專(zhuān)利名稱：一種耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及一種處理劑，尤其涉及一種耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑。
背景技術(shù)：
隨著金屬表面處理工藝的成熟，傳統(tǒng)的磷酸鹽轉(zhuǎn)化和鉻酸鹽鈍化表面處理技術(shù)因?yàn)槲廴经h(huán)境、容易對(duì)人體造成危害 等因素而逐漸被環(huán)保節(jié)能的硅烷化處理技術(shù)替代，但是現(xiàn)在的硅烷化處理大多只是單純的依靠硅烷的成膜性能，使得硅烷溶液處理過(guò)的金屬工件表面形成的膜層，密度不均勻、有空洞、裂陷、與金屬體的附著力不強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑及其制備方法。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑，它是由下列組分配制而成的混合液，每升混合液中各組分的重量份(克)為:
N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基三甲氧基硅烷60-65、甲基苯駢三氮唑1-2、乙二醇6-8、丁二酸二異辛酯磺酸鈉3-4、氯化銨2-3、氟鋯酸銨1-2、成膜助劑2-4、剩余的為水；
所述的成膜助劑是由下述重量份的原料組成:
1，2_雙(三乙氧基硅基)乙烷4-6、二乙二醇單丁醚3-5、丙烯酸4-6、偏硅酸鈉1-2、明礬 1-2、水 15-20 ；
將上述1，2-雙(三乙氧基硅基)乙烷加入到水中，攪拌后加熱至70-80°C，加入丙烯酸、偏硅酸鈉，攪拌反應(yīng)30-40分鐘，升高溫度至于90-100°C，加入二乙二醇單丁醚、明礬，攪拌反應(yīng)10-20分鐘，保溫靜置1-2小時(shí)，得所述成膜助劑。所述的耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(1)將上述N-( β -氨乙基)-Y -氨丙基三甲氧基硅烷溶于水中，加入丁二酸二異辛酯磺酸鈉，充分?jǐn)嚢瑁?br> (2)將上述氯化銨、氟鋯酸銨混合加入到水中，充分?jǐn)嚢瑁?br> (3)將上述甲基苯駢三氮唑與乙二醇混合攪拌，至完全溶解；
(4)將上述處理后的原料混合，加入醋酸或者醋酸鈉，調(diào)節(jié)PH為4-5，最后加入剩余各原料，充分?jǐn)嚢韬蠹吹盟瞿透g的金屬表面硅烷處理劑。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明生產(chǎn)的耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑處理過(guò)程不產(chǎn)生沉渣，處理時(shí)間短，控制簡(jiǎn)便，無(wú)有害重金屬離子，安全環(huán)保，與金屬表面形成的硅烷涂層具有優(yōu)異的耐腐蝕性、耐酸性、耐油性、耐油性、抗剝離性、高粘合性能，延長(zhǎng)了金屬的使用壽命，通過(guò)幾種硅烷配合，增強(qiáng)了該處理劑的穩(wěn)定性和高效粘合性，其均勻的分布在金屬表面，使得金屬具有高的致密性及抗離子的滲透性，加入的成膜助劑增加了硅烷吸附膜的致密度，改善了成膜質(zhì)量，使得膜層具有附著力強(qiáng)，無(wú)空洞、裂陷，致密均勻等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
一種耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑，它是由下列組分配制而成的混合液，每升混合液中各組分的重量份(克)為:
Ν-( β -氨乙基)-Y -氨丙基三甲氧基硅烷65、甲基苯駢三氮唑1、乙二醇8、丁二酸二異辛酯磺酸鈉4、氯化銨3、氟鋯酸銨1、成膜助劑4、剩余的為水；
所述的改性納米二氧化硅分散液是由下述重量份的原料組成的:
納米二氧化硅40、聚乙烯醇10、乙醇20、松香4、苯并三唑3、過(guò)氧化二叔丁基2、烷基酚聚氧乙烯醚0.8、乙酸乙酯2、1，2-雙(三乙氧基硅基)乙烷2 ;
所述的成膜助劑是由下述重量份的原料組成:
1，2_雙(三乙氧基硅基)乙烷6、二乙二醇單丁醚5、丙烯酸6、偏硅酸鈉2、明礬2、水
20 ；
將上述1，2-雙(三乙氧基硅基)乙烷加入到水中，攪拌后加熱至80°C，加入丙烯酸、偏硅酸鈉，攪拌反應(yīng)40分鐘，升高溫度至于100°C，加入二乙二醇單丁醚、明礬，攪拌反應(yīng)20分鐘，保溫靜置2小時(shí)，得所述成膜助劑。一種耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑的制備方法，包括以下步驟:· (1)將上述N-( β -氨乙基)-Y -氨丙基三甲氧基硅烷溶于水中，加入丁二酸二異辛酯磺酸鈉，充分?jǐn)嚢瑁?br> (2)將上述氯化銨、氟鋯酸銨混合加入到水中，充分?jǐn)嚢瑁?br> (3)將上述甲基苯駢三氮唑與乙二醇混合攪拌，至完全溶解；
(4)將上述處理后的原料混合，加入醋酸或者醋酸鈉，調(diào)節(jié)PH為5，最后加入剩余各原料，充分?jǐn)嚢韬蠹吹盟瞿透g的金屬表面硅烷處理劑。性能測(cè)試:
耐鹽霧實(shí)驗(yàn):
用本發(fā)明的耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑處理實(shí)驗(yàn)鋼板，進(jìn)行鹽霧實(shí)驗(yàn)80小時(shí)，漆膜表面無(wú)變化，鹽霧實(shí)驗(yàn)150小時(shí)，鋼板表面腐蝕面積為0.3%
