專利名稱：環保型金屬除銹防銹噴涂液的制作方法
技術領域：
本發明屬于金屬表面處理技術領域，是一種用于對金屬材料和金屬制品 的表面進行預處理的環保型金屬除銹防銹噴涂液。
背景技術：
金屬表面的除銹防銹一直是廣為關注的技術難題，在公知的技術中，傳 統的方法基本有兩種， 一種是利用人工進行油污的清洗以及用刀刮或金屬刷 子刮刷的方式進行除銹，不僅勞動強度大，需要的人力多，效率低，而且除 銹造成的銹塵到處飛揚，對周圍的環境造成污染。此種方式僅適于油污和銹 斑不太嚴重的金屬表面的預處理，而對于金屬表面粘附有大量的油污和銹斑， 就很難清除干凈。另一種方法是利用強堿除油，強酸除銹的兩道清洗工序來 完成，該方法一是需要建造兩個作業池，占用的場地大；二是清洗麻煩、速 度慢、效率低；三是在清洗時，必須小心謹慎，因為強堿和強酸的使用，均 對人體有害，存在不安全的隱患。尤其是使用高強度的鹽酸具有有害毒素的 酸味，對人體有強烈的剌激感，而且產生的酸霧嚴重污染空氣；四是廢酸水 的排放嚴重污染水資源，影響和破壞了水資源的可持續發展。五是經高濃度 鹽酸清洗后的金屬表面在大氣中一般停留3分鐘后即可產生二次氧化銹蝕， 因此，只能起到暫時性的緩蝕作用。近時期以來，國內外出現有很多種對金 屬材料的化學除油除銹劑，大多是直接使用無機酸或氨的生物為主料，配以 表面活性劑、緩蝕劑等添加敷料制成的。如專利公告號為CN86407238A公 開的一種除油除銹劑，其所用原料的組成為鋁粉、氫氧化鈉、六次甲基四胺、聚氧乙烯脂肪醇醚、環氧乙烷、水、磷酸，并按照一定的比例配制成的， 這種除油除銹劑雖然效率較高，但因為原料中的環氧乙烷性質不穩定，又有 毒性，生產過程不安全，對環境的污染較嚴重，而且生產成本很高。公告號
為CN1004429A公開的一種除銹鈍化劑，是由磷酸、磷酸二氫鋅、草酸、硝 酸鋅、聚乙二醇辛基烷基醚、水按照一定比例混合而成，但是由于醚類物質 性質不穩定，所以產品的保存時間短，容易失效，而且除銹效果并不十分理 想。上述技術不僅工藝復雜、除銹效果較差，而且必須在除銹之后立即進行 干燥，并涂復專門的防銹底漆或其它防護層。特別是大型設備、橋梁以及建 筑物除銹，不僅需要人工或噴砂工藝，生產效率低，處理成本高，而且其角 落、隱蔽處的銹層無法清除，造成銹蝕隱患，這些問題一直未得到較好的解 決。
發明目的
本發明的目的是提供一種能夠對金屬表面的銹層、氧化皮、有機無機污 垢進行一次性徹底清除，且能夠在常溫下使用，操作簡便，安全可靠、無環 境污染、對人體和金屬無刺激、無損害的環保型金屬除銹防銹噴涂液。
實現本發明的目的所采取的技術方案是本發明的金屬除銹防銹液，是由
下列重量份的原料配制而成磷酸10 35份、三聚磷酸鈉5 15份、硅酸鈉 1 5份、高分子活性劑5 10份、苯甲酸鈉2 7份、尿素2 8份。
所述高分子活性劑按重量百分比由磷酸三鈉60 80% 、三乙醇胺3 5% 份、DX滲透劑3 20%和十二烷基苯磺酸鈉3 20%配制而成。
