀 较多点状锈蚀 大量片状锈蚀 全部锈蚀
实施例六 无锈点 无锈点 轻微点状锈蚀 较多点状锈蚀 大量片状锈蚀 全部锈蚀
实施例七 无锈点 无锈点 无锈点 无锈点 无锈点 轻微点状锈蚀
实施例八 无锈点 无锈点 无锈点 轻微点状锈蚀 较多点状锈蚀 大量片状锈蚀
实施例九 无锈点 无锈点 无锈点 无锈点 无锈点 无锈点
综上所述，实施例九为效果的最佳状态，原因在于，首先是材料的合理的配比，其次为原材料的完整齐全，两者是缺一不可的，当两者进行结合之后所能到达的防锈的效果也是显而易见的，能够充分的达到阻锈的目的，同时在本配方中三乙醇胺硼酸酯及苯甲酸单乙醇胺主要起到的作用为阻锈的作用，而明胶、乙烯-丙烯酸共聚乳液及聚丙烯酸钠主要起到的作用为耐水的作用，在本申请文件中没有对耐水做出相应实验数据的比对，但是本申请文件也是可以达到一定的耐水效果。
本配方所形成的形态为液态，主要使用方法为喷淋，在热轧螺纹钢阻锈工艺中所占有关键性的位置，热轧螺纹钢阻锈的工艺为：(1)钢坯；(2)加温；(3)粗轧；(4)精轧；(5)穿水冷却；(6)冷床；(7)定剪；(7)喷淋阻锈；(8)冷床降温；(9)打包；(10)称重；(11)检验入库；该阻锈剂的工作液浓度为150ml/L。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上技术方案以及构思，做出其他各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变和变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种螺纹钢水性阻锈剂，其特征在于：该阻锈剂的组份及各组份的重量份数为耐水剂3-45份、黏合剂0.6-6.5份、防锈剂3-13份、助溶剂2-6份及纯水30-90份；
所述的耐水剂组份及各组份的重量份数为明胶0.1-5份、乙烯-丙烯酸共聚乳液1-30份及聚丙烯酸钠1.9-10份；其中，所述的乙烯-丙烯酸共聚乳液是由乙烯-丙烯酸共聚物及二甲基乙醇胺合成的；
所述的防锈剂组份及各组份的重量份数为三乙醇胺硼酸酯2-8份及苯甲酸单乙醇胺1-5份。
2.根据权利要求1所述的螺纹钢水性阻锈剂，其特征在于：该阻锈剂的组份及各组份的重量份数为耐水剂5.4-33份、黏合剂1-5份、防锈剂6-10份、助溶剂4-5份及纯水40-80份。
3.根据权利要求1所述的螺纹钢水性阻锈剂，其特征在于：根据权利要求1或2所述的螺纹钢水性阻锈剂，其特征在于：所述的黏合剂组份及各组份的重量份数为硅酸钾1-2份及硅酸锂0.5-4.5份。
4.根据权利要求1或2所述的螺纹钢水性阻锈剂，其特征在于：所述的助溶剂组份的重量份数为二甲基乙醇胺2-6份。
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