一种热镀锌钢板用无铬钝化剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种热镀锌钢板用无铬钝化剂及其制备方法，该钝化剂由以下质量份的各组分组成：硅溶胶31?46份、钼酸钾11?20份、十二醇硫酸钠5?12份、磷酸氢二钠2?17份、环氧硬脂酸锌 3?16份、异丙醇10?18份、偏钒酸铵2.5?12份、乙二胺四乙酸钠2?12份、双氧水8?19份、盐酸9?22份、去离子水28?46份，制备方法为：按上述质量份，将去离子水加入反应釜中，再依次加入剩余组分，加热至40?60℃，搅拌，升温至70?85℃，继续搅拌，冷却静置后即得。本发明制得钝化剂通过组分之间的协同作用，提高耐盐雾性能，具有良好的钝化效果，同时附着力好，制备方法简单，应用前景广阔。
【专利说明】
一种热镀锌钢板用无铬钝化剂及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于金属表面处理技术领域，具体涉及一种热镀锌钢板用无铬钝化剂及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 热镀锌也叫热浸锌和热浸镀锌:是一种有效的金属防腐方式，主要用于各行业的 金属结构设施上。是将除锈后的钢件浸入500°C左右融化的锌液中，使钢构件表面附着锌 层，从而起到防腐的目的。自从1836年法国把热镀锌应用于工业以来，已经有一百七十多年 的历史，近三十年来，伴随着冷乳带钢的飞速发展，热镀锌工业得以大规模发展。
[0003] 为了阻止镀锌层的腐蚀，需要进行敦化处理，传统的钝化剂易剥落且耐盐雾性能 较差，严重影响热镀锌钢板的使用寿命。
【发明内容】
[0004] 为了克服以上现有技术的不足，本发明提供了一种热镀锌钢板用无铬钝化剂及其 制备方法，制得的钝化剂通过组分之间的协同作用，提高耐盐雾性能，具有良好的钝化效 果，同时附着力好，制备方法简单，应用前景广阔。
[0005] 本发明采用的技术方案是：一种热镀锌钢板用无铬钝化剂，由以下质量份的各组 分组成:硅溶胶31-46份、钼酸钾11-20份、十二醇硫酸钠5-12份、磷酸氢二钠2-17份、环氧硬 脂酸锌3-16份、异丙醇10-18份、偏钒酸铵2.5-12份、乙二胺四乙酸钠2-12份、双氧水8-19 份、盐酸9-22份、去离子水28-46份。
[0006] 优选的，一种热镀锌钢板用无铬钝化剂，由以下质量份的各组分组成:硅溶胶34- 41份、钼酸钾13-18份、十二醇硫酸钠7-10份、磷酸氢二钠4-14份、环氧硬脂酸锌6-11份、异 丙醇13-16份、偏钒酸铵5-10份、乙二胺四乙酸钠4-10份、双氧水11-18份、盐酸12-20份、去 离子水29-39份。
[0007] 更优选的，一种热镀锌钢板用无铬钝化剂，由以下质量份的各组分组成:硅溶胶36 份、钼酸钾15份、十二醇硫酸钠9份、磷酸氢二钠12份、环氧硬脂酸锌9份、异丙醇15份、偏钒 酸铵7份、乙二胺四乙酸钠8份、双氧水13份、盐酸17份、去离子水32份。
[0008] -种热镀锌钢板用无铬钝化剂的制备方法，步骤如下:按上述质量份，将去离子水 加入反应釜中，再依次加入硅溶胶、钼酸钾、十二醇硫酸钠、磷酸氢二钠、环氧硬脂酸锌、异 丙醇、偏钒酸铵、乙二胺四乙酸钠、双氧水和盐酸，加热至40-60°C，搅拌0.5-2h后，再升温至 70-85 °C，继续搅拌1 _3h，冷却静置后即得。
[0009] 优选的，上述搅拌速率为600-1000r/min。