彎曲粘性:
用本發(fā)明的耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑處理實(shí)驗(yàn)鋼板，將鋼板對(duì)折彎曲55度，用粘性膠帶剝離彎曲部分3次，在Χ20放大鏡下檢測(cè)剝離程度，結(jié)果無(wú)裂紋，保持彎曲條件下，用80-900C的蒸汽蒸20-30°C，再次用粘性膠帶剝離彎曲部分3次，在X20放大鏡下檢測(cè)剝離程度，結(jié)果仍無(wú)裂紋；
耐酸性:
用本發(fā)明的耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑處理實(shí)驗(yàn)鋼板，用溫度為24°C的0.05mol/l硫酸進(jìn)行噴淋實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間20小時(shí)，用清水洗凈，在室內(nèi)放置2小時(shí)，漆膜表面無(wú)變化，無(wú)起泡、無(wú)脫落、無(wú)破損；
耐油性:
用本發(fā)明的耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑處理實(shí)驗(yàn)鋼板，用溫度為25°C的0.lmol/1的氫氧化鈉進(jìn)行噴淋實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間20小時(shí)，用清水洗凈，在室內(nèi)放置2小時(shí)，漆膜表面無(wú)變化，無(wú)起泡、無(wú)脫落、無(wú)破損；
耐剝離性:
用本發(fā)明的耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑處理實(shí)驗(yàn)鋼板，在鋼板涂面上涂上一層
2-3mm的漿糊，放到溫度為50°C，相對(duì)濕度96%的密封箱中，實(shí)驗(yàn)時(shí)間20小時(shí)，取出后用清水洗凈，漆膜表面無(wú)起泡、無(wú)脫落、無(wú)破損。 耐油性:
用本發(fā)明的耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑處理實(shí)驗(yàn)鋼板，垂直浸入裝有薄荷油的玻璃容器中，保持揮發(fā)油的溫度為24°c，實(shí)驗(yàn)時(shí)間25小時(shí)，取出后在室內(nèi)放置2小時(shí)，漆膜無(wú)皺紋、無(wú)鼓起、無(wú)破損、 無(wú)脫落。
權(quán)利要求
1.一種耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑，其特征在于它是由下列組分配制而成的混合液，每升混合液中各組分的重量份(克)為: N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基三甲氧基硅烷60-65、甲基苯駢三氮唑1-2、乙二醇6-8、丁二酸二異辛酯磺酸鈉3-4、氯化銨2-3、氟鋯酸銨1-2、成膜助劑2-4、剩余的為水； 所述的成膜助劑是由下述重量份的原料組成: 1，2_雙(三乙氧基硅基)乙烷4-6、二乙二醇單丁醚3-5、丙烯酸4-6、偏硅酸鈉1-2、明礬 1-2、水 15-20 ； 將上述1，2-雙(三乙氧基硅基)乙烷加入到水中，攪拌后加熱至70-80°C，加入丙烯酸、偏硅酸鈉，攪拌反應(yīng)30-40分鐘，升高溫度至于90-100°C，加入二乙二醇單丁醚、明礬，攪拌反應(yīng)10-20分鐘，保溫靜置1-2小時(shí)，得所述成膜助劑。
2.一種如權(quán)利要求1所述的耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將上述N-( β -氨乙基)-Y -氨丙基三甲氧基硅烷溶于水中，加入丁二酸二異辛酯磺酸鈉，充分?jǐn)嚢瑁? (2)將上述氯化銨、氟鋯酸銨混合加入到水中，充分?jǐn)嚢瑁? (3)將上述甲基苯駢三氮唑與乙二醇混合攪拌，至完全溶解； (4)將上述處理后的原料混合，加入醋酸或者醋酸鈉，調(diào)節(jié)PH為4-5，最后加入剩余各原料，充分?jǐn)嚢韬蠹吹盟瞿透g的金屬表面硅烷處理劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑，它是由下列組分配制而成的混合液，每升混合液中各組分的重量份(克)為N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷60-65、甲基苯駢三氮唑1-2、乙二醇6-8、丁二酸二異辛酯磺酸鈉3-4、氯化銨2-3、氟鋯酸銨1-2、成膜助劑2-4、剩余的為水；本發(fā)明生產(chǎn)的耐腐蝕的金屬表面硅烷處理劑處理過(guò)程不產(chǎn)生沉渣，處理時(shí)間段，控制簡(jiǎn)便，無(wú)有害重金屬離子，安全環(huán)保，與金屬表面形成的硅烷涂層具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，延長(zhǎng)了金屬的使用壽命。
文檔編號(hào)C09D7/12GK103254782SQ20131011857
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月8日
發(fā)明者芮明功 申請(qǐng)人:馬鞍山拓銳金屬表面技術(shù)有限公司