一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液及其制备方法和应用技术

技术编号:32829377 阅读:24 留言:0更新日期:2022-03-26 20:38
本发明专利技术公开了一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液及其制备方法和应用,成分包括:复合防腐剂、磷化膜转化剂、络合剂、氯化镁、乳化剂、渗透剂、乙醇、纯水。本发明专利技术的优点包括:其中的成分能产生相互关联协同效应作用,能在界面上形成以磷酸铁盐为主体的坚固保护膜,这种致密的薄分子膜不溶于水、硬度高、附着力好,在金属与氧化性介质的作用下,能够更好地促进化学反应,提高化学性能,可以显著提高绿色磷化防腐处理液的溶解分散性及增强对钢铁表面与涂层的良好结合力和耐蚀防腐效果,且使用安全方便。方便。方便。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及钢铁结构件材料表面防护
,尤其涉及防腐蚀表面处理技术。

技术介绍

[0002]金属腐蚀是金属材料在一定的环境条件(如温、湿度)影响下,与大气中的氧气、水份及其它周围介质发生化学反应或电化学反应而受到腐蚀破坏的现象。通常指金属材料的腐蚀,其腐蚀产物叫做锈。由金属材料锈蚀所造成的直接和间接的经济损失及危害是极大的。
[0003]钢铁结构件涂装前处理过程对于腐蚀防护与表面技术是一项非常重要的工作内容。涂料与涂装前处理防腐蚀技术是钢铁结构件普遍采用的一项防腐蚀技术,而直接影响到涂层防腐蚀性能的关键因素之一就是涂装前处理工艺质量。
[0004]为了提高钢铁结构件涂装前处理工艺与防腐蚀工程质量问题,延长钢铁结构工程装备材料及设施的使用寿命,世界各国都对钢结构建筑工程、船舶及海洋工程等建筑物和构筑物涂装与防蚀措施制定出了一系列的标准规定。而对于各国船级社目前涂装前处理等级普遍要求是达到Sa21/2级,即非常彻底的喷砂或抛丸除锈;要求钢材表面应无可见的油迹、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,任何残留的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑。
[0005]传统的钢铁结构件表面涂装前处理多采用干法喷砂处理,该处理具有比手工除锈和动力工具除锈效率高、机械程度高、除锈质量好等特点。喷砂处理使工件表面具有一定的粗糙度并有强化表面的作用,特别适合涂装前处理的技术要求,被广泛采用。然而干法喷砂造成很大的粉尘及噪声危害,对环境污染极大,同时会给操作施工人员带来尘肺病等职业伤害。
[0006]随着我国国民经济的快速发展和人民生活质量的不断提高,依托创新驱动发展战略,遵循可持续发展和以人为本的原则,必须对这种对环境有较大污染及严重危害人身健康的生产工艺采取转型升级的技术措施。
[0007]目前,市场上常见的各种纯化剂、磷化剂,或是除油除锈磷化剂等,大都是在水溶液中加入一定浓度的强酸性物质作为除锈剂,并加入一些表面活性剂、缓蚀剂、助洗剂和适量的亚硝酸钠、氟化钠等氧化促进剂等材料组成。但由于其功能和效果仍满足不了工业快速发展的相关技术条件要求,同时使用过程会产生较多氧化沉淀物,不适于采用磨料浆体环保高压水射流技术对钢铁结构件表面涂装前处理进行除漆除锈后的防腐处理,不容易做好产品质量管控及产业化应用。因此,研究开发一种绿色磷化防腐处理液及其制备与应用,作为能起到防腐和增强涂层结合力的一种多功效磷化防腐材料和防腐方法,适于采用磨料浆体环保高压水射流技术对钢铁结构件表面涂装前处理进行除漆除锈后的防腐处理,成为可替代存在恶劣影响的传统涂装喷砂除锈作业的使用材料和工艺,具有非常重要的现实意义。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液及其制备方法和应用,以解决现有技术中钢铁结构件表面涂装前处理使用多功效表面磷化防腐处理工艺材料的效果不能满足质量要求的问题。
[0009]为了达到上述目的本专利技术采用如下技术方案:
[0010]一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液,按重量百分比计,由以下成分组成:
[0011][0012][0013]进一步地,按重量百分比计,由以下成分组成:
[0014][0015]进一步地,按重量百分比计,所述复合防腐剂由以下原料组成:60%水、30%三乙醇胺、5%钼酸铵、5%钼酸钠;
[0016]取复合防腐剂的原料混合,在70~80℃下加热搅拌至物料完全溶解透明,得到复合防腐剂。
[0017]进一步地,按重量百分比计,所述磷化膜转化剂是由以下原料组成:66.67%磷酸、13%磷酸二氢锌、11%磷酸锌、6%磷酸铁锰、3.33%氧化锌;
[0018]取磷化膜转化剂的原料混合,在55~65℃下加热搅拌至物料完全溶解透明,得到磷化膜转化剂。
[0019]进一步地,按重量百分比计,所述的络合剂是由以下原料组成:90%水、3%单宁酸、3%酒石酸、3%柠檬酸、1%硫脲;
[0020]取络合剂的原料混合,在50~60℃下加热搅拌至物料完全溶解透明,得到络合剂。
[0021]进一步地,所述乳化剂是TX

