CN117487407A - 一种水性热镀锌封闭剂的制备方法及钢铁热镀锌封闭工艺 - Google Patents

一种水性热镀锌封闭剂的制备方法及钢铁热镀锌封闭工艺 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种水性热镀锌封闭剂的制备方法,所述水性热镀锌封闭剂的组分以质量分数计,包括乙烯丙烯酸胶粒30‑70份、去离子水90‑300份、表面活性剂0.5‑1份、非离子表面活性剂0.5‑1份、乙醇10‑20份、消泡剂0.5‑1份。本发明的优点在于,采用制备方法制得的乙稀丙烯酸乳液,是一种制备工艺简单、成本低廉、环保、分子结构紧密、且与钢铁结合牢固的热镀锌封闭剂,可用于工业上热镀锌封闭剂的制造;以往乙烯丙烯酸粉末被用来当金属喷粉的防腐材料,但乙烯丙烯酸乳液作为金属镀锌的封闭剂暂时没有出现过。

Description

一种水性热镀锌封闭剂的制备方法及钢铁热镀锌封闭工艺
【技术领域】
本发明涉及金属防护技术领域,具体涉及一种水性热镀锌封闭剂的制备方法及钢铁热镀锌封闭工艺。
【背景技术】
在21世纪的中国,钢材在建筑、航空、交通等领域大量的使用,由于钢铁的腐蚀造成的经济损失数以万计,这使得钢材的防腐具有重要的经济意义。钢铁材料的防腐措施最常用的是对钢铁进行表面处理,即保护层法,表面处理技术由于成本低,工艺简单,效果好,而被广泛使用。表面处理工艺中,热镀锌工艺是经济低廉、防腐效果较好的一种。
热镀锌工艺包括:前处理—热镀及钝化—整理冷却—封闭—干燥。其中,热镀就是在钢材表面形成一定厚度的锌层使其达到防腐目的,锌层的厚度与耐腐蚀性的好坏成正比。但由于钢材厚度具有限定性,锌层的厚度也不宜太厚。因此镀锌后的封闭处理很大的程度上决定了钢材表面的耐腐蚀性。现有的封闭处理工艺就是在镀锌层上覆盖一层致密的透明薄膜,不仅封闭了孔隙,还使钢铁表面与外部实现了封闭隔离的效果。封闭过程中使用的封闭剂需要具有很好的防腐性能,才能使钢材在使用的过程中不易被腐蚀。
水性丙烯酸酯一直以来都是作为金属封闭剂的原材料使用,由丙烯酸单体进行聚合而形成。聚丙烯酸高分子中羧基的存在使高分子具有金属离子亲和性,生成的封闭剂易粘于金属表面且不易剥离,但由于羧基的极性较强,分子间的结合力较小,使得水性丙烯酸酯的耐腐蚀性能较弱。
例如,现有技术CN116640510 A公开了一种耐蚀水溶性镀锌封闭剂及其制备方法,其使用水性纳米陶瓷树脂加分散剂、消泡剂、流平剂及无水乙醇形成了一种耐蚀水溶性的热镀锌封闭剂,水性纳米陶瓷树脂包括水性丙烯酸聚合物、硅溶胶、硅氧烷、乙醇和去离子水。但是其封闭剂制备过程中助剂使用多、且制备工艺的过程复杂,最后镀锌层厚度在8微米的情况下经封闭剂封闭后,耐盐雾时间只有720小时,明显耐盐雾效果不够高,而且该封闭剂的抗紫外和抗氧化性也较弱。
鉴于此,本案发明人对上述问题进行深入研究,遂有本案产生。
【发明内容】
本发明要解决现有封闭剂制备工艺复杂、封闭剂耐盐雾效果不够高的技术问题,在于提供一种水性热镀锌封闭剂的制备方法及钢铁热镀锌封闭工艺。
本发明是这样实现的:一种水性热镀锌封闭剂的制备方法,所述水性热镀锌封闭剂的组分以质量分数计,包括:
进一步的,所述乙烯丙烯酸胶粒中丙烯酸含量>14%。
进一步的,所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、月硅酸钠、AES、硬脂酸钠、十二烷基硫酸钠,油酸钠中的一种或多种。
进一步的,所述非离子表面活性剂为长链脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯中的一种或多种。
进一步的,包括
步骤一:将乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入去离子水溶解;
步骤二:降温至80-100℃,加入表面活性剂、与非离子表面活性剂、和乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解后立即将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温;
步骤三:加入消泡剂,搅拌使气泡消失,再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得透明状乙稀丙烯酸乳液。
进一步的,在步骤一中,所述去离子水在10分钟内加完。
另一方面,一种钢铁热镀锌封闭工艺,使用上述制备方法制得的透明状乙稀丙烯酸乳液,将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的部件浸入常温的透明状乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,部件全部润湿后即可取出;吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却即完成封闭处理。
进一步的,采用吹扫的方式吹去表面多余液体。
本发明的优点在于:
1、采用制备方法制得的乙稀丙烯酸乳液,是一种制备工艺简单、成本低廉、环保、分子结构紧密、且与钢铁结合牢固的热镀锌封闭剂,可用于工业上热镀锌封闭剂的制造。以往乙烯丙烯酸粉末被用来当金属喷粉的防腐材料,但乙烯丙烯酸乳液作为金属镀锌的封闭剂暂时没有出现过。
2、本实施的乙稀丙烯酸乳液的合成原料中,不采用苯乙烯含苯物质,环保无气味。在制备过程中,直接使用乙烯丙烯酸胶粒熔融制得,不需要合成反应、不需加引发剂、氧化剂、还原剂、中和剂、杀菌剂、链转移剂等助剂,工艺过程简单,成本低,适用于工业生产。
3、在特性方面,本实施的乙稀丙烯酸乳液具有高透明性,透光率高达90%。玻璃化温度不低于40℃,一样具有水性,光泽度接近80%。附着力0级,乙稀丙烯酸固含量25%,粘度500cps,硬度达8H,不产生流挂。
乙稀丙烯酸乳液中的乙稀丙烯酸聚合物由于主链饱和的结构和较低的α-H含量,拥有优于同类丙烯酸酯共聚物的性能,如耐臭氧老化,抗紫外老化的能力;并且其中乙烯基的存在增加了分子内的结合力,使乙烯丙烯酸酯结构紧密,较不易被破坏,进而使乙稀丙烯酸乳液具有抗氧化及紫外线的作用。
