無磷硅烷偶聯劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種化學試劑及其制備工藝，特別是一種無磷硅烷偶聯劑。
【背景技術】
[0002] 磷化處理是一種應用于金屬防腐的技術，適用于鋼鐵、鋁及鋁合金、鋅及鍍鋅、鍍 鋅合金件和鎂合金件的涂裝前處理，它從二十世紀即被廣泛應用。但磷化處理存在以下缺 點：1.金屬與磷酸鹽反應會產生大量的污泥和磷垢；2.需要控制游離酸、總酸、促進劑、鋅、 錳、鎳等參數，控制繁瑣；3.廢水中含有磷、重金屬，磷化處理工序復雜時間長，綜合生產成 本尚。
【發明內容】
[0003] 本發明要解決的技術問題是：提供一種可替代磷化處理的無磷硅烷偶聯劑，以解 決現有技術存在的上述產生大量的污泥和磷垢，控制繁瑣，廢水中含有磷、重金屬，磷化處 理工序復雜時間長，綜合生產成本高的不足之處。
[0004] 解決上述技術問題的技術方案是：一種無磷硅烷偶聯劑，包括按質量百分比計算 的12~15%的酰胺類、3~5%的十八烷基胺鹽類、0. 2~0. 5%的醚類、10~15%的硅烷和 余量的水。
[0005] 本發明的進一步技術方案是：所述的酰胺類為月桂酸二乙醇酰胺或二乙醇酰胺或 脂肪酸二乙醇酰胺中的一種或任意幾種的組合。
[0006] 本發明的進一步技術方案是：所述的十八烷基胺鹽類為十八烷基胺醋酸鹽或十八 烷基胺中的一種或兩種組合。
[0007] 本發明的再進一步技術方案是：所述的醚類為聚乙烯醚或脂肪醇聚乙烯醚中的一 種或兩種組合。
[0008] 由于采用上述結構，本發明之無磷硅烷偶聯劑與現有技術相比，具有以下有益效 果： 1.可替代磷化處理： 由于本發明包括按質量百分比計算的12~15%的酰胺類、3~5%的十八烷基胺鹽類、 0. 2~0. 5%的醚類、10~15%的硅烷和余量的水；各組成成分混合反應形成同時具有能 和無機質材料化學結合的反應基團及與有機質材料化學結合的反應基團，可以用于表面處 理。因此，本發明可替代磷化處理，用于金屬工件的表面防腐；而且經本發明之無磷硅烷偶 聯劑處理后的金屬表面與經磷化處理的金屬表面相比：①外觀相當，都是呈淡黃色；②中 性鹽霧測試方面無磷硅烷偶聯劑比磷化更耐蝕。
[0009] 2.可避免產生大量的污泥和磷垢： 由于本無磷硅烷偶聯劑不含磷、鉻，避免了金屬與磷酸鹽反應而產生大量的污泥和磷 垢。
[0010] 3.廢水處理簡單： 由于本發明之無磷硅烷偶聯劑可避免產生大量的污泥和磷垢，其處理工序簡單，綜合 生產成本較低。
[0011] 4.處理效果好： 經本發明之硅烷偶聯劑處理的金屬表面具有優良的耐蝕性，對有機涂層的附著力良 好，其效果比磷化處理更優。
[0012] 下面，結合實施例對本發明之無磷硅烷偶聯劑的技術特征作進一步的說明。
【具體實施方式】
[0013] 實施例一： 一種無磷硅烷偶聯劑，包括按質量百分比計算的12%的酰胺類、3%的十八烷基胺鹽類、 0. 2%的醚類、10%的硅烷和余量的水；其中： 所述的酰胺類為月桂酸二乙醇酰胺，十八烷基胺鹽類為十八烷基胺醋酸鹽，醚類為聚 乙烯醚。