本發明選用上述原料進行組合，可使各原料功效產生協同作用，可在金 屬表面形成一層封閉薄膜，防止外界水分、氧氣浸入，避免形成新的銹蝕。其次，各原料反應形成的成膜物質在滲入銹層內部后，通過物理粘結和化學 轉化，使之形成一個堅韌致密的黑色保護膜，從而使原來有害的銹層轉變為 有利的保護層。另外，原料反應的另一些成分則均勻分布在無銹金屬表面， 并與之反應，形成一個對水、氧等浸蝕因素不敏感的鈍化層。因此，能夠一 次性快速有效地進行除油、除銹，而且通過封閉薄膜、銹層轉化保護層及鈍 化層三道防線的疊加效應，使防銹功能大大增強，可以完全取代防銹底漆。 各原料的功能作用分別為-
磷酸呈弱酸性，具有除銹、除氧化皮的作用，而且對金屬表面具有一定 的磷化作用，形成細密的磷化膜，保護金屬表面，防止銹蝕，適用于金屬表 面處理劑。
三聚磷酸鈉可用作絡合助劑，能夠軟化水質、分散污垢、緩沖堿性，有 利于酸性污垢的祛除。
硅酸鈉具有強堿性，可中和酸性污物，使脂肪和油類乳化，對無機物和 有機物有反絮凝能力，對金屬有防腐蝕能力，對PH值有緩沖能力，具有除垢、 乳化、分散、濕潤和滲透等性能。
苯甲酸鈉具有較強的親油性，適用于鋼鐵除銹。
尿素呈微堿性，能與酸作用生成鹽，可用于制取高分子合成材料、三聚 氧胺樹脂等。
磷酸三鈉能與水中易結垢的可溶性f丐鹽、鎂鹽等作用，生成不溶性的磷 酸鈣、磷酸鎂等沉淀物懸浮在水中，能使金屬表面的結垢松軟脫落，而且磷 酸鹽沒有粘性，能防止金屬表面的結垢，還具有滲透性和乳化作用，可用作 阻垢緩蝕劑、金屬除垢防銹劑、金屬潔凈劑等。三乙醇胺具有堿性，能與有機酸和無機酸反應生成鹽，能和高級脂肪酸 反應形成脂，能保護金屬表面，防止氧化，可用作活性劑、緩蝕劑。
DX滲透劑是由特殊高分子物質及表面活性劑組成，含有強力滲透表面 活性劑和特殊的繡抑制劑，極易祛除機械設備、金屬表面的油污、灰塵、油 脂、石蠟、碳跡等。
十二烷基苯磺酸鈉呈中性，不易氧化，起泡力強，去污力高，對顆粒污 垢、蛋白污垢和油性污垢有顯著的去污效果，易與各種助劑復配，是一種很 好的表面活性劑。
按照上述原料配制的環保型金屬除銹防銹噴涂液，可對金屬表面通過滲 透層與形成銹斑的媒介物質發生化學反應，經表面活性劑乳化、分解，能迅 速的破壞、分解、剝落金屬表面上的油污、銹層和除氧化皮，并形成一層牢 固、封閉的保護膜，從而達到除銹、防銹一次完成，取代現有技術的除銹、 防銹、磷化、發黑、增光、底漆涂復等多道工藝，與現有技術相比，具有以 下有益效果-
1、 可以對金屬表面的塵垢、油污和銹層進行徹底有效的清除，并自然形 成附著牢固的保護層，無須再涂復防銹底漆。
2、 使用方法簡便，噴涂、刷涂、浸泡均可達到良好的除銹、防銹效果， 適用于大、中、小型各類器械、器皿的全部或部分金屬表面的清洗、防護處 理。
3、 該除銹防銹液溶液內不含任何強酸、強堿和有機溶劑，無毒，無腐蝕， 性能穩定，不燃不爆，使用安全可靠，而且沒有煙霧和氣味揮發，也不存在 廢液排放，對環境和人員無任何損害。4、 經本除銹防銹液處理的金屬表面形成黑色光亮的保護表層，不僅美觀， 其有效防護期可達兩年以上。
5、 與現有技術相比，處理成本可大大降低，其除銹液、防銹的總費用，
僅為底漆單項材料成本的70%。