4、在应用方面,本实施的乙稀丙烯酸乳液以水性乳液的形式处理热镀锌金属表面,封闭工艺操作简单、成本低、封闭处理后的膜厚度较薄,仅为0.45μm,不仅能够完全封闭热镀锌表面孔隙,而且不需流平剂、增稠剂等助剂,可用于工业生产中热镀锌金属的封闭后处理。
5、采用乙烯丙烯酸胶粒为原料合成的封闭剂,用于热镀锌后处理,可使热镀锌金属表面具有高耐腐蚀性,可免去后续的钝化处理工艺,且原有的剥离力没有减弱。经实验验证,中性盐雾试验最高可达到1500h左右,即耐盐雾时间远高于现有的封闭剂。所以该封闭剂不仅打破了市场上现有水性丙烯酸封闭剂耐盐雾时间短的壁垒,且适用温度范围大,在-100至300摄氏度时使用效果好,放在低温下不脆变,高温下不融化。
【具体实施方式】
基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例提供一种水性热镀锌封闭剂的制备方法,所述水性热镀锌封闭剂的组分以质量分数计,包括:乙烯丙烯酸胶粒30-70份、去离子水90-300份、表面活性剂0.5-1份、非离子表面活性剂0.5-1份、乙醇10-20份、消泡剂0.5-1份。
在本实施例中,所述乙烯丙烯酸胶粒采用但不限于美国陶氏生产的型号为EAA4680,美国陶氏EAA4680乙稀丙烯酸胶粒为透明状树脂胶粒,其丙烯酸含量高,其中丙烯酸含量>14%。乙烯丙烯酸有固体粉末和胶粒两种形态,一般情况下,固体粉末状态的乙烯丙烯酸不溶于水,只有胶粒状态的乙烯丙烯酸溶于水,才适用于本实施例。
在本实施例中,所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、月硅酸钠、AES、硬脂酸钠、十二烷基硫酸钠,油酸钠中的一种或多种。优选的,所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、或者月硅酸钠。
在本实施例中,所述非离子表面活性剂为长链脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯中的一种或多种。优选的,所述非离子表面活性剂为长链脂肪醇聚氧乙烯醚、或者聚甘油脂肪酸酯。
在本实施例中,所述消泡剂使用的是济南澳兴化工有限公司生产的GPE20型号。
在本实施例中,所述水性热镀锌封闭剂的制备方法包括如下步骤:
步骤一:将乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入90-300份的去离子水溶解。对乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃的时候,乙烯丙烯酸胶粒会熔融成液体状。
步骤二:降温至80-100℃防止下面步骤操作中液体暴沸,加入表面活性剂、与非离子表面活性剂、和乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解后立即将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温;
步骤三:加入消泡剂,搅拌使气泡消失,再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得透明状乙稀丙烯酸乳液。
在本实施例的步骤一中,去离子水在10分钟内加完。去离子水加太快会对乙烯丙烯酸胶粒的溶解不好。
使用本实施例制备方法制得的热镀锌封闭剂是乙稀丙烯酸乳液,至少具有如下有益效果:
1、采用制备方法制得的乙稀丙烯酸乳液,是一种制备工艺简单、成本低廉、环保、分子结构紧密、且与钢铁结合牢固的热镀锌封闭剂,可用于工业上热镀锌封闭剂的制造。以往乙烯丙烯酸粉末被用来当金属喷粉的防腐材料,但乙烯丙烯酸乳液作为金属镀锌的封闭剂暂时没有出现过。
2、本实施的乙稀丙烯酸乳液的合成原料中,不采用苯乙烯含苯物质,环保无气味。在制备过程中,直接使用乙烯丙烯酸胶粒熔融制得,不需要合成反应、不需加引发剂、氧化剂、还原剂、中和剂、杀菌剂、链转移剂等助剂,工艺过程简单,成本低,适用于工业生产。
3、在特性方面,本实施的乙稀丙烯酸乳液具有高透明性,透光率高达90%。玻璃化温度不低于40℃,一样具有水性,光泽度接近80%。附着力0级,乙稀丙烯酸固含量25%,粘度500cps,硬度达8H,不产生流挂。
乙稀丙烯酸乳液中的乙稀丙烯酸聚合物由于主链饱和的结构和较低的α-H含量,拥有优于同类丙烯酸酯共聚物的性能,如耐臭氧老化,抗紫外老化的能力;并且其中乙烯基的存在增加了分子内的结合力,使乙烯丙烯酸酯结构紧密,较不易被破坏,进而使乙稀丙烯酸乳液具有抗氧化及紫外线的作用。
4、在应用方面,本实施的乙稀丙烯酸乳液以水性乳液的形式处理热镀锌金属表面,封闭工艺操作简单、成本低、封闭处理后的膜厚度较薄,仅为0.45μm,不仅能够完全封闭热镀锌表面孔隙,而且不需流平剂、增稠剂等助剂,可用于工业生产中热镀锌金属的封闭后处理。
5、采用乙烯丙烯酸胶粒为原料合成的封闭剂,用于热镀锌后处理,可使热镀锌金属表面具有高耐腐蚀性,可免去后续的钝化处理工艺,且原有的剥离力没有减弱。经实验验证,中性盐雾试验最高可达到1500h左右,即耐盐雾时间远高于现有的封闭剂。所以该封闭剂不仅打破了市场上现有水性丙烯酸封闭剂耐盐雾时间短的壁垒,且适用温度范围大,在-100至300摄氏度时使用效果好,放在低温下不脆变,高温下不融化。
实施例二
本实施例提供一种钢铁热镀锌封闭工艺,使用实施例一所述制备方法制得的透明状乙稀丙烯酸乳液,将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的部件浸入常温的透明状乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,部件全部润湿后即可取出;采用吹扫的方式吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却即完成封闭处理。
使用本实施例所述的钢铁热镀锌封闭工艺进行多组实验,下面选取其中的几个试验组和对比组对采用本实施例所述钢铁热镀锌封闭工艺的有益效果进行进一步说明。
