CN108048772A - 一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂，涉及不锈钢处理技术领域，由以下成分制成：氯化钾、硫酸钠、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、聚硅氧烷、6‑二叔丁基对甲酚、纤维素醚、聚乙烯微粉蜡、脂肪醇聚氧乙烯醚、硬脂酸钙、海藻酸钠改性海泡石粉；本发明制备的助镀剂性能优异，能够实现无烟助镀，根除了铵、氟化物对于环境的污染，实现了环保助镀的目的。合理搭配了硫酸钠、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、聚硅氧烷、6‑二叔丁基对甲酚、海藻酸钠改性海泡石粉等成分，很好的提升了镀层的质量，避免了漏渡情况的发生，提升了镀层的光滑、均匀、连续性。

Description

一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂
技术领域
本发明属于不锈钢处理技术领域，具体涉及一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂。
背景技术
不锈钢（Stainless Steel）是不锈耐酸钢的简称，耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢；热浸镀锌是一种将被镀的钢铁工件（如钢板、钢结构件或其它钢铁零部件等）浸入 熔化的锌液中保持一段时间，在此过程中铁与锌液之间通过溶解，化学反应和扩散等方式 在表面粘附一层锌的保护方法。它一直是防止钢铁在自然环境中腐蚀的最为经济、有效的 表面处理方法，被广泛应用于钢铁材料各类结构的防护上，全球金属锌消耗量的 50% 以上 都用于钢铁的防护镀层到目前为止，钢铁零部件的热镀锌基本上都采用溶剂法工艺进行， 将待镀的钢铁工件通过除油、酸洗、活化、涂溶剂助镀等工序再进行热浸镀锌处理。助镀剂 对镀件表面能否形成完整、均匀平滑的耐蚀镀层起着至关重要的作用，传统的助镀剂基本 上采用氯化锌/氯化铵双盐助镀，氯化铵在浸镀过程中会分解生成氨气和氯化氢气体，往往 会产生较大的烟尘，不仅影响工厂的操作环境，而且对周边环境的水质和大气造成污染。尽 管可以采用烟尘收集过滤的方式来处理，可将 75％以上的烟尘抽取并去除，但是仍属于非 根除污染源的被动式处理，且设备投资大、运行能耗较高。因此，传统助镀剂已难以满足环 境可持续发展和镀层合金化的发展需求，需要研发无害化、污染小的新型助镀剂。此外，现 有的多数助镀剂需要较高的温度环境，通常为60℃以上，无疑增加了生产成本，且镀层的品 质参差不齐，性能仍需进一步完善。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂，按重量份计由以下成分制成：氯化钾5.5-5.8、硫酸钠4.4-4.6、纳米二氧化硅0.3-0.5、纳米二氧化钛0.5-0.8、聚硅氧烷2-4、6-二叔丁基对甲酚3-5、纤维素醚3-5、聚乙烯微粉蜡4-6、脂肪醇聚氧乙烯醚4-6、硬脂酸钙4.5-5.5、海藻酸钠改性海泡石粉1.2-1.9。
进一步的，所述纳米二氧化硅粒度为50nm。
进一步的，所述纳米二氧化硅经过季戊四醇浸泡处理，具体为：将纳米二氧化硅均匀分散到季戊四醇中，配制成质量分数为10%的季戊四醇分散液，加热至60℃，添加季戊四醇质量0.2%的钛酸酯偶联剂，以500r/min转速搅拌2小时，然后进行抽滤，采用去离子水进行清洗，烘干至恒重，即得。
进一步的，所述纳米二氧化钛粒度为80nm。
进一步的，所述海藻酸钠改性海泡石粉制备方法为：将海藻酸钠与水混合配制成质量分数为2.5%的海藻酸钠溶液，待用；将初始海泡石粉在720℃下煅烧15min，随炉冷却至室温，将煅烧后的海泡石粉与海藻酸钠溶液按1:5质量比例均匀混合，进行研磨2小时，然后进行过滤，表面洗涤，烘干至恒重后，过1000目筛，即得。
进一步的，所述初始海泡石粉粒度为800目。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明制备的助镀剂性能优异，能够实现无烟助镀，根除了铵、氟化物对于环境的污染， 实现了环保助镀的目的。合理搭配了硫酸钠、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、聚硅氧烷、6-二叔丁基对甲酚、海藻酸钠改性海泡石粉等成分，很好的提升了镀层的质量，避免了漏渡情况的发生，提升了镀层的光滑、均匀、连续性，并有效降低了镀层的厚度，防止了镀层超厚现象的发生，并能保证镀层与钢材基体的粘附效果。此外，本发明助镀剂在常温下即可使用，显著降低了传统高温生产的制造成本，推广使用价值较高。
具体实施方式
实施例1
一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂，按重量份计由以下成分制成：氯化钾5.5、硫酸钠4.4、纳米二氧化硅0.3、纳米二氧化钛0.5、聚硅氧烷2、6-二叔丁基对甲酚3、纤维素醚3、聚乙烯微粉蜡4、脂肪醇聚氧乙烯醚4、硬脂酸钙4.5、海藻酸钠改性海泡石粉1.2。
进一步的，所述纳米二氧化硅粒度为50nm。
进一步的，所述纳米二氧化硅经过季戊四醇浸泡处理，具体为：将纳米二氧化硅均匀分散到季戊四醇中，配制成质量分数为10%的季戊四醇分散液，加热至60℃，添加季戊四醇质量0.2%的钛酸酯偶联剂，以500r/min转速搅拌2小时，然后进行抽滤，采用去离子水进行清洗，烘干至恒重，即得。
进一步的，所述纳米二氧化钛粒度为80nm。
进一步的，所述海藻酸钠改性海泡石粉制备方法为：将海藻酸钠与水混合配制成质量分数为2.5%的海藻酸钠溶液，待用；将初始海泡石粉在720℃下煅烧15min，随炉冷却至室温，将煅烧后的海泡石粉与海藻酸钠溶液按1:5质量比例均匀混合，进行研磨2小时，然后进行过滤，表面洗涤，烘干至恒重后，过1000目筛，即得。
进一步的，所述初始海泡石粉粒度为800目。
实施例2
一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂，按重量份计由以下成分制成：氯化钾5.8、硫酸钠4.6、纳米二氧化硅0.5、纳米二氧化钛0.8、聚硅氧烷4、6-二叔丁基对甲酚5、纤维素醚5、聚乙烯微粉蜡6、脂肪醇聚氧乙烯醚6、硬脂酸钙5.5、海藻酸钠改性海泡石粉1.9。
进一步的，所述纳米二氧化硅粒度为50nm。
进一步的，所述纳米二氧化硅经过季戊四醇浸泡处理，具体为：将纳米二氧化硅均匀分散到季戊四醇中，配制成质量分数为10%的季戊四醇分散液，加热至60℃，添加季戊四醇质量0.2%的钛酸酯偶联剂，以500r/min转速搅拌2小时，然后进行抽滤，采用去离子水进行清洗，烘干至恒重，即得。
进一步的，所述纳米二氧化钛粒度为80nm。
进一步的，所述海藻酸钠改性海泡石粉制备方法为：将海藻酸钠与水混合配制成质量分数为2.5%的海藻酸钠溶液，待用；将初始海泡石粉在720℃下煅烧15min，随炉冷却至室温，将煅烧后的海泡石粉与海藻酸钠溶液按1:5质量比例均匀混合，进行研磨2小时，然后进行过滤，表面洗涤，烘干至恒重后，过1000目筛，即得。
进一步的，所述初始海泡石粉粒度为800目。
实施例3
一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂，按重量份计由以下成分制成：氯化钾5.6、硫酸钠4.5、纳米二氧化硅0.4、纳米二氧化钛0.6、聚硅氧烷3、6-二叔丁基对甲酚4、纤维素醚4、聚乙烯微粉蜡5、脂肪醇聚氧乙烯醚5、硬脂酸钙4.6、海藻酸钠改性海泡石粉1.8。
进一步的，所述纳米二氧化硅粒度为50nm。
进一步的，所述纳米二氧化硅经过季戊四醇浸泡处理，具体为：将纳米二氧化硅均匀分散到季戊四醇中，配制成质量分数为10%的季戊四醇分散液，加热至60℃，添加季戊四醇质量0.2%的钛酸酯偶联剂，以500r/min转速搅拌2小时，然后进行抽滤，采用去离子水进行清洗，烘干至恒重，即得。
进一步的，所述纳米二氧化钛粒度为80nm。
进一步的，所述海藻酸钠改性海泡石粉制备方法为：将海藻酸钠与水混合配制成质量分数为2.5%的海藻酸钠溶液，待用；将初始海泡石粉在720℃下煅烧15min，随炉冷却至室温，将煅烧后的海泡石粉与海藻酸钠溶液按1:5质量比例均匀混合，进行研磨2小时，然后进行过滤，表面洗涤，烘干至恒重后，过1000目筛，即得。
进一步的，所述初始海泡石粉粒度为800目。
试验：将本发明制备的助渡剂与市售助渡剂进行热浸镀锌对比，添加量相同，添加发明制备的助渡剂的试验组热浸镀锌时间相较于市售助渡剂时间缩短了80%，并且镀层更加致密平整。

