CN111058022B - 一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法 - Google Patents

一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，包括前处理、磷化处理、除尘处理、抑菌处理、防腐处理六大步骤，在抑菌处理步骤中，通过对铁艺栏杆依次进行预镀银和再镀银处理，可使其具备出色的抑菌性能，在防腐处理步骤中，采用了阿克苏诺贝尔旗下Interpon 600AM抑制细菌再生粉末，经ISO 22196‑2011测试，最低抗菌效率为95％，可使处理后的铁艺栏杆具备出色的防腐蚀性能；整个处理工艺流程简单、易实现、生产工业化程度高。

Description

一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法
技术领域
本发明属于金属表面处理技术领域，具体涉及一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法。
背景技术
铁艺栏杆制品是用以隔离、围护遮挡特定的空间、界面、实物，并同时起到一定观赏效果的铁艺部件，是铁艺制品数量最大、品类最多、用途最广的品种。它大体可以分为阳台铁艺护栏、墙饰及园林铁艺护栏、扶梯铁艺护栏和其它另类铁艺护栏。
目前市面上按照传统设计和制造工艺生产的大量铁艺栏杆制品主要存在以下不足：(1)忽视护栏制品在其服役过程中可能出现的缝隙腐蚀和导致内壁率先腐蚀的制造因素和施工因素；(2)目前全行业普遍使用的传统工艺都是直接选取镀锌板材、镀锌管材进行焊接、修磨，再进行表面喷漆后直接当成成品卖出。此种生产工艺会直接破坏镀锌管材、镀锌板材的锌层覆盖完整性，铁艺护栏的防腐蚀性能被极大地削弱了。因此，专利CN108144824A公开了一种装配式铁艺护栏产品各组件的防腐蚀处理工艺，包括如下工艺步骤：先按护栏产品款式设计要求和护栏产品的组装结构设计要求，选取型材进行相应的冲孔、钻孔等深加工处理后焊接成方形钢管和组装连接部件，并对管件和各组装连接部件的深加工部位进行消毛刺处理、消焊迹处理；然后进行管件和各组装连接部件的整体热浸镀锌防腐处理，接着对构件进行包括底涂层、中涂层、面涂层的油漆涂层覆盖或单层粉末涂料的粉末涂层覆盖。
但将上述技术方案中制得的镀锌钢或铁艺栏杆用于一些公共场所时，人们会经常用手触碰，增加了细菌、病毒等致病微生物的传播途径，不利于人们的身体健康；因此，使铁艺栏杆具有杀菌功能，降低细菌通过栏杆在人类之间互相传播的机率，是本领域技术人员亟需解决的技术问题之一。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，通过该处理工艺所生产出的铁艺护栏产品具有防腐蚀和抑菌性能出色、质量稳定、耐候性好、耐久年限长、长达80年使用寿命、安全性高、品质优良等优点，且整个处理工艺流程简单、易实现、生产工业化程度高。
本发明提供的技术方案如下：
一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，包括以下步骤：
(1)前处理：将铁艺栏杆浸渍于除油溶液中以去除其表面的油渍、灰屑，并用去离子水冲洗干净后，再将其浸渍在表面调整剂中40～90s，进行表面调整处理后烘干；
(2)磷化处理：将烘干后的铁艺栏杆放入磷化池内进行浸泡处理，浸泡8～10min后取出，水洗后烘干；
(3)除尘处理：将烘干后的铁艺栏杆通过吹气清洁平台，在工作台上用气体将铁艺栏杆吹干净，保证铁艺栏杆表面无尘粒和丝毛，使铁艺栏杆的表面清洁平滑；
(4)抑菌处理：将步骤(3)得到的铁艺栏杆依次进行预镀银和再镀银处理后，置于烘箱中进行除氢处理，冷却至60～120℃；
(5)防腐处理：采用金马喷枪，手动或自动对铁艺栏杆表面进行静电粉末喷涂，喷涂厚度控制在50～70μm；检查喷涂质量，合格后送入主烤炉中固化；其中，所述粉末使用阿克苏诺贝尔粉末涂料Interpon600AM。
优选地，所述除油溶液为含25～30g/L碳酸钠、25～30g/L碳酸氢钠、10～12g/L的无机乳化剂与4～8g/L的有机乳化剂的水溶液，除油时间为5～10min，除油温度为40～45℃。