试验组一
(1)将30份乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入90份的去离子水溶解,去离子水在10分钟内加完;降温至80-100℃,加入0.5份十二烷基苯磺酸钠、0.5份长链脂肪醇聚氧乙烯醚、和10份乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解后立即将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温,加入消泡剂0.5份,搅拌使气泡消失。再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得透明状乙稀丙烯酸乳液。
(2)将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的钢铁部件浸入常温的透明状乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,钢铁部件全部润湿后即可取出;采用吹扫的方式吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却完成封闭处理。对钢铁部件进行中性盐雾试验,测量耐盐雾时长;并观测测量透光率、光泽度、膜厚等数据指标。
试验组二
(1)将40份乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入145份的去离子水溶解,去离子水在10分钟内加完;降温至80-100℃,加入0.5份十二烷基苯磺酸钠、0.5份长链脂肪醇聚氧乙烯醚、和10份乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解后将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温,加入消泡剂0.5份,搅拌使气泡消失。再并加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得透明状乙稀丙烯酸乳液。
(2)将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的钢铁部件浸入常温的透明状乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,钢铁部件全部润湿后即可取出;采用吹扫的方式吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却完成封闭处理。对钢铁部件进行中性盐雾试验,测量耐盐雾时长;并观测测量透光率、光泽度、膜厚等数据指标。
试验组三
(1)将50份乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入180份的去离子水溶解,去离子水在10分钟内加完;降温至80-100℃,加入1份十二烷基苯磺酸钠、1份长链脂肪醇聚氧乙烯醚、和15份乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解后将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温,加入消泡剂1份,搅拌使气泡消失。再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得透明状乙稀丙烯酸乳液。
(2)将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的钢铁部件浸入常温的透明状乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,钢铁部件全部润湿后即可取出;采用吹扫的方式吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却完成封闭处理。对钢铁部件进行中性盐雾试验,测量耐盐雾时长;并观测测量透光率、光泽度、膜厚等数据指标。
试验组四
(1)将60份乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入250份的去离子水溶解,去离子水在10分钟内加完;降温至80-100℃,加入1份十二烷基苯磺酸钠、1份长链脂肪醇聚氧乙烯醚、和15份乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解后将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温,加入消泡剂1份,搅拌使气泡消失。再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得透明状乙稀丙烯酸乳液。
(2)将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的钢铁部件浸入常温的透明状乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,钢铁部件全部润湿后即可取出;采用吹扫的方式吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却完成封闭处理。对钢铁部件进行中性盐雾试验,测量耐盐雾时长;并观测测量透光率、光泽度、膜厚等数据指标。
试验组五
(1)将70份乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入300份的去离子水溶解,去离子水在10分钟内加完;降温至80-100℃,加入1份十二烷基苯磺酸钠、1份长链脂肪醇聚氧乙烯醚、和20份乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解后将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温,加入消泡剂1份,搅拌使气泡消失。再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得透明状乙稀丙烯酸乳液。