Claims (6)

1.一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂，其特征在于，按重量份计由以下成分制成：氯化钾5.5-5.8、硫酸钠4.4-4.6、纳米二氧化硅0.3-0.5、纳米二氧化钛0.5-0.8、聚硅氧烷2-4、6-二叔丁基对甲酚3-5、纤维素醚3-5、聚乙烯微粉蜡4-6、脂肪醇聚氧乙烯醚4-6、硬脂酸钙4.5-5.5、海藻酸钠改性海泡石粉1.2-1.9。
2.如权利要求1所述的一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂，其特征在于，所述纳米二氧化硅粒度为50nm。
3.如权利要求2所述的一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂，其特征在于，所述纳米二氧化硅经过季戊四醇浸泡处理，具体为：将纳米二氧化硅均匀分散到季戊四醇中，配制成质量分数为10%的季戊四醇分散液，加热至60℃，添加季戊四醇质量0.2%的钛酸酯偶联剂，以500r/min转速搅拌2小时，然后进行抽滤，采用去离子水进行清洗，烘干至恒重，即得。
4.如权利要求1所述的一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂，其特征在于，所述纳米二氧化钛粒度为80nm。
5.如权利要求1所述的一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂，其特征在于，所述海藻酸钠改性海泡石粉制备方法为：将海藻酸钠与水混合配制成质量分数为2.5%的海藻酸钠溶液，待用；将初始海泡石粉在720℃下煅烧15min，随炉冷却至室温，将煅烧后的海泡石粉与海藻酸钠溶液按1:5质量比例均匀混合，进行研磨2小时，然后进行过滤，表面洗涤，烘干至恒重后，过1000目筛，即得。
6.如权利要求5所述的一种不锈钢热浸镀锌用助渡剂，其特征在于，所述初始海泡石粉粒度为800目。
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