RU2261291C1 - Composition for production of a protective phosphate coating and a correctional compound for it - Google Patents

Composition for production of a protective phosphate coating and a correctional compound for it Download PDF

Info

Publication number
RU2261291C1
RU2261291C1 RU2004101338/02A RU2004101338A RU2261291C1 RU 2261291 C1 RU2261291 C1 RU 2261291C1 RU 2004101338/02 A RU2004101338/02 A RU 2004101338/02A RU 2004101338 A RU2004101338 A RU 2004101338A RU 2261291 C1 RU2261291 C1 RU 2261291C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
sodium
production
containing compound
phosphate coating
Prior art date
Application number
RU2004101338/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004101338A (en
Inventor
А.С. Смирнов (RU)
А.С. Смирнов
Т.М. Краснова (RU)
Т.М. Краснова
Ю.В. Топорикова (RU)
Ю.В. Топорикова
Д.В. Крутиков (RU)
Д.В. Крутиков
А.В. Вдовин (RU)
А.В. Вдовин
А.В. Алексеев (RU)
А.В. Алексеев
Н.В. Мальцева (RU)
Н.В. Мальцева
И.А. Каузова (RU)
И.А. Каузова
Т.П. Уржумова (RU)
Т.П. Уржумова
хова С.И. Л (RU)
С.И. Ляхова
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "ЭКОХИММАШ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "ЭКОХИММАШ" filed Critical Закрытое акционерное общество "ЭКОХИММАШ"
Priority to RU2004101338/02A priority Critical patent/RU2261291C1/en
Publication of RU2004101338A publication Critical patent/RU2004101338A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2261291C1 publication Critical patent/RU2261291C1/en

Links

Abstract

FIELD: metal-working industry; machine-building industry; compositions for production of protective phosphate coating for metal items and structures.
SUBSTANCE: the invention is pertaining to compositions for production of protective phosphate coatings used for preparation of surfaces of a metal products and structures and may be used before painting in metal-working industry and machine-building industry. The composition contains(in mass %): orthophosphoric acid - 27.5-30.0; sodium-containing compound - sodium carbonate or sodium hydroxide - 5.0-11.0; nickel nitrate - 4.8-6.0; nitric acid - 3.0-5.0; zinc oxide - 1.6-3.0; water - up to 100. The correctional compound contains (in mass %): orthophosphoric acid - 36.0-39.5; sodium-containing compound - sodium carbonate or sodium hydroxide - 0.5-3.5; nickel nitrate - 3.8-6.0; oxide zinc oxide - 10.0-12.5; water - up to 100. The technical result is development of a new composition for production of protective phosphate coating with high operational characteristics: optimal and stable parameters of a phosphate layer mass, decrease of the composition consumption, reduction of amount a formed slime at preservation of operational characteristics of varnish-and-paint coatings that is - stable against corrosion action.
EFFECT: the invention ensures development of a new composition for production of protective phosphate coating with high operational characteristics.
2 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к составам для получения защитного фосфатного покрытия, используемым для подготовки поверхностей металлических изделий и конструкций, и может быть использовано перед окраской (в том числе катодным и анодным электроосаждением) в металлообрабатывающей и машиностроительной промышленности.The invention relates to compositions for obtaining a protective phosphate coating used for surface preparation of metal products and structures, and can be used before painting (including cathodic and anodic electrodeposition) in the metalworking and engineering industries.

Наиболее близкими по составу и назначению к изобретению являются композиция для получения защитного покрытия и корректирующий состав к ней, раскрытые в способе получения фосфатного покрытия /AC SU 1513950 А1, С 23 С 22/07, приоритет 14.08.1986, опубл. 30.12.1993, бюл. №47-48/.The closest in composition and purpose to the invention are a composition for obtaining a protective coating and corrective composition for it, disclosed in the method of producing a phosphate coating / AC SU 1513950 A1, C 23 C 22/07, priority 08/14/1986, publ. 12/30/1993, bull. No. 47-48 /.

Известная композиция для получения защитного фосфатного покрытия содержит ионы цинка, никеля, фосфата, нитрата и нитрита при мольном отношении катионов к ионам фосфата 0,10-0,18, а корректирующий состав содержит компоненты при следующем соотношении, % мас.: окись цинка 9,8-10,8, ортофосфорную кислоту 34,3-40,3, никель азотнокислый (в пересчете на шестиводный) 5,1-6,2, натрий фосфорнокислый (орто) 4,4-8,2, воду - до 100.The known composition for obtaining a protective phosphate coating contains ions of zinc, nickel, phosphate, nitrate and nitrite with a molar ratio of cations to phosphate ions of 0.10-0.18, and the corrective composition contains components in the following ratio, wt.%: Zinc oxide 9, 8-10.8, phosphoric acid 34.3-40.3, nickel nitrate (in terms of hexahydrate) 5.1-6.2, sodium phosphate (ortho) 4.4-8.2, water - up to 100.