10乳化剂,其成分包括烷基酚聚氧乙烯醚。
[0022]进一步地,所述渗透剂是JFC渗透剂,其成分包括脂肪醇聚氧乙烯醚。
[0023]本专利技术还提供一种所述的适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液的制备方法,步骤包括:
[0024](1)在反应釜中加入纯水、乙醇、乳化剂、渗透剂,搅拌混匀后加入氯化镁,并搅拌至物料完全溶解均匀为止;
[0025](2)搅拌条件下加入复合防腐剂、磷化膜转化剂、络合剂,然后50~60℃温度下搅拌反应30分钟,最后用网筛过滤去除机械杂质,即得到一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液。
[0026]本专利技术还提供一种所述的适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液在钢铁结构件表面防腐处理中的应用。
[0027]优选地,所述的适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液在钢铁结构件表面防腐处理中的应用,所述钢铁结构件包括机械工程、船舶及海洋工程的钢铁结构件;
[0028]所述防腐处理液用水调配成工作液,对表面已除漆除锈的钢铁结构件进行喷涂或刷涂或浸涂;
[0029]所述防腐处理液与水按体积比为1:1

4进行调配。
[0030]本专利技术的优点包括:
[0031](1)原材料采购来源易得,生产过程工艺简单,所生产合成的一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液可贮存有效期2年时间不变质;
[0032](2)具有卓越的磷化、钝化、防腐功能,在金属与氧化性介质的作用下,能够更好地促进化学反应,成分能产生相互关联协同效应作用,能在界面上形成以磷酸铁盐为主体的坚固保护膜,这种保护膜是致密的薄分子膜,其不溶于水、硬度高、附着力好,化学性能高,可以显著提高绿色磷化防腐处理液的溶解分散性及增强对钢铁表面与涂层的良好结合力和耐蚀防腐效果,且使用安全方便。使用时可根据机械装备与船舶修造涂漆前表面处理的工艺技术要求,用自来水按比例调配成1:3或1:4浓度(体积浓度)的工作液进行(喷涂或刷涂等)使用,可完全达到钢铁表面涂装前处理的“金属的磷酸盐转化膜GB 11376

89技术条件”;
[0033](3)对钢铁表面采用环保高压水射流技术进行除漆除锈处理后配套使用本专利技术防腐处理液,可减少干(或湿)喷砂除锈操作,从而有效避免因干(或湿)喷砂除锈后钢铁表面较快时间返锈现象出现,以及干喷砂除锈所造成的粉尘及噪声对周围环境的严重污染和影响。
附图说明
[0034]图1是实施例1配制的样品;
[0035]图2是实施例1、5、6、7制得的产品按照表4试验方法得到的实验照片。
具体实施方式
[0036]下面将结合具体实施例来详细说明本专利技术,在此以本专利技术的示意性实施例及说明
用来解释本专利技术,但并不作为对本专利技术的限本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液,其特征在于:按重量百分比计,由以下成分组成:2.根据权利要求1所述的一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液,其特征在于:按重量百分比计,由以下成分组成:3.根据权利要求1或2所述的一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液,其特征在于:按重量百分比计,所述复合防腐剂由以下原料组成:60%水、30%三乙醇胺、5%钼酸铵、5%钼酸钠;取复合防腐剂的原料混合,在70~80℃下加热搅拌至物料完全溶解透明,得到复合防腐剂。4.根据权利要求1或2所述的一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液,其特征在于:按重量百分比计,所述磷化膜转化剂是由以下原料组成:66.67%磷酸、13%磷酸二氢锌、11%磷酸锌、6%磷酸铁锰、3.33%氧化锌;取磷化膜转化剂的原料混合,在55~65℃下加热搅拌至物料完全溶解透明,得到磷化膜转化剂。5.根据权利要求1或2所述的一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液,其特征在于:按重量百分比计,所述的络合剂是由以下原料组成:90%水、3%单宁酸、3%酒石酸、
3%柠檬酸、1%硫脲;取络合剂的原料混合,在50~60℃下加热搅拌至物料完全溶解透明,得到络合剂。6.根据权利要求1或2所述的一种适用于钢铁表面绿色磷化防腐处理液,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李荣福肖文伟王冠李诗菁
申请(专利权)人:广州文冲船舶修造有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1