CN114892977A - 一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法 - Google Patents

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徐启元
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Abstract

本发明公开一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法，包括S1:首先对镁合金建筑模板试样进行预处理，去除表面油污和氧化层，选取镁合金建筑模板，编号AZ41，其中进行预处理所采用的溶液原料为：柠檬酸，十二烷基苯磺酸钠，TX10乳化剂，水，S2将预处理试样浸入柠檬酸钠溶液中水浴处理，形成致密保护膜，在水浴处理过程中，加入柠檬酸钠能提高镁合金表面保护层的厚度合致密性，S3，S4。本发明操作简单易控，适合大规模批量化生产，通过本技术方案所制备的涂层结构致密、附着力强，耐磨损、耐冲击、耐腐蚀，并且硬度高，耐刮花，脱膜性好，可以大大的减轻施工人员的工作强度，节约成本，提高镁合金建筑模板流转复用寿命。

Description

一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法
技术领域
本发明涉及建筑模板技术领域，具体为一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法。
背景技术
建筑模板是一种临时性支护结构，使用量大，目前工程中常用的模板有木模板、塑料模板、钢模板、铝合金模板、镁合金模板，木模板和塑料模板重量轻、成本低，但其强度和刚度较差，在承受压力过程中易断裂，钢模板强度和刚度优良，但钢密度大，单位重量过重，拆装过程需耗费大量人力物力；铝合金模板耐酸不耐碱，建筑混凝土一般是弱碱性的，铝合金模板在使用过程中，易被建筑混凝土碱性物质所腐蚀，镁合金建筑模板密度低，强度高；可以大幅降低模板重量，方便应用过程中模板的拆装和搬运，但镁合金化学性质活泼，耐腐蚀性较差阻碍了镁合金建筑模板的实际应用和发展。
通过表面处理技术，在镁合金表面制备高性能的涂层是解决此问题的有效方法之一，例如化学转化膜，阳极氧化膜、微弧氧化膜和自组装膜等，然而，这些涂层的致密性、耐腐蚀还有待提高，特别是在镁合金建筑模板表面开发一种低成本和环境友好的耐腐蚀涂层，提高建筑模板的流转复用次数尤为迫切。
为此，通过设置一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法解决上述问题。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法，操作简单易控，适合大规模批量化生产，通过本技术方案所制备的涂层结构致密、附着力强，耐磨损、耐冲击、耐腐蚀，并且硬度高，耐刮花，脱膜性好，可以大大的减轻施工人员的工作强度，节约成本，提高镁合金建筑模板流转复用寿命。
为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法，包括：
S1:首先对镁合金建筑模板试样进行预处理，去除表面油污和氧化层，选取镁合金建筑模板，编号AZ41，其中进行预处理所采用的溶液原料为：柠檬酸，十二烷基苯磺酸钠，TX10乳化剂，水；
S2：将预处理试样浸入柠檬酸钠溶液中水浴处理，形成致密保护膜，在水浴处理过程中，加入柠檬酸钠能提高镁合金表面保护层的厚度合致密性；此外，柠檬酸根离子还易与镁离子形成配位体，从而提高其使用过程中的耐腐蚀性；
S3：将形成致密保护膜的试样，浸入水溶性聚氨酯溶液，形成聚氨酯涂层，然后加热固化，即得镁合金建筑模板表面涂层；
S4：对经过表面处理后的试样进行性能检测。
作为本发明所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法的一种优选方案，其中，所述S2步骤中，柠檬酸钠溶液浓度：1-50g/L，水浴温度：60-100℃，时间:1-12h。
作为本发明所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法的一种优选方案，其中，所述S3步骤中，聚氨酯树脂溶液组成：
Figure BDA0003710497170000021
作为本发明所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法的一种优选方案，其中，所述S3步骤中，加热固化温度80-120℃，时间30-60min，聚氨酯涂层疏水、硬度高，耐磨损、耐冲击、耐刮花，在建筑混凝土中脱膜性好，可以有效的提高镁合金建筑模板流转复用寿命，硅烷偶联剂的加入能有效的提高膜层结构的致密性及膜层与镁合金的附着力。
作为本发明所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法的一种优选方案，其中，所述S2步骤中，需要对柠檬酸的防腐效果进行试验，试验过程中，选取同一浓度的柠檬酸，将同一规格的镁合金模板依次浸泡四小时、六小时和八小时，并在镁合金模板的表面浸入百分之五的盐水，依次成膜两次，烘干60分钟120度，观察镁合金的状态，腐蚀无明显加重迹象。
