一種水性鍍鋅封閉劑及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鍍鋅表面處理技術領域，尤其涉及一種水性鍍鋅封閉劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]腐蝕是鋼鐵制品損壞的主要原因之一，而鋼鐵正是很多機械備件的主要構成材料，在鋼鐵表面鍍鋅是防止其腐蝕常用的方法，但是由于鋅的化學性質活潑而容易被腐蝕，生成白色疏松的腐蝕產物“白銹”，因此通常需要對鍍鋅層進行鈍化，鈍化后再做封閉處理，但是，目前的封閉劑多為有機溶劑封閉劑，涂層體系的附著力較小，耐腐蝕性能差;其次，有機溶劑易揮發，危害操作者的健康；最后，封閉劑的涂層外觀不平整，容易變色，經濟效益小。
【發明內容】
[0003]本發明針對現有技術的不足，提供了一種水性鍍鋅封閉劑及其制備方法，這種水性鍍鋅封閉劑具有超強耐腐蝕性，且制備方法簡單。
[0004]一種水性鍍鋅封閉劑，由以下重量份的原料組成:硅酸鈉20-40份、金屬緩蝕劑10-15份、脂肪醇聚氧乙烯醚3-10份、成膜劑5份、抗氧化劑3-5份、水100份。
[0005]優選的，所述抗氧化劑為過硫酸鉀或硝酸鉀；
[0006]優選的，所述金屬緩蝕劑為亞硝酸鈉或亞硝酸鈉和無水碳酸鈉的混合物；
[0007]優選的，所述成膜劑為乙烯基聚氨酯、異氰酸酯、聚乙烯醇的一種；
[0008]優選的，所述成膜劑中還含有γ-氨基丙基三乙氧基硅烷5-10份。
[0009 ]水性鍍鋅封閉劑的制備方法，包括以下步驟:
[0010](I)將硅酸鈉固體加入80份蒸餾水中，攪拌至完全溶解，得到溶液a;
[0011 ] (2)向剩余的20份水中依次加入金屬緩蝕劑、脂肪醇聚氧乙烯醚、成膜劑、抗氧化劑攪拌均勻，得到溶液b;
[0012](3)將溶液b加入溶液a中，充分攪拌，得到封閉劑。
[0013]本發明有益效果:本發明以硅酸鈉為主要成膜物質，硅酸鈉水溶液在樣品表面形成一層致密膜，顯著提高了鍍鋅層的抗腐蝕能力，脂肪醇聚氧乙烯醚可降低鍍鋅層的表面張力，增強其抗腐蝕性，緩蝕劑亞硝酸鈉中加入的少量碳酸鈉將溶液調節至弱堿性，可有效提高鍍鋅層的抗腐蝕性，γ-氨基丙基三乙氧基硅烷的加入，既提高了鍍鋅層的結合力，也增加了封閉層的穩定性。本發明鍍鋅封閉劑為水性體系，不含有機溶劑，有利于環境保護和操作者的健康，封閉處理后的鍍鋅材料的附著力明顯增加，中性鹽霧時間超過400h，封閉劑干燥后為均一、平整、不變色的透明薄膜，可以用做最終的防腐涂層，且封閉劑通過常溫攪拌得到，制備方法簡單，實用性高。
【具體實施方式】
[0014]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0015]實施例1:
[0016]水性鍍鋅封閉劑，包括以下重量分的原料:20份硅酸鈉、10份亞硝酸鈉與碳酸鈉的混合物、3份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份乙烯基聚氨酯、3份過硫酸鉀、100份水。
[0017]水性鍍鋅封閉劑的制備方法，包括以下步驟:
[0018](I)將20份硅酸鈉固體加入80份蒸餾水中，攪拌至完全溶解，得到溶液a;
[0019](2)向剩余的20份水中依次加入10份亞硝酸鈉與碳酸鈉的混合物、3份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份乙烯基聚氨酯、3份過硫酸鉀、5份γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，攪拌均勻，得到溶液b;
[0020](3)將溶液b加入溶液a中，充分攪拌，得到封閉劑I。
[0021]實施例2:
[0022]水性鍍鋅封閉劑，包括以下重量分的原料:30份硅酸鈉、15份亞硝酸鈉與碳酸鈉的混合物、3份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份聚乙烯醇、5份過硫酸鉀、100份水。
[0023 ]水性鍍鋅封閉劑的制備方法，包括以下步驟:
[0024](I)將30份硅酸鈉固體加入80份蒸餾水中，攪拌至完全溶解，得到溶液a;
[0025](2)向剩余的20份水中依次加入15份亞硝酸鈉與碳酸鈉的混合物、3份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份聚乙烯醇、5份過硫酸鉀，攪拌均勻，得到溶液b;
[0026](3)將溶液b加入溶液a中，充分攪拌，得到封閉劑2。
[0027]實施例3:
[0028]水性鍍鋅封閉劑，包括以下重量分的原料:30份硅酸鈉、15份亞硝酸鈉、5份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份乙烯基聚氨酯、3份硝酸鉀、100份水。
[0029 ]水性鍍鋅封閉劑的制備方法，包括以下步驟:
[0030](I)將30份硅酸鈉固體加入80份蒸餾水中，攪拌至完全溶解，得到溶液a;