更优选地，所述有机乳化剂为阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的混合物，所述阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂的质量比为(5～6):1；所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠；所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油二乙醇酰胺或月桂酸二乙醇酰胺。
更优选地，所述无机乳化剂为硅酸钠或硅酸钾。
优选地，所述表面调整剂由以下质量份数的物质组成：去离子水200～240份、磷酸氢二钠80～100份、三聚磷酸钠40～50份、氟钛酸钾5～7份、磷酸钛5～8份、氢氧化钠2～3份、稳定剂130～150份以及阻垢分散剂10～14份。
优选地，所述磷化溶液由以下质量份数的物质组成：80～85％磷酸30～50份、磷酸盐20～50份、钼酸盐20～50份、柠檬酸10～20份、表面活性剂5～10份、辛基苯酚聚氧乙烯醚5～10份、促进剂10～20份。
优选地，步骤(2)中，磷化温度为60～80℃；所形成的磷化膜层厚度为8～15μm；水洗后烘干温度为130～150℃。
优选地，步骤(4)中，预镀银所用预镀银镀液的组成为：氰化银4～6g/L、氰化钾70～90g/L、碳酸钾5～30g/L，溶剂为水；再镀银所用再镀银镀液的组成为：氰化银20～30g/L、氰化钾45～80g/L、碳酸钾18～50g/L，溶剂为水。
优选地，步骤(4)中，除氢处理时间为1.5～2.5h；除氢温度为220～240℃。
优选地，固化温度为160～200℃，固化时间为5～15min。
与现有技术相比，本发明具有以下技术优势：
(1)本发明中的防腐处理阶段采用阿克苏诺贝尔旗下Interpon600AM抑制细菌再生粉末进行喷涂，其抗菌效率高达99.99％，对大肠杆菌、肠炎沙门氏菌、枯草芽孢杆菌等菌类抑制效果明显。
(2)本发明中的银镀液中高氧化状态银的还原势极高，在光的作用下，高氧化状态银和水或空气作用，生成的活性氧和OH，具有很强的氧化还原作用；当细菌等致病微生物靠近做抑菌处理后的铁艺栏杆表面时，其周围产生的活性氧和OH自由基攻击细菌细胞膜、干扰细胞壁的合成、抑制蛋白质的合成，从而具有抑制微生物的生长、繁殖或杀死微生物的作用，由此制得的铁艺护栏产品具有抑菌性能出色的优点，且整个处理工艺流程简单、易实现、生产工业化程度高。
具体实施方式
现结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，包括以下步骤：
(1)前处理：将铁艺栏杆浸渍于40℃的除油溶液中5min，以去除其表面的油渍、灰屑，并用去离子水冲洗干净后，再将其浸渍在表面调整剂中40s，进行表面调整处理后烘干，其中，除油溶液为含25g/L碳酸钠、25g/L碳酸氢钠、10g/L硅酸钠、5g/L十二烷基苯磺酸钠以及1g/L脂肪醇聚氧乙烯醚的水溶液；表面调整剂由以下质量份数的物质组成：去离子水200份、磷酸氢二钠80份、三聚磷酸钠50份、氟钛酸钾6份、磷酸钛7份、氢氧化钠2份、稳定剂130份以及阻垢分散剂10份；
(2)磷化处理：将烘干后的铁艺栏杆放入磷化池内进行浸泡处理，60℃下浸泡8min后取出，水洗后130℃烘干，所形成的磷化膜层厚度为8μm，其中，磷化溶液由以下质量份数的物质组成：80％磷酸30份、磷酸盐30份、钼酸盐20份、柠檬酸15份、表面活性剂5份、辛基苯酚聚氧乙烯醚5份、促进剂10份；
(3)除尘处理：将烘干后的铁艺栏杆通过吹气清洁平台，在工作台上用气体将铁艺栏杆吹干净，保证铁艺栏杆表面无尘粒和丝毛，使铁艺栏杆的表面清洁平滑；
(4)抑菌处理：将步骤(3)得到的铁艺栏杆依次进行预镀银和再镀银处理后，置于烘箱中，220℃进行除氢处理1.5h，冷却至60℃；其中，预镀银所用预镀银镀液的组成为：氰化银4g/L，氰化钾70g/L，碳酸钾10g/L，溶剂为水；再镀银所用再镀银镀液的组成为：氰化银20g/L，氰化钾50g/L，碳酸钾20g/L，溶剂为水；