作为本发明所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法的一种优选方案，其中，所述S1步骤中预处理所采用的溶液原料成分含量为：柠檬酸10-100g/L，十二烷基苯磺酸钠0.5-10g/L，TX10乳化剂0.5-10g/L。
作为本发明所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法的一种优选方案，其中，所述S2步骤中，耐腐蚀成膜后，按照参数：8315 60g，DPNB 2g，加水调至适当黏度，实际配比8135 210g，DPNB7.3g，水21.6g制作脱模层。
作为本发明所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法的一种优选方案，其中，产品与水泥接触15h后去除，表面残留少量水泥灰可使用自来水轻松清洗干净，脱模效果较好。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：操作简单易控，适合大规模批量化生产，通过本技术方案所制备的涂层结构致密、附着力强，耐磨损、耐冲击、耐腐蚀，并且硬度高，耐刮花，脱膜性好，可以大大的减轻施工人员的工作强度，节约成本，提高镁合金建筑模板流转复用寿命，在具体操作时，首先对镁合金建筑模板试样进行预处理，去除表面油污和氧化层，选取镁合金建筑模板，编号AZ41，其中进行预处理所采用的溶液原料为：柠檬酸，十二烷基苯磺酸钠，TX10乳化剂，水，将预处理试样浸入柠檬酸钠溶液中水浴处理，形成致密保护膜，在水浴处理过程中，加入柠檬酸钠能提高镁合金表面保护层的厚度合致密性；此外，柠檬酸根离子还易与镁离子形成配位体，从而提高其使用过程中的耐腐蚀性，将形成致密保护膜的试样，浸入水溶性聚氨酯溶液，形成聚氨酯涂层，然后加热固化，即得镁合金建筑模板表面涂层，对经过表面处理后的试样进行性能检测。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明提供一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法，操作简单易控，适合大规模批量化生产，通过本技术方案所制备的涂层结构致密、附着力强，耐磨损、耐冲击、耐腐蚀，并且硬度高，耐刮花，脱膜性好，可以大大的减轻施工人员的工作强度，节约成本，提高镁合金建筑模板流转复用寿命。
实施例1：
A，本实验使用的试样是镁合金建筑模板，牌号，AZ41，试样置于清洗剂超声清洗40秒，去除油污和氧化层。所述清洗剂包括如下各组分：柠檬酸20g/L、十二烷基苯磺酸钠5g/L、TX10乳化剂2.5g/L。
B，将A中清洗后的试样在去离子水中清洗2分钟，然后放入柠檬酸钠溶液中90℃水浴处理4小时，柠檬酸钠浓度为2％。
C，将B中水浴处理后的试样用去离子水冲洗2分钟，放入恒温干燥箱中，100℃干燥20分钟。然后将试样浸入水性聚氨酯树脂溶液2分钟，表干30分钟后，放入恒温干燥箱，100℃干燥60分钟。
聚氨酯树脂溶液组成：
Figure BDA0003710497170000051
本实施例制备的镁合金建筑模板表面光滑平整，结构均匀致密，疏水性、耐腐蚀性、脱模性好。将经过上述工艺处理后的镁合金建筑模板浸入5％的氯化钠溶液，200h后表面无变化；用建筑混凝土施工，干燥后取下，模板表面基本没有混凝土残留。这表明本方案可以有效提高镁合金建筑模板使用寿命。经2600mm*400mm镁合金模板(AZ41)混凝土浇筑，混凝土凝固(3天后)后拆板，观察模板表面：涂层保持完好无开裂、脱落现象发生；模板表面无腐蚀和混凝土残留。这表明经本方案处理后的镁合金模板可以有效提高镁合金建筑模板的耐腐蚀性能和流转复用寿命。
实施例2：
A：本实验使用的试样是镁合金建筑模板，牌号，AZ41，试样置于清洗剂超声清洗60秒，去除油污和氧化层。所述清洗剂包括如下各组分：柠檬酸10g/L、十二烷基苯磺酸钠5g/L、TX10乳化剂2.5g/L。
B：将A中清洗后的试样在去离子水中清洗2分钟，然后放入柠檬酸钠溶液中70℃水浴处理8小时，柠檬酸钠浓度为5％。
C：将B中水浴处理后的试样用去离子水冲洗2分钟，放入恒温干燥箱中，100℃干燥20分钟。然后将试样浸入水性聚氨酯树脂溶液2分钟，表干30分钟后，放入恒温干燥箱，100℃干燥60分钟。
聚氨酯树脂溶液组成：
Figure BDA0003710497170000061
本实施例制备的镁合金建筑模板表面光滑平整，结构均匀致密，疏水性、耐腐蚀性、脱模性好。将经过上述工艺处理后的镁合金建筑模板浸入5％的氯化钠溶液，200h后表面无变化；用建筑混凝土施工，干燥后取下，模板表面基本没有混凝土残留。这表明本方案可以有效提高镁合金建筑模板使用寿命。经2600mm*400mm镁合金模板(AZ41)混凝土浇筑，混凝土凝固(3天后)后拆板，观察模板表面：涂层保持完好无开裂、脱落现象发生；模板表面无腐蚀，但有个别地方有少量混凝土残留，用清水冲洗，残留物剥离。这表明经本方案处理后的镁合金模板可以有效提高镁合金建筑模板的耐腐蚀性能和流转复用寿命。
综上，本发明通过镁合金建筑模板表面处理，操作简单易控，适合大规模批量化生产，通过本技术方案所制备的涂层结构致密、附着力强，耐磨损、耐冲击、耐腐蚀，并且硬度高，耐刮花，脱膜性好，提高镁合金建筑模板流转复用寿命，提高镁合金建筑模板的耐腐蚀性和流转复用次数，可以大大的减轻施工人员的工作强度，节约成本。
虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (8)