[0031](2)向剩余的20份水中依次加入15份亞硝酸鈉、5份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份乙烯基聚氨酯、3份硝酸鉀、5份γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，攪拌均勻，得到溶液b;
[0032](3)將溶液b加入溶液a中，充分攪拌，得到封閉劑3。
[0033]實施例4:
[0034]水性鍍鋅封閉劑，包括以下重量分的原料:40份硅酸鈉、15份亞硝酸鈉與碳酸鈉的混合物、8份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份異氰酸酯、15份硝酸鉀、100份水。
[0035]水性鍍鋅封閉劑的制備方法，包括以下步驟:
[0036](I)將40份硅酸鈉固體加入80份蒸餾水中，攪拌至完全溶解，得到溶液a;
[0037](2)向剩余的20份水中依次加入5份亞硝酸鈉與碳酸鈉的混合物、8份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份異氰酸酯、5份硝酸鉀、10份γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，攪拌均勻，得到溶液b;
[0038](3)將溶液b加入溶液a中，充分攪拌，得到封閉劑4。
[0039]實施例5:
[0040]水性鍍鋅封閉劑，包括以下重量分的原料:40份硅酸鈉、10份亞硝酸鈉與碳酸鈉的混合物、10份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份聚乙烯醇、5份硝酸鉀、水100份。
[0041 ]水性鍍鋅封閉劑的制備方法，.包括以下步驟:
[0042](I)將40份硅酸鈉固體加入80份蒸餾水中，攪拌至完全溶解，得到溶液a;
[0043](2)向剩余的20份水中依次加入10份亞硝酸鈉與碳酸鈉的混合物、10份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份聚乙烯醇、5份硝酸鉀、10份γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，攪拌均勻，得到溶液b；
[0044](3)將溶液b加入溶液a中，充分攪拌，得到封閉劑5。
[0045]分別取上述封閉劑15mL于IL水中，測試結果如下:將電鍍鋅片用稀鹽酸處理后水洗，浸入封閉劑中15s，取出水洗，烘干老化，并進行鹽霧測試。
[0046]綜上，本發明實施例具有如下有益效果:本發明鍍鋅封閉劑為水性體系，不含有機溶劑，有利于環境保護和操作者的健康，封閉處理后的鍍鋅材料的附著力明顯增加，中性鹽霧時間超過400h，封閉劑干燥后為均一、平整、不變色的透明薄膜，可以用做最終的防腐涂層，且封閉劑通過常溫攪拌得到，制備方法簡單，實用性高。
[0047]需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0048]以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種水性鍍鋅封閉劑，其特征在于，由以下重量份的原料組成:硅酸鈉20-40份、抗氧化劑3-5份、金屬緩蝕劑10-15份、脂肪醇聚氧乙烯醚3-10份、成膜劑5份、水100份。2.根據權利要求1所述的水性鍍鋅封閉劑，其特征在于，所述抗氧化劑為過硫酸鉀或硝酸鉀。3.根據權利要求1所述的水性鍍鋅封閉劑，其特征在于，所述金屬緩蝕劑為亞硝酸鈉或亞硝酸鈉和無水碳酸鈉的混合物。4.根據權利要求1所述的水性鍍鋅封閉劑，其特征在于，所述成膜劑為乙烯基聚氨酯、異氰酸酯、聚乙烯醇中的一種。5.根據權利要求4所述的水性鍍鋅封閉劑，其特征在于，所述成膜劑中還含有γ-氨基丙基三乙氧基硅烷5-10份。6.—種根據權利要求1-5任一所述的水性鍍鋅封閉劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將硅酸鈉固體加入80份蒸餾水中，攪拌至完全溶解，得到溶液a; (2)向剩余的20份水中依次加入金屬緩蝕劑、脂肪醇聚氧乙烯醚、成膜劑、抗氧化劑攪拌均勻，得到溶液b; (3)將溶液b加入溶液a中，充分攪拌，得到封閉劑。
【專利摘要】本發明公開了一種水性鍍鋅封閉劑及其制備方法，涉及鍍鋅表面處理技術領域，所述水性鍍鋅封閉劑由以下重量份的原料組成：硅酸鈉20-40份、金屬緩蝕劑10-15份、脂肪醇聚氧乙烯醚3-10份、成膜劑5份、抗氧化劑3-5份、水100份。本發明鍍鋅封閉劑為水性體系，不含有機溶劑，有利于環境保護和操作者的健康，封閉處理后的鍍鋅材料的附著力明顯增加，中性鹽霧時間超過400h，封閉劑干燥后為均一、平整、不變色的透明薄膜，可以用做最終的防腐涂層，且封閉劑通過常溫攪拌得到，制備方法簡單，實用性高。
【IPC分類】C09D5/08, C09D7/12, C23C22/83, C09D1/04
【公開號】CN105566960
【申請號】CN201511033608
【發明人】余昌國, 毛時霞
【申請人】安徽紅橋金屬制造有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月31日