專利名稱：鋼鐵、鋅板、鋁及鋁合金件和鋅及鋅合金用的無鉻鈍化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬類化學(xué)反應(yīng)交聯(lián)化成膜，尤其涉及一種鋼 鐵、鋅板、鋁及鋁合金件和鋅及鋅合金用的無鉻鈍化劑。
背景技術(shù)：
涂料成膜過程，或稱成膜機理不外乎二類 一是溶劑揮發(fā)涂料干 燥成膜。它不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，是一種物理現(xiàn)象。例硝基漆及乙烯漆。 另 一類是通過化學(xué)反應(yīng)交聯(lián)化成膜。
實現(xiàn)所有金屬免受腐蝕，最大限度地延長其使用壽命，這是利用 地球上有限資源一條途徑，這是全人類的一項共同的使命，共同的追 求。
賦予金屬具有最佳性能，最大限度地去滿足人們使用上、裝飾上 的不斷提出的高要求，這是金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域中的富有深遠意義 的重大課題，重大任務(wù)。
據(jù)此， 一些發(fā)達國家，例如日本帕卡瀨精株式會社等早在上世 紀就已投入了大量資金，人力，物力進行深入研究，開發(fā)，并都取得 了相應(yīng)成果。
眾所周知，環(huán)境保護已不是哪個國家，哪個地區(qū)的事，而已成為 全球共同關(guān)注和需要共同解決的嚴重社會問題。涂裝前處理廢水包括
4脫脂、除銹、表調(diào)、磷化、鈍化水及其清洗水，它們往往排放量大， 濃度低，成份復(fù)雜。廢水中有懸浮物，難降解的表面活性劑，以及磷 酸根、酸、堿和重金屬鋅、鎳、錳、鉻等離子。
一些發(fā)達國家對廢水中的重金屬離子做了嚴格限制，如德國廢水
中鎳含量不允許超過0.2 0.5ppm，特別是鉻元素在排放廢水中實行 嚴格控制，例歐洲排放水中不允許超過0.3mg/m3，有的國家甚至提 議廢水中無袼(0"3+及06+)，無COD、無BOD、無有害氣體。德國、 日本等國家早己投入研究無鎳、無鉻前處理產(chǎn)品。
亞硝酸鈉是世界公認的致癌物質(zhì)。氟化鈉是劇毒物質(zhì)，重鉻酸鉀 易污染，硫酸、硝酸、鹽酸腐蝕性大。由于亞鈉價格低廉，又具良好 的促進作用，仍在前處理行業(yè)上廣為應(yīng)用。但長期接觸，個別人有嚴 重皮膚過敏。誤食幾克構(gòu)成危險的高鐵血紅蛋白癥等。研制、開發(fā)替 代致癌物亞鈉的促進劑成為跨國界金屬表面處理行業(yè)中一項重要課 題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供了一種鋼鐵、鋅板、鋁及鋁合 金件和鋅及鋅合金用的無鉻鈍化劑，旨在解決上述的問題。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
本發(fā)明由下述原料按質(zhì)量百分比組成 有機C S元素化合物 0. l—O. 5% 氨基甲酸丁酯樹脂 15_35% r-氨丙基三乙氧基硅院2.0_4.0%鋯，鈉復(fù)鹽
甘油硅烷醚 磷酸三銨 乙二醇丁醚
0. 5—1. 5% 0. 5—1. 0% 8. 0—10. 0% 0. 05—0. 10% 1.0—3. 0%
聚氧化乙烯 3.0_8,0°/o 聚氧乙烯聚氧丙烯醚 0. Ol—O. 10% 余量為純水。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是無鎳、無鉻、無亞硝酸 鈉及硝酸根、無氟離子及三大強酸，無難降解的表面活性劑。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細描述 本發(fā)明由下述原料按質(zhì)量百分比組成-