(5)防腐处理：采用金马喷枪，自动对铁艺栏杆表面采用阿克苏诺贝尔粉末涂料Interpon600AM进行静电粉末喷涂，喷涂厚度控制在50μm；检查喷涂质量，合格后送入主烤炉中，180℃固化10min即可。
实施例2
一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，包括以下步骤：
(1)前处理：将铁艺栏杆浸渍于42℃的除油溶液中8min，以去除其表面的油渍、灰屑，并用去离子水冲洗干净后，再将其浸渍在表面调整剂中60s，进行表面调整处理后烘干，其中，除油溶液为含28g/L碳酸钠、28g/L碳酸氢钠、11g/L硅酸钾、5g/L十二烷基硫酸钠以及1g/L椰子油二乙醇酰胺的水溶液；表面调整剂由以下质量份数的物质组成：去离子水220份、磷酸氢二钠90份、三聚磷酸钠40份、氟钛酸钾5份、磷酸钛5份、氢氧化钠2份、稳定剂140份以及阻垢分散剂12份；
(2)磷化处理：将烘干后的铁艺栏杆放入磷化池内进行浸泡处理，70℃下浸泡9min后取出，水洗后140℃烘干，所形成的磷化膜层厚度为10μm，其中，磷化溶液由以下质量份数的物质组成：85％磷酸40份、磷酸盐20份、钼酸盐30份、柠檬酸10份、表面活性剂7份、辛基苯酚聚氧乙烯醚8份、促进剂15份；
(3)除尘处理：将烘干后的铁艺栏杆通过吹气清洁平台，在工作台上用气体将铁艺栏杆吹干净，保证铁艺栏杆表面无尘粒和丝毛，使铁艺栏杆的表面清洁平滑；
(4)抑菌处理：将步骤(3)得到的铁艺栏杆依次进行预镀银和再镀银处理后，置于烘箱中，230℃进行除氢处理2h，冷却至80℃；其中，预镀银所用预镀银镀液的组成为：氰化银5g/L，氰化钾80g/L，碳酸钾20g/L，溶剂为水；再镀银所用再镀银镀液的组成为：氰化银25g/L，氰化钾60g/L，碳酸钾30g/L，溶剂为水；
(5)防腐处理：采用金马喷枪，自动对铁艺栏杆表面采用阿克苏诺贝尔粉末涂料Interpon600AM进行静电粉末喷涂，喷涂厚度控制在60μm；检查喷涂质量，合格后送入主烤炉中，200℃固化5min即可。
实施例3
一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，包括以下步骤：
(1)前处理：将铁艺栏杆浸渍于45℃的除油溶液中10min，以去除其表面的油渍、灰屑，并用去离子水冲洗干净后，再将其浸渍在表面调整剂中90s，进行表面调整处理后烘干，其中，除油溶液为含30g/L碳酸钠、30g/L碳酸氢钠、12g/L硅酸钠、5g/L十二烷基苯磺酸钠以及1g/L月桂酸二乙醇酰胺的水溶液；表面调整剂由以下质量份数的物质组成：去离子水240份、磷酸氢二钠100份、三聚磷酸钠45份、氟钛酸钾7份、磷酸钛8份、氢氧化钠2份、稳定剂150份以及阻垢分散剂14份；
(2)磷化处理：将烘干后的铁艺栏杆放入磷化池内进行浸泡处理，80℃下浸泡10min后取出，水洗后150℃烘干，所形成的磷化膜层厚度为12μm，其中，磷化溶液由以下质量份数的物质组成：80％磷酸50份、磷酸盐50份、钼酸盐30份、柠檬酸20份、表面活性剂10份、辛基苯酚聚氧乙烯醚10份、促进剂20份；
(3)除尘处理：将烘干后的铁艺栏杆通过吹气清洁平台，在工作台上用气体将铁艺栏杆吹干净，保证铁艺栏杆表面无尘粒和丝毛，使铁艺栏杆的表面清洁平滑；
(4)抑菌处理：将步骤(3)得到的铁艺栏杆依次进行预镀银和再镀银处理后，置于烘箱中，240℃进行除氢处理2.5h，冷却至100℃；其中，预镀银所用预镀银镀液的组成为：氰化银6g/L，氰化钾90g/L，碳酸钾25g/L，溶剂为水；再镀银所用再镀银镀液的组成为：氰化银30g/L，氰化钾80g/L，碳酸钾40g/L，溶剂为水；
(5)防腐处理：采用金马喷枪，自动对铁艺栏杆表面采用阿克苏诺贝尔粉末涂料Interpon600AM进行静电粉末喷涂，喷涂厚度控制在70μm；检查喷涂质量，合格后送入主烤炉中，160℃固化15min即可。

Claims (9)

1.一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)前处理：将铁艺栏杆浸渍于除油溶液中以去除其表面的油渍、灰屑，并用去离子水冲洗干净后，再将其浸渍在表面调整剂中40～90s，进行表面调整处理后烘干；