При использовании указанных выше составов обнаруживаются существенные недостатки:When using the above compositions, significant disadvantages are found:

1. Масса фосфатного слоя (2,8 г/м2) приводит к снижению физико-механических показателей лакокрасочных покрытий.1. The mass of the phosphate layer (2.8 g / m 2 ) leads to a decrease in the physico-mechanical properties of coatings.

2. Достаточно высокий расход фосфатирующего состава (0,016 кг/м2).2. A sufficiently high consumption of phosphating composition (0.016 kg / m 2 ).

3. Значительное количество образуемого шлама (6-8 г/м2) поверхности.3. A significant amount of formed sludge (6-8 g / m 2 ) of the surface.

Задачей изобретения является создание новой композиции для получения защитного фосфатного покрытия с высокими эксплуатационными характеристиками: оптимальными и стабильными показателями массы фосфатного слоя, уменьшением расхода состава, сокращением количества образуемого шлама, при сохранении эксплуатационных характеристик лакокрасочных покрытий, а именно - стойкости к коррозионному воздействию.The objective of the invention is to create a new composition to obtain a protective phosphate coating with high performance characteristics: optimal and stable indicators of the mass of the phosphate layer, reducing the composition consumption, reducing the amount of sludge generated, while maintaining the performance characteristics of coatings, namely, resistance to corrosion.

Поставленная задача достигается тем, что композиция для получения защитного фосфатного покрытия, содержащая ионы цинка, фосфата, никеля, нитрата и воду, дополнительно содержит натрийсодержащее соединение из ряда: карбонат натрия или гидроксид натрия, при этом в качестве ионов цинка - оксид цинка, в качестве ионов фосфата - ортофосфорную кислоту, в качестве ионов никеля - никель азотнокислый, в качестве ионов нитрата - азотную кислоту, при следующем соотношении компонентов, % мас.:This object is achieved in that the composition for the preparation of a protective phosphate coating, containing zinc, phosphate, nickel, nitrate ions and water, additionally contains a sodium-containing compound from the series: sodium carbonate or sodium hydroxide, with zinc oxide as zinc ions, as phosphate ions - phosphoric acid, as nickel ions - nickel nitrate, as nitrate ions - nitric acid, in the following ratio, wt.%:

Кислота ортофосфорнаяPhosphoric acid 27,5-30,027.5-30.0 Натрийсодержащее соединениеSodium-containing compound 5,0-11,05.0-11.0 Никель азотнокислыйNickel nitrate 4,8-6,04.8-6.0 Кислота азотнаяNitric acid 3,0-5,03.0-5.0 Оксид цинкаZinc oxide 1,6-3,01.6-3.0 ВодаWater до 100up to 100

Корректирующий состав для композиции содержит оксид цинка, ортофосфорную кислоту, никель азотнокислый, натрийсодержащее соединение и воду, при этом в качестве натрийсодержащего соединения он содержит карбонат натрия или гидроксид натрия при следующем соотношении компонентов, % мас.:The corrective composition for the composition contains zinc oxide, phosphoric acid, nickel nitrate, a sodium-containing compound and water, while it contains sodium carbonate or sodium hydroxide as the sodium-containing compound in the following ratio, wt.%:

Кислота ортофосфорнаяPhosphoric acid 36,0-39,536.0-39.5 Натрийсодержащее соединениеSodium-containing compound 0,5-3,50.5-3.5 Никель азотнокислыйNickel nitrate 3,8-6,03.8-6.0 Оксид цинкаZinc oxide 10,0-12,510.0-12.5 ВодаWater до 100up to 100

Композиция для получения фосфатного покрытия и корректирующий состав для композиции представляют собой прозрачную жидкость зеленого цвета.The phosphate coating composition and the corrective composition for the composition are a clear green liquid.

Рабочие концентрации композиции составляют 40-50 г/л. Корректировку композиции проводят в процессе эксплуатации корректирующим составом и раствором нитрита натрия.Working concentrations of the composition are 40-50 g / l. Correction of the composition is carried out during operation of the corrective composition and a solution of sodium nitrite.

Фосфатирующий раствор композиции периодически очищают от шлама путем перелива его в запасную емкость и отстаивания, затем раствор переливают назад в очищенную от шлама рабочую емкость. Количество выделившегося шлама (г/м2) определяется и фиксируется в таблице эксплуатационных характеристик.The phosphating solution of the composition is periodically cleaned of sludge by pouring it into a reserve tank and settling, then the solution is poured back into the working tank cleaned from sludge. The amount of sludge released (g / m 2 ) is determined and recorded in the table of operational characteristics.