[0010] 有益效果:本发明制得的钝化剂应用于热镀锌钢板后，附着力为一级，经耐盐雾测 试，表面腐蚀面积百分数在0.9-1.2%之间，通过组分之间的协同作用，提高耐盐雾性能，具 有良好的钝化效果，同时附着力好，制备方法简单，应用前景广阔。
【具体实施方式】
[0011] 实施例1
[0012] -种热镀锌钢板用无铬钝化剂，由以下质量份的各组分组成:硅溶胶31份、钼酸钾 11份、十二醇硫酸钠5份、磷酸氢二钠2份、环氧硬脂酸锌3份、异丙醇10份、偏钒酸铵2.5份、 乙二胺四乙酸钠2份、双氧水8份、盐酸9份、去离子水28份。
[0013]制备方法：
[0014] 按上述质量份，将去离子水加入反应釜中，再依次加入硅溶胶、钼酸钾、十二醇硫 酸钠、磷酸氢二钠、环氧硬脂酸锌、异丙醇、偏钒酸铵、乙二胺四乙酸钠、双氧水和盐酸，加热 至40°C，搅拌0.5h后，再升温至70°C，继续搅拌lh，冷却静置后即得，其中搅拌速率为600r/ min〇
[0015] 实施例2
[0016] 一种热镀锌钢板用无铬钝化剂，由以下质量份的各组分组成:硅溶胶46份、钼酸钾 20份、十二醇硫酸钠12份、磷酸氢二钠17份、环氧硬脂酸锌16份、异丙醇18份、偏钒酸铵12 份、乙二胺四乙酸钠12份、双氧水19份、盐酸22份、去离子水46份。
[0017]制备方法：
[0018] 按上述质量份，将去离子水加入反应釜中，再依次加入硅溶胶、钼酸钾、十二醇硫 酸钠、磷酸氢二钠、环氧硬脂酸锌、异丙醇、偏钒酸铵、乙二胺四乙酸钠、双氧水和盐酸，加热 至60°C，搅拌2h后，再升温至85°C，继续搅拌3h，冷却静置后即得，其中搅拌速率为1000r/ min〇
[0019] 实施例3
[0020] -种热镀锌钢板用无铬钝化剂，由以下质量份的各组分组成:硅溶胶34份、钼酸钾 13份、十二醇硫酸钠7份、磷酸氢二钠4份、环氧硬脂酸锌6份、异丙醇13份、偏钒酸铵5份、乙 二胺四乙酸钠4份、双氧水11份、盐酸12份、去离子水29份。
[0021] 制备方法：
[0022] 按上述质量份，将去离子水加入反应釜中，再依次加入硅溶胶、钼酸钾、十二醇硫 酸钠、磷酸氢二钠、环氧硬脂酸锌、异丙醇、偏钒酸铵、乙二胺四乙酸钠、双氧水和盐酸，加热 至45°C，搅拌lh后，再升温至75°C，继续搅拌1.5h，冷却静置后即得，其中搅拌速率为700r/ min〇
[0023] 实施例4
[0024] 一种热镀锌钢板用无铬钝化剂，由以下质量份的各组分组成:硅溶胶41份、钼酸钾 18份、十二醇硫酸钠10份、磷酸氢二钠14份、环氧硬脂酸锌11份、异丙醇16份、偏钒酸铵10 份、乙二胺四乙酸钠10份、双氧水18份、盐酸20份、去离子水39份。
[0025] 制备方法：
[0026] 按上述质量份，将去离子水加入反应釜中，再依次加入硅溶胶、钼酸钾、十二醇硫 酸钠、磷酸氢二钠、环氧硬脂酸锌、异丙醇、偏钒酸铵、乙二胺四乙酸钠、双氧水和盐酸，加热 至55°C，搅拌1.5h后，再升温至80°C，继续搅拌2.5h，冷却静置后即得，其中搅拌速率为 900r/min。
[0027] 实施例5
[0028] -种热镀锌钢板用无铬钝化剂，由以下质量份的各组分组成:硅溶胶36份、钼酸钾 15份、十二醇硫酸钠9份、磷酸氢二钠12份、环氧硬脂酸锌9份、异丙醇15份、偏钒酸铵7份、乙 二胺四乙酸钠8份、双氧水13份、盐酸17份、去离子水32份。
[0029] 制备方法：