(2)将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的钢铁部件浸入常温的透明状乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,钢铁部件全部润湿后即可取出;采用吹扫的方式吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却完成封闭处理。对钢铁部件进行中性盐雾试验,测量耐盐雾时长;并观测测量透光率、光泽度、膜厚等数据指标。
试验组六
(1)将50份乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入180份的去离子水溶解,去离子水在10分钟内加完;降温至80-100℃,加入1份AES、1份烷基酚聚氧乙烯醚、和15份乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解后将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温,加入消泡剂1份,搅拌使气泡消失。再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得透明状乙稀丙烯酸乳液。
(2)将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的钢铁部件浸入常温的透明状乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,钢铁部件全部润湿后即可取出;采用吹扫的方式吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却完成封闭处理。对钢铁部件进行中性盐雾试验,测量耐盐雾时长;并观测测量透光率、光泽度、膜厚等数据指标。
试验组七
(1)将50份乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入180份的去离子水溶解,去离子水在10分钟内加完;降温至80-100℃,加入1份月硅酸钠、1份聚甘油脂肪酸酯、和15份乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解后将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温,加入消泡剂1份,搅拌使气泡消失。再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得透明状乙稀丙烯酸乳液。
(2)将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的钢铁部件浸入常温的透明状乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,钢铁部件全部润湿后即可取出;采用吹扫的方式吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却完成封闭处理。对钢铁部件进行中性盐雾试验,测量耐盐雾时长;并观测测量透光率、光泽度、膜厚等数据指标。
对比组一
(1)将80份乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入300份的去离子水溶解,去离子水在10分钟内加完;降温至80-100℃,加入1份十二烷基苯磺酸钠、1份长链脂肪醇聚氧乙烯醚、和20份乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解后将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温,加入消泡剂1份,搅拌使气泡消失。再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得乙稀丙烯酸乳液。
(2)将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的钢铁部件浸入常温的乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,钢铁部件全部润湿后即可取出;采用吹扫的方式吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却完成封闭处理。对钢铁部件进行中性盐雾试验,测量耐盐雾时长;并观测测量透光率、光泽度、膜厚等数据指标。
对比组二
(1)将50份乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入180份的去离子水溶解,去离子水在10分钟内加完;降温至80-100℃,加入1份十二烷基苯磺酸钠、1份长链脂肪醇聚氧乙烯醚、和5份乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解后将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温,加入消泡剂1份,搅拌使气泡消失。再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得透明状乙稀丙烯酸乳液。
(2)将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的钢铁部件浸入常温的透明状乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,钢铁部件全部润湿后即可取出;采用吹扫的方式吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却完成封闭处理。对钢铁部件进行中性盐雾试验,测量耐盐雾时长;并观测测量透光率、光泽度、膜厚等数据指标。
