專利名稱：水溶性金屬防銹劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種以無機(jī)鹽為主要成分的金屬防銹劑。
通常，在對(duì)金屬材料進(jìn)行防銹處理時(shí)，例如在對(duì)金屬材料的機(jī)加工及成型等中間工序或酸洗除銹后，由于許多場(chǎng)合下，繼續(xù)下一道工序如焊接、油漆或電鍍前，中間有一定的時(shí)間間隔，這就有必要對(duì)金屬零部件進(jìn)行防銹處理，傳統(tǒng)方法采用有機(jī)涂層如20號(hào)機(jī)油等，當(dāng)進(jìn)行下道工藝如焊接、油漆、電鍍時(shí)必須將油除去。也有采用水溶性防銹液，如碳酸鈉、亞硝酸鈉、重鉻酸、三乙醇胺等水溶液作為防銹液，由于與金屬表面原子形成化合物，所以對(duì)焊接強(qiáng)度、沖擊韌性及電鍍光潔度產(chǎn)生不良影響，又如中國專利申請(qǐng)CN86107238A及CN1038470A公開的防銹劑由于也與金屬表面原子形成化合物，因而不利于進(jìn)行焊接加工，原因是將有害的合金元素帶入焊縫從而影響焊縫拉伸強(qiáng)度、沖擊韌性。
本發(fā)明的目的是，提供一種性能穩(wěn)定，防銹效果好，防銹期長，適用于焊接、油漆、電鍍工藝要求的水溶性金屬防銹劑。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的基礎(chǔ)技術(shù)方案是本發(fā)明的主要成份是硼酸鈉及硼酸銨的復(fù)鹽，其原料含有以下成份及各成份的配比范圍(重量)是硼酸 1～1.5份氨水(以25%重量百分比計(jì)) 0.6～2份氫氧化鈉 0.1～0.3份制法是將硼酸與氨水放在一起，加熱至沸騰，持續(xù)沸騰使反應(yīng)基本完全，再加入氫氧化鈉驅(qū)趕過量的氨氣及中和剩余的硼酸，即制得母液形式的本發(fā)明。
考慮到商品化，可將母液經(jīng)蒸餾、冷卻、結(jié)晶得到固體粉末。
上述原料組份的優(yōu)選配比范圍是(重量)硼酸 1～1.1份氨水(以25%重量百分比計(jì)) 0.8～0.85份氫氧化鈉 0.12～0.13份本發(fā)明的進(jìn)一步目的是，提供一種用于表面有油污金屬材料防銹處理的金屬防銹劑。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的進(jìn)一步目的的技術(shù)方案-第二種技術(shù)方案是，本發(fā)明含有如下成份及含量(重量)上述基礎(chǔ)技術(shù)方案所得母液或原料優(yōu)選方案所得母液 7～43份六次甲基四胺 0.5～1份OP-10乳化劑(聚氧乙烯烷基苯酚醚) 0.3～0.5份制法是，將上述三種成分?jǐn)嚢杈鶆蚣纯伞?br> 使用時(shí)，本發(fā)明1份加水1.2～13份稀釋，制得防銹液，通過浸漬、噴淋或涂刷，在金屬件表面形成一薄層防銹液膜層即可。
本發(fā)明具有積極的效果(1)因?yàn)楸景l(fā)明為水溶性無機(jī)鹽型金屬防銹劑，將防銹液附著于金屬表面，水份蒸發(fā)后，便形成附著于金屬表面的致密保護(hù)膜，可穩(wěn)定金屬表面PH值，使金屬表面含氧量大大降低，起到防銹作用，當(dāng)防銹液濃度達(dá)到或超過10%時(shí)，防銹期可超過1個(gè)月。(2)本發(fā)明附著于金屬表面，但不與金屬表面基體產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，能保持金屬表面平整，潤濕、光滑、特別適宜后道需釬焊的金屬，且釬焊前不需將防銹液洗去，可直接進(jìn)行釬焊，使焊接性能進(jìn)一步提高。(3)防銹劑工藝性能好，能與水以任意比例相溶，溶液可反復(fù)使用，防銹液在金屬表面使用后，不干燥，比較濕潤，給機(jī)加工帶來方便，同時(shí)清洗也比較方便，只需將金屬在約40℃溫水中浸泡30秒至1分鐘即可將防銹液除凈。(4)本發(fā)明可應(yīng)用于鋼鐵防銹及有色金屬如銅材、鋁材等的防銹處理。
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步描述。
實(shí)施例1、分別稱取硼酸1kg，量取27%(重量)的濃氨水900ml，稱燒堿30g，將硼酸、氨水依次加入500立升的三口燒瓶中，加熱至沸騰，持續(xù)約30分鐘，緩緩加入燒堿共30g，每次加5g，每20分鐘加一次，共加6次，再加熱至沸騰20分鐘，制得母液。
若考慮商品化，可再冷卻至20℃以下，自然結(jié)晶，烘干，制得0.8kg粉劑。
實(shí)施例2、稱取硼酸1kg，量取25%(重量)的濃氨水100ml，稱取燒堿36g，按實(shí)施例1所示方法制得母液，不同之處在于，在加入燒堿時(shí)，每次加6g，其余相同。
將制得的母液放入反應(yīng)鍋中，稱取六次甲基四胺80g加入反應(yīng)鍋，量取OP-10乳化劑50ml加入反應(yīng)鍋，攪拌均勻，加熱至40℃，即制得本發(fā)明。