1.一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法，其特征在于，包括：
S1:首先对镁合金建筑模板试样进行预处理，去除表面油污和氧化层，选取镁合金建筑模板，编号AZ41，其中进行预处理所采用的溶液原料为：柠檬酸，十二烷基苯磺酸钠，TX10乳化剂，水；
S2：将预处理试样浸入柠檬酸钠溶液中水浴处理，形成致密保护膜，在水浴处理过程中，加入柠檬酸钠能提高镁合金表面保护层的厚度合致密性；此外，柠檬酸根离子还易与镁离子形成配位体，从而提高其使用过程中的耐腐蚀性；
S3：将形成致密保护膜的试样，浸入水溶性聚氨酯溶液，形成聚氨酯涂层，然后加热固化，即得镁合金建筑模板表面涂层；
S4：对经过表面处理后的试样进行性能检测。
2.根据权利要求1所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法，其特征在于，所述S2步骤中，柠檬酸钠溶液浓度：1-50g/L，水浴温度：60-100℃，时间:1-12h。
3.根据权利要求2所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法，其特征在于，所述S3步骤中，聚氨酯树脂溶液组成：
Figure FDA0003710497160000011
4.根据权利要求3所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法，其特征在于，所述S3步骤中，加热固化温度80-120℃，时间30-60min，聚氨酯涂层疏水、硬度高，耐磨损、耐冲击、耐刮花，在建筑混凝土中脱膜性好，可以有效的提高镁合金建筑模板流转复用寿命，硅烷偶联剂的加入能有效的提高膜层结构的致密性及膜层与镁合金的附着力。
5.根据权利要求4所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法，其特征在于，所述S2步骤中，需要对柠檬酸的防腐效果进行试验，试验过程中，选取同一浓度的柠檬酸，将同一规格的镁合金模板依次浸泡四小时、六小时和八小时，并在镁合金模板的表面浸入百分之五的盐水，依次成膜两次，烘干60分钟120度，观察镁合金的状态，腐蚀无明显加重迹象。
6.根据权利要求5所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法，其特征在于，所述S1步骤中预处理所采用的溶液原料成分含量为：柠檬酸10-100g/L，十二烷基苯磺酸钠0.5-10g/L，TX10乳化剂0.5-10g/L。
7.根据权利要求6所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法，其特征在于，所述S2步骤中，耐腐蚀成膜后，按照参数：8315 60g，DPNB 2g，加水调至适当黏度，实际配比8135 210g，DPNB7.3g，水21.6g制作脱模层。
8.根据权利要求7所述的一种提高镁合金建筑模板流转复用寿命的表面处理方法，其特征在于，产品与水泥接触15h后去除，表面残留少量水泥灰可使用自来水轻松清洗干净，脱模效果较好。
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