对比组三
(1)将50份乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入180份的去离子水溶解,去离子水在10分钟内加完;降温至80-100℃,加入1份AEO-9、1份长链脂肪醇聚氧乙烯醚、和20份乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温,加入消泡剂1份,搅拌使气泡消失。再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得乙稀丙烯酸乳液。
(2)将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的钢铁部件浸入常温的乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,钢铁部件全部润湿后即可取出;采用吹扫的方式吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却完成封闭处理。对钢铁部件进行中性盐雾试验,测量耐盐雾时长;并观测测量透光率、光泽度、膜厚等数据指标。
对比组四
(1)将50份乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入180份的去离子水溶解,去离子水在10分钟内加完;降温至80-100℃,加入1份OP-10、1份长链脂肪醇聚氧乙烯醚、和20份乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温,加入消泡剂1份,搅拌使气泡消失。再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得乙稀丙烯酸乳液。
(2)将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的钢铁部件浸入常温的乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,钢铁部件全部润湿后即可取出;采用吹扫的方式吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却完成封闭处理。对钢铁部件进行中性盐雾试验,测量耐盐雾时长;并观测测量透光率、光泽度、膜厚等数据指标。
对比组五
将50份乙烯丙烯酸固体粉末中缓慢加入180份的去离子水溶解;乙烯丙烯酸固体无法熔融,无法进行后续实验。
表1试验组一至七和对比组一至五的具体成分
表2各个试验组和对比组的检测结果对比
根据表1表2的实验结果可知:本发明制得的乙稀丙烯酸乳液耐盐雾时间高达1500h左右,透光率高达90%。玻璃化温度不低于40℃,一样具有水性,光泽度接近80%。生产出来的乙稀丙烯酸乳液的附着效果好,最高附着力可达0级。并且乙稀丙烯酸固含量高,抗氧化抗紫外好。
对比组一可以说明,乙烯丙烯酸胶粒原料的初始添加量并非越高越好,过高会导致乙稀丙烯酸乳液过稠,导致耐盐雾时长降低,并且附着力也会变差。
对比组二可以说明,乙醇的添加量太低也会降低耐盐雾时长。
对比组三和四可以说明,表面活性剂的选择也对耐盐雾时长和附着力有影响。
对比组五可以说明,常规的乙烯丙烯酸固体粉末一般无法用于合成本发明所需的乙稀丙烯酸乳液。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解,我们所描述的具体的实施例只是说明性的,而不是用于对本发明的范围的限定,熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化,都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (8)

1.一种水性热镀锌封闭剂的制备方法,其特征在于:所述水性热镀锌封闭剂的组分以质量分数计,包括:
2.如权利要求1所述的水性热镀锌封闭剂的制备方法,其特征在于:所述乙烯丙烯酸胶粒中丙烯酸含量>14%。
3.如权利要求2所述的水性热镀锌封闭剂的制备方法,其特征在于:所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、月硅酸钠、AES、硬脂酸钠、十二烷基硫酸钠,油酸钠中的一种或多种。
4.如权利要求3所述的水性热镀锌封闭剂的制备方法,其特征在于:所述非离子表面活性剂为长链脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚甘油脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯中的一种或多种。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的水性热镀锌封闭剂的制备方法,其特征在于:包括
步骤一:将乙烯丙烯酸胶粒加热至450℃使其成熔融状态,并缓慢加入去离子水溶解;
步骤二:降温至80-100℃,加入表面活性剂、与非离子表面活性剂、和乙醇,乙烯丙烯酸胶粒溶解后立即将温度降低至50℃,搅拌10分钟使乳液成均匀状态后降至室温;
步骤三:加入消泡剂,搅拌使气泡消失,再加入适量氢氧化钠将pH调节至6-7,即制得透明状乙稀丙烯酸乳液。
6.如权利要求5所述的水性热镀锌封闭剂的制备方法,其特征在于:在步骤一中,所述去离子水在10分钟内加完。
7.一种钢铁热镀锌封闭工艺,其特征在于:使用权利要求6所述制备方法制得的透明状乙稀丙烯酸乳液,将热浸锌完毕的钢铁部件清洗、烘干后,将需要封闭的部件浸入常温的透明状乙稀丙烯酸乳液中3-4秒,部件全部润湿后即可取出;吹去表面多余液体,50-80℃热风烘干10-20分钟,使其自然冷却即完成封闭处理。
8.如权利要求7所述的钢铁热镀锌封闭工艺,其特征在于:采用吹扫的方式吹去表面多余液体。
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