實(shí)施例3、母液制法同實(shí)施例2，將制得的母液，加入到已有7000ml水的反應(yīng)鍋中，稱取六次甲基四胺70g加入反應(yīng)鍋，再量取OP-10乳化劑40ml加入反應(yīng)鍋，攪拌，加熱至40℃，即可制得本發(fā)明?？勺鳛榉冷P液直接使用。
應(yīng)用例1、按實(shí)施例3制得足夠量的防銹液對(duì)低碳鋼B2F、黃銅H59分別進(jìn)行噴淋或浸泡防銹劑的防銹試驗(yàn)，可加熱至40℃左右使用，噴淋至均勻涂滿或浸泡2秒鐘即可。放置在潮濕(濕度平均為65%)、陰暗的環(huán)境中進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果見表1《批量低碳鋼B2F鋼管防銹記錄表》及表2《黃銅H59防銹記錄表》。
應(yīng)用例2、將浸過防銹劑的B2F鋼管，進(jìn)行焊接(釬焊)后，焊接強(qiáng)度、韌性沖擊值高于母材，自行車架韌性沖擊時(shí)接頭斷裂時(shí)間平均延長20分鐘。進(jìn)行油漆漆膜結(jié)合力試驗(yàn)(按QB/T1218-91)，主要是進(jìn)行沖擊試驗(yàn)和劃痕試驗(yàn)，沖擊試驗(yàn)辦法是將一個(gè)重50克球狀鋼錘，直徑為12毫米，從一米高處垂直落下，檢查結(jié)果，其漆膜無裂痕現(xiàn)象。劃痕試驗(yàn)方法將劃痕板壓緊在鋼片B2F上，用18號(hào)縫紉機(jī)針先在一個(gè)方向劃上長度為20mm的條痕6條，再在垂直方向上劃條痕6條，然后用軟毛刷在劃痕上刷動(dòng)觀察，漆膜完整，無脫落現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)說明，油漆漆膜結(jié)合力符合要求。
應(yīng)用例3、對(duì)電鍍鍍層結(jié)合力進(jìn)行試驗(yàn)(按QB/T1217-91)，將B2F鋼管浸防銹液后，按常規(guī)鍍鉻方法進(jìn)行電鍍，鍍好后，進(jìn)行劃痕試驗(yàn)和熱循環(huán)試驗(yàn)。首先是劃痕試驗(yàn)，用14號(hào)縫紉機(jī)針在鍍層表面以1平方毫米內(nèi)劃痕至金屬基體層，然后用針尖挑起其中任何一塊鍍膜至脫落，試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，未引起其周圍鍍膜脫落。其次是進(jìn)行熱循環(huán)試驗(yàn)，將鍍鉻的鋼管放在恒溫箱內(nèi)，以45℃恒溫2小時(shí)后，冷至室溫保持2小時(shí)，再升溫至45℃恒溫2小時(shí)，鍍膜未有翹起、脫落，表明鍍層結(jié)合力良好。
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權(quán)利要求
1.一種水溶性金屬防銹劑，其特征在于，主要成份是硼酸鈉及硼酸銨的復(fù)鹽，其原料含有以下成份及各成份的配比范圍(重量)是硼酸 1～1.5份氨水(以25%重量百分比計(jì)) 0.6～2份氫氧化鈉 0.1～0.3份將硼酸與濃氨水放在一起，加熱至沸騰，持續(xù)沸騰使反應(yīng)基本完全，再加入氫氧化鈉驅(qū)趕過量的氨氣及中和剩余的硼酸，即制得母液形式的本發(fā)明。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水溶性金屬防銹劑，其特征是，所述的原料各成份的優(yōu)選配比范圍(重量)如下硼酸 1～1.1份氨水(以25%重量百分比計(jì)) 0.8～0.85份氫氧化鈉 0.12～0.13份
3.一種水溶性金屬防銹劑，其特征在于，含有以下成份，各成份配比范圍是(重量)由權(quán)利要求1或2所述的母液 7～43份六次甲基四胺 0.5～1份OP-10乳化劑 0.3～0.5份
全文摘要
本發(fā)明屬于一種以無機(jī)鹽為主要成分的金屬防銹劑。在對(duì)金屬材料進(jìn)行防銹處理，采用油性類防銹劑涂于材料表面，在進(jìn)行焊接、油漆、電鍍前必須除油；也有采用水溶性防銹液，但與金屬表面原子形成化合物而影響焊接強(qiáng)度、沖擊韌性及電鍍光潔度。本發(fā)明以硼酸鈉及硼酸銨的復(fù)鹽為主要成分，涂于金屬材料表面成膜時(shí)不與金屬表面原子形成化學(xué)鍵，且形成致密的保護(hù)膜，故具有性能穩(wěn)定、防銹效果好、防銹期長的特點(diǎn)。是一種適用于焊接、油漆、電鍍工藝要求的水溶性金屬防銹劑。
文檔編號(hào)C09D1/00GK1084534SQ9311174
公開日1994年3月30日 申請(qǐng)日期1993年9月11日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月11日
發(fā)明者陳國榮, 徐國瑞 申請(qǐng)人:常州金獅自行車工貿(mào)集團(tuán)公司