6、 該除銹防銹液具有較長的保存有效期， 一般可達兩年以上不變質，使 用效果依然良好。
具體實施例方式
在本發明中，各原料的用量是經過發明人進行大量摸索總結得出的，其 用量在下述重量份配比范圍內都具有較好的功效磷酸10 35份、三聚磷酸 鈉5 15份、硅酸鈉1 5份、高分子活性劑5 10份、苯甲酸鈉2 7份、 尿素2 8份，其中高分子活性劑按重量百分比由磷酸三鈉60 80% 、三乙醇 胺3 5%份、DX滲透劑3 20%和十二烷基苯磺酸鈉3 20%混合制成。
實施例一
所述各原料的重量份配比可以是磷酸10份、三聚磷酸鈉5份、硅酸鈉 l份、高分子活性劑5份、苯甲酸鈉2份、尿素2份，其中高分子活性劑按重 量百分比由重量百分比由磷酸三鈉60°/。、三乙醇胺5%份、DX滲透劑20%和 十二烷基苯磺酸鈉10%混合制成。
實施例二
所述各原料的重量份配比也可以是磷酸22份、三聚磷酸鈉10份、硅 酸鈉3份、高分子活性劑7份、苯甲酸鈉5份、尿素5份，其中高分子活性 劑按重量百分比由磷酸三鈉73% 、三乙醇胺4%份、DX滲透劑3。/。和十二烷基 苯磺酸鈉20%混合制成。實施例三
所述各原料的重量份配比還可以是磷酸35份、三聚磷酸鈉15份、硅
酸鈉5份、高分子活性劑10份、苯甲酸鈉7份、尿素8份，其中高分子活性 劑按重量百分比由磷酸三鈉80% 、三乙醇胺3%份、DX滲透劑14°/。和十二烷 基苯磺酸鈉3%混合制成。
本發明的噴涂液在使用時，可以薄層噴涂或刷涂在待處理的設備或器具表 面，以不流為原則，然后讓其自然干燥，隨著噴涂液與金屬表面的反應，實 現對污物、銹蝕物、氧化皮的溶解、逆轉，形成高抗蝕性的牢固的保護層， 最后形成光亮的黑色磷化膜。待涂層變黑和完全干燥后，可在其表面刷或噴 兩道面漆，以增強表面的亮度和美觀。
權利要求
1、一種環保型金屬除銹防銹噴涂液，其特征在于本發明的可取代底漆的多用環保型金屬除銹防銹液，是由下列重量份的原料配制而成磷酸10～35份、三聚磷酸鈉5～15份、硅酸鈉1～5份、高分子活性劑5～10份、苯甲酸鈉2～7份、尿素2～8份。
2、 根據權利要求1所述的環保型金屬除銹防銹噴涂液，其特征在于所述高分子活性劑按重量百分比由磷酸三鈉60 80% 、三乙醇胺3 5%份、DX 滲透劑3 20%和十二烷基苯磺酸鈉3 20%配制而成。
全文摘要
本發明涉及一種對金屬材料和金屬制品的表面進行預處理的環保型金屬除銹防銹噴涂液，它是由下列原料配制而成磷酸、三聚磷酸鈉、硅酸鈉、高分子活性劑、苯甲酸鈉、尿素。該噴涂液與金屬表面的反應，可實現對污物、銹蝕物、氧化皮的溶解、逆轉，形成高抗蝕性的牢固的保護層，最后形成光亮的黑色磷化膜。而且不含任何強酸、強堿和有機溶劑，無毒，無腐蝕，性能穩定，不燃不爆，具有使用簡便，安全可靠，沒有煙霧和氣味揮發，也不存在廢液排放，對環境和人員無任何損害，節省成本等優點。
文檔編號C23G1/06GK101407915SQ20081023102
公開日2009年4月15日 申請日期2008年11月24日 優先權日2008年11月24日
發明者夏光甫 申請人:夏光甫