[0030] 按上述质量份，将去离子水加入反应釜中，再依次加入硅溶胶、钼酸钾、十二醇硫 酸钠、磷酸氢二钠、环氧硬脂酸锌、异丙醇、偏钒酸铵、乙二胺四乙酸钠、双氧水和盐酸，加热 至50°C，搅拌lh后，再升温至75°C，继续搅拌2h，冷却静置后即得，其中搅拌速率为800r/ min〇
[0031] 对比例
[0032] 与实施例5的区别是未添加双氧水。
[0033] -种热镀锌钢板用无铬钝化剂，由以下质量份的各组分组成:硅溶胶36份、钼酸钾 15份、十二醇硫酸钠9份、磷酸氢二钠12份、环氧硬脂酸锌9份、异丙醇15份、偏钒酸铵7份、乙 二胺四乙酸钠8份、盐酸17份、去离子水32份。
[0034]制备方法：
[0035] 按上述质量份，将去离子水加入反应釜中，再依次加入硅溶胶、钼酸钾、十二醇硫 酸钠、磷酸氢二钠、环氧硬脂酸锌、异丙醇、偏钒酸铵、乙二胺四乙酸钠和盐酸，加热至50 °C， 搅拌lh后，再升温至75°C，继续搅拌2h，冷却静置后即得，其中搅拌速率为800r/min。
[0036] 性能测试：
[0037] 采用实施例1-5和对比例制得的钝化剂用于热镀锌钢板后，进行性能测试，其中附 着力测试采用十字划格法；中性耐盐雾实验按照GB/T10125-1997,以表面腐蚀面积百分数 评价其耐盐雾性能，结果如下表所示：
[0038]
[0039] 从上表中可以看出：实施例1-5制得的钝化剂应用于热锌钢板后，附着力为J 级，经耐盐雾测试，表面腐蚀面积百分数在0.9-1.2%之间，而对比例制得的钝化剂应用于 热镀锌钢板后，表面腐蚀面积百分数为2.3%，由此可知，实施例1-5制得的钝化剂通过组分 之间的协同作用，提高耐盐雾性能，具有良好的钝化效果，同时附着力好，制备方法简单，应 用前景广阔。
【主权项】
1. 一种热镀锌钢板用无铬钝化剂，其特征在于，由以下质量份的组分组成:硅溶胶31-46份、钼酸钾11-20份、十二醇硫酸钠5-12份、磷酸氢二钠2-17份、环氧硬脂酸锌3-16份、异 丙醇10-18份、偏钒酸铵2.5-12份、乙二胺四乙酸钠2-12份、双氧水8-19份、盐酸9-22份、去 离子水28-46份。2. 根据权利要求1所述的一种热镀锌钢板用无铬钝化剂，其特征在于，由以下质量份的 组分组成:硅溶胶34-41份、钼酸钾13-18份、十二醇硫酸钠7-10份、磷酸氢二钠4-14份、环氧 硬脂酸锌6-11份、异丙醇13-16份、偏钒酸铵5-10份、乙二胺四乙酸钠4-10份、双氧水11-18 份、盐酸12-20份、去离子水29-39份。3. 根据权利要求1所述的一种热镀锌钢板用无铬钝化剂，其特征在于，由以下质量份的 组分组成:硅溶胶36份、钼酸钾15份、十二醇硫酸钠9份、磷酸氢二钠12份、环氧硬脂酸锌9 份、异丙醇15份、偏钒酸铵7份、乙二胺四乙酸钠8份、双氧水13份、盐酸17份、去离子水32份。4. 权利要求1至3任何一项所述的一种热镀锌钢板用无铬钝化剂的制备方法，其特征在 于:步骤如下：按上述质量份，将去离子水加入反应釜中，再依次加入硅溶胶、钼酸钾、十二 醇硫酸钠、磷酸氢二钠、环氧硬脂酸锌、异丙醇、偏钒酸铵、乙二胺四乙酸钠、双氧水和盐酸， 加热至40-60°C，搅拌0.5-2h后，再升温至70-85°C，继续搅拌l_3h，冷却静置后即得。5. 根据权利要求4所述的一种热镀锌钢板用无铬钝化剂的制备方法，其特征在于:所述 搅拌速率为600-1000r/min。
【文档编号】C23C22/42GK105839095SQ201610373804
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】灏や负, 尤为
【申请人】无锡伊佩克科技有限公司