有機C S元素化合物 0. l—O. 5%
氨基甲酸丁酯樹脂
15—35%
r-氨丙基三乙氧基硅垸2.0—4.0%
鋯 鈉復(fù)鹽
甘油硅烷醚 磷酸三銨 乙二醇丁醚 聚氧化乙烯
0. 5—1. 5% 0. 5—1.0% 8. 0—10. 0% 0. 05—0. 10% 1.0—3. 0% 3. 0—8. 0%聚氧乙烯聚氧丙烯醚 0. 01—0. 10%
余量為純水。
本發(fā)明中的原料在市場上都有售。
本發(fā)明成膜物質(zhì)
1. 可以是水溶性高分子元素有機化合物，如銫CS、鑭La、鈰 Ce、釩V、鋯Zr等。
2. 合成或半合成高分子纖維素醚、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙 二醇，聚氧化乙烯等。
3. 水溶性樹脂水性環(huán)氧樹脂、氨基樹脂、聚丙烯酸及其共聚 物等。
活性劑聚氧丙烯、聚氧乙烯凱段醚或甘油硅垸醚。它們須具有 極高活性，對金屬表面具有優(yōu)良的濕潤性能，優(yōu)越的消泡，穩(wěn)泡作用。 促進劑 一種符合環(huán)保要求的無機銨鹽。 改質(zhì)劑無機鋯鹽或鋯酸。
偶聯(lián)劑E:它們可以是乙烯基三乙氧基硅烷，r-巰丙基三甲氧基 硅烷或其它硅烷。
除上，產(chǎn)品中應(yīng)有剩余純水。 本發(fā)明的制造設(shè)備
取1000L或2000L不銹鋼常溫常壓敞口帶冷卻裝置反應(yīng)槽1臺， 并配置變頻可調(diào)速攪拌裝置1套。 制造過程
1、檢查并確認設(shè)備完好。2、 向不銹鋼反應(yīng)槽內(nèi)加純水，并低速攪拌。
3、 緩慢投加偶聯(lián)劑r-氨丙基三乙氧基硅烷，攪拌10分鐘。
4、 緩慢投加完醋酸，攪拌5分鐘。
5、 緩慢投加完甘油硅烷醚，攪拌不低于30分鐘。
6、 檢查并控制溫度不高于40'C，如超溫，進冷卻水冷卻以降溫。
7、 繼續(xù)攪拌，投加完鋯 鈉復(fù)鹽。
8、 投加完磷酸三銨，攪拌10分鐘，確認完全溶解。
9、 投加完C S元素化合物，攪拌不低于30分鐘。
10、 投加完氨基甲酸丁酯樹脂，攪拌15分鐘。
11、 另取不銹鋼容器，加入少量純水，并投加完乙二醇丁醚，并 低速攪拌不高于5分鐘，并將此溶液緩慢投加至反應(yīng)槽內(nèi)，低速 攪拌10分鐘。
12、 繼續(xù)投加完聚氧乙烯聚氧丙烯醚，從低速至中速，漸高速， 保持約30分鐘。
13、 投加完剩余純水，低速攪拌10分鐘。
14、 產(chǎn)品需經(jīng)300目過濾，質(zhì)檢合格后予以包裝入塑桶。
15、 安全檢査并整理好生產(chǎn)現(xiàn)場。 實施例h
本發(fā)明由下述原料按質(zhì)量百分比組成 有機CS元素化合物 0.3%
氨基甲酸丁酯樹脂 19% r-氨丙基三乙氧基硅垸 3.0鋯*鈉復(fù)鹽
醋酸
甘油硅烷醚 磷酸三銨 乙二醇丁醚 聚氧化乙烯 聚氧乙烯聚氧丙烯醚 余量為純水。 實施例2:
本發(fā)明由下述原料按質(zhì) 有機C S元素化合物 氨基甲酸丁酯樹脂 r-氨丙基三乙氧基硅烷 鋯 鈉復(fù)鹽 醋酸
甘油硅烷醚 磷酸三銨 乙二醇丁醚 聚氧化乙烯 聚氧乙烯聚氧丙烯醚 余量為純水。 實施例3:
0. 9 % 0. 8 % 8. 0% 0. 07% 1.8 % 6.0% 0. 07%
t百分比組成: 0.5 % 23%
2, 9 % 1.3 % 0. 6 % 8.0% 0. 09%
3. 0% 5. 0% 0. 05%本發(fā)明由下述原料按質(zhì)』匱百分比組成:
有機c s元素化合物0. 1%
氨基甲酸丁酯樹脂25%
r-氨丙基三乙氧基硅垸3. 0%
鋯 鈉復(fù)鹽1.0 %
醋酸0. 5%
甘油硅烷醚10. 0%
磷酸三銨0. 10%
乙二醇丁醚1.0%
聚氧化乙烯5.0%
聚氧乙烯聚氧丙烯醚0. 02%
余量為純水。