(2)磷化处理：将烘干后的铁艺栏杆放入磷化池内进行浸泡处理，浸泡8～10min后取出，水洗后烘干；
(3)除尘处理：将烘干后的铁艺栏杆通过吹气清洁平台，在工作台上用气体将铁艺栏杆吹干净，保证铁艺栏杆表面无尘粒和丝毛，使铁艺栏杆的表面清洁平滑；
(4)抑菌处理：将步骤(3)得到的铁艺栏杆依次进行预镀银和再镀银处理后，置于烘箱中进行除氢处理，冷却至60～120℃；
(5)防腐处理：采用金马喷枪，手动或自动对铁艺栏杆表面进行静电粉末喷涂，喷涂厚度控制在50～70μm；检查喷涂质量，合格后送入主烤炉中固化；其中，所述粉末使用阿克苏诺贝尔粉末涂料Interpon600 AM；
其中：步骤(4)中，预镀银所用预镀银镀液的组成为：氰化银4～6g/L、氰化钾70～90g/L、碳酸钾5～30g/L，溶剂为水；再镀银所用再镀银镀液的组成为：氰化银20～30g/L、氰化钾45～80g/L、碳酸钾18～50g/L，溶剂为水。
2.根据权利要求1所述的一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，其特征在于：所述除油溶液为合25～30g/L碳酸钠、25～30g/L碳酸氢钠、10～12g/L的无机乳化剂与4～8g/L的有机乳化剂的水溶液，除油时间为5～10min，除油温度为40～45℃。
3.根据权利要求2所述的一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，其特征在于：所述有机乳化剂为阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的混合物，所述阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂的质量比为(5～6)∶1；所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠；所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油二乙醇酰胺或月桂酸二乙醇酰胺。
4.根据权利要求2所述的一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，其特征在于：所述无机乳化剂为硅酸钠或硅酸钾。
5.根据权利要求1所述的一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，其特征在于：所述表面调整剂由以下质量份数的物质组成：去离子水200～240份、磷酸氢二钠80～100份、三聚磷酸钠40～50份、氟钛酸钾5～7份、磷酸钛5～8份、氢氧化钠2～3份、稳定剂130～150份以及阻垢分散剂10～14份。
6.根据权利要求1所述的一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，其特征在于：所述磷化溶液由以下质量份数的物质组成：80～85％磷酸30～50份、磷酸盐20～50份、钼酸盐20～50份、柠檬酸10～20份、表面活性剂5～10份、辛基苯酚聚氧乙烯醚5～10份、促进剂10～20份。
7.根据权利要求1所述的一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，其特征在于：步骤(2)中，磷化温度为60～80℃；所形成的磷化膜层厚度为8～15μm；水洗后烘干温度为130～150℃。
8.根据权利要求1所述的一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，其特征在于：步骤(4)中，除氢处理时间为1.5～2.5h；除氢温度为220～240℃。
9.根据权利要求1所述的一种铁艺栏杆的防腐抑菌处理方法，其特征在于：步骤(5)中，固化温度为160～200℃，固化时间为5～15min。
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