Составы композиции и корректирующего раствора, а также эксплуатационные свойства рабочего раствора композиции (с концентрацией 50 г/л) представлены в таблице.The compositions of the composition and the correction solution, as well as the operational properties of the working solution of the composition (with a concentration of 50 g / l) are presented in the table.

Рабочие растворы композиции наносят в специальных установках методом распыления или окунания на обезжиренную поверхность стали при температуре 50-55°С.Working solutions of the composition are applied in special installations by spraying or dipping on a fat-free surface of steel at a temperature of 50-55 ° C.

Массу фосфатного слоя определяют гравиметрическим способом в соответствии с ГОСТ 9.402-80.The mass of the phosphate layer is determined gravimetrically in accordance with GOST 9.402-80.

Коррозионную стойкость фосфатных слоев в сочетании с однослойным катофорезным покрытием определяют при испытании в камере соляного тумана до появления ширины поражения от надреза на 2 мм.Corrosion resistance of phosphate layers in combination with a single-layer cathophoretic coating is determined by testing in a salt fog chamber until a lesion width of 2 mm from the incision appears.

По результатам испытаний, представленным в таблице, можно сделать следующие выводы, что при использовании заявляемого соотношения компонентов композиции и корректирующего состава в примерах 1-3, 6-8, 11-13, 16-18, 21-23 были получены следующие результаты:According to the test results presented in the table, the following conclusions can be drawn that when using the claimed ratio of the components of the composition and the corrective composition in examples 1-3, 6-8, 11-13, 16-18, 21-23, the following results were obtained:

1) покрытия с оптимальными и стабильными показателями массы фосфатного слоя в пределах 2,0-2,3 г/м2;1) coatings with optimal and stable indicators of the mass of the phosphate layer in the range of 2.0-2.3 g / m 2 ;

2) уменьшение расхода композиции и корректирующего состава до 0,013 кг/м2;2) reducing the consumption of the composition and corrective composition to 0.013 kg / m 2 ;

3) снижение количества выделившегося шлама в пределах 2,0-2,5 г/м2;3) a decrease in the amount of sludge released in the range of 2.0-2.5 g / m 2 ;

4) стабильные значения коррозионной стойкости лакокрасочных покрытий.4) stable values of corrosion resistance of coatings.

При несоблюдении заявляемого соотношения компонентов композиции и корректирующего состава в примерах 4, 5, 9, 10, 14, 15, 19, 20, 24, 25 возрос расход композиции и корректирующего состава (0,014-0,015 кг/м2), увеличилось количество выделившегося шлама (3,2-3,5 г/м2), получены фосфатные покрытия с нестабильными показателями массы фосфатного слоя (1,8; 1,9; 2,7 г/м2), снижается коррозионная стойкость лакокрасочных покрытий приблизительно до уровня прототипа AC SU 1513950 (пример 26 таблицы).If the claimed ratio of the components of the composition and the corrective composition is not observed in examples 4, 5, 9, 10, 14, 15, 19, 20, 24, 25, the consumption of the composition and the corrective composition increased (0.014-0.015 kg / m 2 ), the amount of sludge released (3.2-3.5 g / m 2 ), obtained phosphate coatings with unstable indicators of the mass of the phosphate layer (1.8; 1.9; 2.7 g / m 2 ), the corrosion resistance of paint coatings decreases to approximately the level of the prototype AC SU 1513950 (example 26 of the table).

Таким образом, поставленная задача изобретения достигается совокупностью всех признаков: состава и соотношения компонентов композиции для получения защитного покрытия, корректирующего состава к ней, заявляемых в решении.Thus, the task of the invention is achieved by a combination of all the features: composition and ratio of components of the composition to obtain a protective coating, corrective composition to it, claimed in the decision.

При использовании заявляемой композиции и корректирующего состава к ней получены дополнительные преимущества:When using the inventive composition and corrective composition to it received additional advantages:

1) улучшение эксплуатационных характеристик лакокрасочных покрытий;1) improving the operational characteristics of coatings;

2) возможное увеличение срока службы лакокрасочных покрытий;2) a possible increase in the service life of coatings;

3) использование доступного сырья для изготовления композиции и корректирующего состава.3) the use of available raw materials for the manufacture of compositions and corrective composition.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Claims (2)