[0014] 實施例二： 一種無磷硅烷偶聯劑，包括按質量百分比計算的15%的酰胺類、5%的十八烷基胺鹽類、 0. 5%的醚類、15%的硅烷和余量的水，其中： 所述的酰胺類為脂肪酸二乙醇酰胺，十八烷基胺鹽類為十八烷基胺，醚類為脂肪醇聚 乙烯醚。
[0015] 實施例三： 一種無磷硅烷偶聯劑，包括按質量百分比計算的13%的酰胺類、4%的十八烷基胺鹽類、 0. 3%的醚類、13%的硅烷和余量的水。
[0016] 所述的酰胺類為二乙醇酰胺和脂肪酸二乙醇酰胺，十八烷基胺鹽類為十八烷基胺 醋酸鹽和十八烷基胺，醚類為聚乙烯醚和脂肪醇聚乙烯醚。
[0017] 實施例四： 一種無磷硅烷偶聯劑，包括按質量百分比計算的14%的酰胺類、3%的十八烷基胺鹽類、 0. 4%的醚類、11%的硅烷和余量的水。
[0018] 所述的酰胺類為月桂酸二乙醇酰胺、二乙醇酰胺、脂肪酸二乙醇酰胺的組合； 所述的十八烷基胺鹽類為十八烷基胺醋酸鹽，醚類為脂肪醇聚乙烯醚。
[0019] 制備本無磷硅烷偶聯劑時，先在反應釜中按質量百分比計算先投入12~15%的酰 胺類、3~5%的十八烷基胺鹽類，充分攪拌后，再緩慢加入0. 2~0. 5%的醚類，升溫至50~ 70°C，保溫2~3小時，再投入10~15%的硅烷和余量的水，攪拌后自然冷卻，制得無磷硅 燒偶聯劑。
[0020] 現分別將常規磷化處理和本無磷硅烷偶聯劑處理后的工件進行耐蝕性能試驗，試 驗結果見附表1，采用本無磷硅烷偶聯劑處理的紅銹時間較長，耐蝕性能得到大大提高。
[0021]
【主權項】
1. 一種無磷硅烷偶聯劑，其特征在于：包括按質量百分比計算的12~15%的酰胺類、 3~5%的十八烷基胺鹽類、0. 2~0. 5%的醚類、10~15%的硅烷和余量的水。2. 根據權利要求1所述的無磷硅烷偶聯劑，其特征在于：所述的酰胺類為月桂酸二乙 醇酰胺或二乙醇酰胺或脂肪酸二乙醇酰胺中的一種或任意幾種的組合。3. 根據權利要求1所述的無磷硅烷偶聯劑，其特征在于：所述的十八烷基胺鹽類為 十八烷基胺醋酸鹽或十八烷基胺中的一種或兩種組合。4. 根據權利要求1或2或3所述的無磷硅烷偶聯劑，其特征在于：所述的醚類為聚乙 烯醚或脂肪醇聚乙烯醚中的一種或兩種組合。
【專利摘要】一種無磷硅烷偶聯劑，涉及一種化學試劑及其制備工藝，包括按質量百分比計算的12～15%的酰胺類、3～5%的十八烷基胺鹽類、0.2～0.5%的醚類、10～15%的硅烷和余量的水。所述的酰胺類為月桂酸二乙醇酰胺或二乙醇酰胺或脂肪酸二乙醇酰胺中的一種或任意幾種的組合；所述的十八烷基胺鹽類為十八烷基胺醋酸鹽或十八烷基胺中的一種或兩種組合；所述的醚類為聚乙烯醚或脂肪醇聚乙烯醚中的一種或兩種組合。本發明可替代磷化處理，用于金屬工件的表面防腐，可避免產生大量的污泥和磷垢，廢水處理簡單，綜合生產成本低，經本發明處理后的金屬表面具有優良的耐蝕性，對有機涂層的附著力良好，其效果比磷化處理更優。
【IPC分類】C23C22/05
【公開號】CN104894543
【申請號】CN201510338974
【發明人】葉鋒, 甘慶孟, 張良鍵, 黃漱玉, 涂思宇, 鄭雄君
【申請人】廣西柳州市龍發金屬表面處理技術有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月18日