本發(fā)明匯總含多種水溶性高分子化合物、水溶性元素有機高分子 化合物，在一定工藝條件下，與水相混，成為無色、無毒、環(huán)保型均 一、透明、清澈的液體。室溫下，通過滾涂、刷涂或噴涂，在鋼鐵、 熱鍍鋅板、巻材或鋅、鋁及其合金表面迅速濕潤、鋪展、協(xié)同、發(fā)生 化學(xué)反應(yīng)，交聯(lián)成網(wǎng)，固化成膜。
權(quán)利要求
1.一種鋼鐵、鋅板、鋁及鋁合金件和鋅及鋅合金用的無鉻鈍化劑，由下述原料按質(zhì)量百分比組成有機CS元素化合物0.1-0.5％氨基甲酸丁酯樹脂15-35％r-氨丙基三乙氧基硅烷2.0-4.0％鋯·鈉復(fù)鹽 0.5-1.5％醋酸0.5-1.0％甘油硅烷醚 8.0-10.0％磷酸三銨0.05-0.10％乙二醇丁醚 1.0-3.0％聚氧化乙烯 3.0-8.0％聚氧乙烯聚氧丙烯醚 0.01-0.10％余量為純水。
1. 一種鋼鐵、鋅板、鋁及鋁合金件和鋅及鋅合金用的無鉻鈍化劑，由下述原料按質(zhì)量百分比組成有機C S元素化合物 0. l—O. 5%15—35%2. 0—4. 0% 0, 5—1. 5% 0. 5—1.0% 8. 0—10. 0% 0. 05—0. 10% —3.0%3. 0—8. 0% 0. 01—0. 10%甘油硅烷醚 磷酸三銨 乙二醇丁醚 聚氧化乙烯 聚氧乙烯聚氧丙烯醚 余量為純水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無絡(luò)鈍化劑，其中有機CS元素化合物 0.3%氨基甲酸丁酯樹脂 r-氨丙基三乙氧基硅烷 鋯 鈉復(fù)鹽甘油硅垸醚磷酸三銨乙二醇丁醚聚氧化乙烯聚氧乙烯聚氧丙烯醚19% 3. 0% 0.9 % 0.8 % 8. 0% 0. 07% 1.8 % 6.0% 0. 07%余量為純水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鉻鈍化劑，其中:有機C S元素化合物 0. 5 %氨基甲酸丁酯樹脂 23% r-氨丙基三乙氧基硅垸2.9%鋯 鈉復(fù)鹽 1. 3 %醋酸 0. 6 %甘油硅烷醚 8.0%磷酸三銨 0.09%乙二醇丁醚 3.0%聚氧化乙烯 5.0%聚氧乙烯聚氧丙烯醚 0.05% 余量為純水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鉻鈍化劑，其中:有機CS元素化合物 0.1%氨基甲酸丁酯樹脂 25% r-氨丙基三乙氧基硅烷3.0%鋯.鈉復(fù)鹽 1.0%醋酸 0.5%甘油硅垸醚 10.0%磷酸三銨 0. 10%乙二醇丁醚 1.0%聚氧化乙烯 5.0%聚氧乙烯聚氧丙烯醚 0.02% 余量為純水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋼鐵、鋅板、鋁及鋁合金件和鋅及鋅合金用的無鉻鈍化劑，由下述原料按質(zhì)量百分比組成有機CS元素化合物0.1-0.5％、氨基甲酸丁酯樹脂15-35％、r-氨丙基三乙氧基硅烷2.0-4.0％、鋯·鈉復(fù)鹽0.5-1.5％、醋酸0.5-1.0％、甘油硅烷醚8.0-10.0％、磷酸三銨0.05-0.10％、乙二醇丁醚1.0-3.0％、聚氧化乙烯3.0-8.0％、聚氧乙烯聚氧丙烯醚0.01-0.10％、余量為純水；本發(fā)明的有益效果是無鎳、無鉻、無亞硝酸鈉及硝酸根、無氟離子及三大強酸，無難降解的表面活性劑。
文檔編號C23C22/48GK101619453SQ20081004006
公開日2010年1月6日 申請日期2008年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月1日
發(fā)明者劉治年, 胡惠新, 邵志興, 郁佩德 申請人:上海品新冶金設(shè)備有限公司