1. Композиция для получения защитного фосфатного покрытия, содержащая ионы цинка, фосфата, никеля, нитрата и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит натрийсодержащее соединение из ряда: карбонат натрия или гидроксид натрия, а в качестве ионов цинка - оксид цинка, в качестве ионов фосфата - ортофосфорную кислоту, в качестве ионов никеля - никель азотнокислый, в качестве ионов нитрата - азотную кислоту, при следующем соотношении компонентов, мас.%:1. A composition for producing a protective phosphate coating containing zinc, phosphate, nickel, nitrate and water ions, characterized in that it additionally contains a sodium-containing compound from the series: sodium carbonate or sodium hydroxide, and zinc oxide as zinc ion, as phosphate ions - phosphoric acid, as nickel ions - nitric acid nickel, as nitrate ions - nitric acid, in the following ratio of components, wt.%: Кислота ортофосфорнаяPhosphoric acid 27,5-30,027.5-30.0 Натрийсодержащее соединениеSodium-containing compound 5,0-11,05.0-11.0 Никель азотнокислыйNickel nitrate 4,8-6,04.8-6.0 Кислота азотнаяNitric acid 3,0-5,03.0-5.0 Оксид цинкаZinc oxide 1,6-3,01.6-3.0 ВодаWater До 100Up to 100
2. Корректирующий состав для композиции, содержащий оксид цинка, ортофосфорную кислоту, никель азотнокислый, натрийсодержащее соединение и воду, отличающийся тем, что он содержит в качестве натрийсодержащего соединения карбонат натрия или гидроксид натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:2. The corrective composition for the composition containing zinc oxide, phosphoric acid, nickel nitrate, a sodium-containing compound and water, characterized in that it contains sodium carbonate or sodium hydroxide as a sodium-containing compound in the following ratio, wt.%: Кислота ортофосфорнаяPhosphoric acid 36,0-39,536.0-39.5 Натрийсодержащее соединениеSodium-containing compound 0,5-3,50.5-3.5 Никель азотнокислыйNickel nitrate 3,8-6,03.8-6.0 Оксид цинкаZinc oxide 10,0-12,510.0-12.5 ВодаWater До 100Up to 100
RU2004101338/02A 2004-01-16 2004-01-16 Composition for production of a protective phosphate coating and a correctional compound for it RU2261291C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004101338/02A RU2261291C1 (en) 2004-01-16 2004-01-16 Composition for production of a protective phosphate coating and a correctional compound for it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004101338/02A RU2261291C1 (en) 2004-01-16 2004-01-16 Composition for production of a protective phosphate coating and a correctional compound for it

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004101338A RU2004101338A (en) 2005-08-10
RU2261291C1 true RU2261291C1 (en) 2005-09-27

Family

ID=35844285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004101338/02A RU2261291C1 (en) 2004-01-16 2004-01-16 Composition for production of a protective phosphate coating and a correctional compound for it

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2261291C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2518819C2 (en) * 2009-10-08 2014-06-10 Ппг Индастриз Огайо, Инк. Compensating compositions and method of replenishing composition for preliminary processing

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2518819C2 (en) * 2009-10-08 2014-06-10 Ппг Индастриз Огайо, Инк. Compensating compositions and method of replenishing composition for preliminary processing
US8951362B2 (en) 2009-10-08 2015-02-10 Ppg Industries Ohio, Inc. Replenishing compositions and methods of replenishing pretreatment compositions

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004101338A (en) 2005-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2009226945B2 (en) Optimized passivation on Ti-/Zr-basis for metal surfaces
US9506151B2 (en) Method for applying manganese phosphate layers
CN107557709A (en) A kind of environment-friendly type zincincation
US4622078A (en) Process for the zinc/calcium phosphatizing of metal surfaces at low treatment temperatures
RU2261291C1 (en) Composition for production of a protective phosphate coating and a correctional compound for it
JPS61157684A (en) Cold processing for adapting improved lubricating phosphate film
JPH08501829A (en) Method for phosphating steel with zinc coating on one side
KR20100087350A (en) Process for producing surface-regulated aluminum cast
KR101674818B1 (en) Coating composites containing trivalent chromium, zinc-based metal plated steel sheet using the same and coating method
RU2492280C1 (en) Chromate treatment composition
EP1582608A2 (en) Corrosion inhibition method
JP2000504781A (en) Zinc phosphate treatment method using low concentration of nickel and / or cobalt
CN103641244B (en) Low-phosphorous multifunctional molybdate corrosion inhibitor and preparation method thereof
US7294210B2 (en) Use of substituted hydroxylamines in metal phosphating processes
JPH03240972A (en) Treatment of metal surface with zinc phosphate
JPS61257481A (en) Aqueous solution for surface conditioning for forming phosphate film by chemical conversion treatment
RU2240378C2 (en) Phosphate coating manufacture method
RU2370569C1 (en) Solution for cold phosphating of reinforcement steel rod
RU2096522C1 (en) Composition for preparing protective phosphate coating and corrective formulation for it
RU2283896C1 (en) Solution for phosphating
EP0398202A1 (en) Composition and process for zinc phosphating
JP7463215B2 (en) Antifreeze composition
JP7188190B2 (en) Water-based anti-corrosion method and water-based system
RU2572688C1 (en) Solution for metal surface phosphating
EP0369616B1 (en) Metal surface treatment composition and process

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060117