一种钢结构用的转锈除锈剂的制备及其使用方法与流程

文档序号:14044214阅读:893来源:国知局

本发明涉及一种钢结构用的转锈除锈剂的制备及其使用方法,属于金属表面清洗处理技术领域。



背景技术:

钢铁是热力学性质不稳定的最常用结构材料,暴露在大气中必然发生腐蚀、转化成疏松的铁锈。我国各种金属构件及设备,每年因锈蚀造成的损失高达100-150亿元,可见金属锈蚀对国民经济、对企业发展会造成严重的影响,同时金属腐蚀还危害人身安全,造成环境污染。

钢结构油漆涂装质量好坏的关键因素之一就是除锈与防锈,而油漆涂装前除锈属于钢结构施工的隐蔽工程,彻底除锈是提高油漆内在质量的重要保证。

目前,钢结构工程涂装前除锈的通行方法主要是机械抛丸和喷沙、手工电动打磨等传统方法,如果在钢铁表面留有余锈,锈核就会造成钢铁底材继续腐蚀,即使除锈非常干净,新金属表面积加大,吸收水量增多,受环境腐蚀介质影响造成锈蚀的可能性就大。在这种情况下,油漆涂装往往达不到预期的防腐蚀年限,即使采用长效防腐蚀油漆体系施工,其防锈时间也会由此而大打折扣。因此,油漆防腐蚀,其关键是使金属表面不再存在继续生锈的条件。

化学法中的酸洗法具有效果好、效率高、工艺操作简单、成本低等一系列优点,是目前除锈剂的发展重点方向。但是酸洗法也常常存在着有毒物质、污染环境、除锈后工件需多次清洗的缺点,所以探索金属新型高效的除锈剂,研究新型除锈技术,克服目前酸洗办法中还存在的不足和缺点,是一项重要的工作。



技术实现要素:

为了克服现有技术的不足,本发明提供一种可在常温下使用的无毒、无磷、高效、强度高、附着力好的防蚀除锈剂及其制备方法与应用。

一种转锈除锈剂,包括如下组份,均为重量百分比:

盐酸(30%)40-65%,

氨基磺酸15-30%,

没食子酸15-35%,

乙二胺四乙酸二钠0.5-2.0%,

藻酸丙二醇酯1-5%,

氯酸钠0.2-0.6%,

酸雾抑制剂0.2-1.5%,

去离子水40-60%。

一种酸雾抑制剂,包括如下组份,均为重量百分比:

苯并噻唑10-20%,

脂肪醇聚氧乙烯醚10-20%,

十二烷基苯磺酸钠60-75%,

油酸钠5-10%,

有机硅消泡剂1%-5%。

一种防蚀除锈剂的制备方法,其特征如下:将权利要求1、2所述的各组分按照比例分别称量,依次加入反应缸水中,在40-60℃温度条件下混合搅拌50分钟左右,冷却、过滤,制得钢结构转锈防锈涂剂。

一种防蚀除锈剂的应用方法,其特征如下:清除建筑钢结构表面的油污、泥砂及灰尘,将钢结构转锈防锈涂剂直接涂刷在钢材表面;将涂有转锈防锈涂剂的钢材置于空气中1-2小时,然后进行油漆施工。

本发明提供的建筑用钢结构转锈防锈涂剂性能及使用的优点:

(1)具有除锈、防锈双重功能:厚度在l50μm内的铁锈、氧化皮,直接涂刷即可被彻底转化除净。可见,使用本发明提供的建筑用钢结构转锈防锈涂剂不仅除锈干净彻底,而且形成的转化膜层能有效提高油漆的防腐蚀能力;

(2)节能环保:传统的酸洗除锈存在大量废水排放,污染环境。本发明提供的建筑用钢结构转锈防锈涂剂完全可以替代传统的除锈方法,属于节能环保型产品,水溶性无毒无味,单组分液体,可以象刷涂油漆一样施工,刷涂、滚涂、喷涂皆可,避免了抛丸、喷砂的噪音与粉尘污染,也避免了酸洗磷化的污水排放,有效地保护了工作环境与自然环境;

(3)无损钢铁:本发明提供的建筑用钢结构防锈涂剂适用于各类标号的钢材、铸铁、铁合金,只与其腐蚀产物发生作用,不影响钢铁的化学及机械力学性能,如抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯性能、冲击韧性等;

(4)与油漆结合力强、配合性好:本发明提供的建筑用钢结构转锈防锈涂剂在除锈的过程中,通过分子键合力与基底金属牢固结合,同时,形成的防锈膜层平整而紧密,呈微观网状结构,油漆高分子渗入其中,因此与油漆的结合力更强。该膜层可与各类油漆(红丹、酚醛、沥青、氨基、醇酸、硝基、聚酯、环氧、乙烯、聚氨酯、丙烯酸等)、膏灰、涂料(防火涂料、粉末涂料等)配合使用,不存在油漆起皱、鼓泡等相溶性问题;

(5)使用方便:直接涂刷在带有铁锈、氧化皮的钢铁表面,春夏季1-2小时、秋冬季2-4小时后即完成转化除锈,并可进行油漆施工。不再用喷射设备,不受钢构件复杂的造型及尺寸影响,可以现场施工。

具体实施方式

实施例1:一种超薄膨胀型钢结构防火涂料及其制备方法,由如下重量的组分构成:丙烯酸水基粘合剂40%、纳米硼酸锌5%、纳米三氧化二锑5%、纳米二氧化钛4%、纳米膨胀石墨8%、尿素10%、分散剂1%、抗沉降剂0.05%,去离子水26.95%。

其制备过程为:

(1)按照质量配比,称量好个组分质量备用;

(2)将称量好的纳米硼酸锌、纳米三氧化二锑、纳米二氧化钛、纳米膨胀石墨和分散剂、抗沉降剂同时加入去离子水溶液中进行超声处理0.5h,使纳米材料均匀分散于去离子水中;

(3)最后向混合溶液中加入丙烯酸水基粘合剂和尿素,使用超声处理0.5h,使各组分分散均匀,最终制的所需涂料。

实施例2:一种超薄膨胀型钢结构防火涂料及其制备方法,由如下重量的组分构成:丙烯酸水基粘合剂30%、纳米硼酸锌8%、纳米三氧化二锑8%、纳米二氧化钛10%、纳米膨胀石墨5%、尿素8%、分散剂1%、抗沉降剂1%,去离子水29%。

一种超薄膨胀型钢结构防火涂料及其制备方法,由如下重量的组分构成:丙烯酸水基粘合剂40%、纳米硼酸锌5%、纳米三氧化二锑5%、纳米二氧化钛4%、纳米膨胀石墨8%、尿素10%、分散剂1%、抗沉降剂0.05%,去离子水26.95%。

其制备过程为:

(1)按照质量配比,称量好个组分质量备用;

(2)将称量好的纳米硼酸锌、纳米三氧化二锑、纳米二氧化钛、纳米膨胀石墨和分散剂、抗沉降剂同时加入去离子水溶液中进行超声处理0.5h,使纳米材料均匀分散于去离子水中;

(3)最后向混合溶液中加入丙烯酸水基粘合剂和尿素,使用超声处理0.5h,使各组分分散均匀,最终制的所需涂料。

实施例3:一种超薄膨胀型钢结构防火涂料及其制备方法,由如下重量的组分构成:丙烯酸水基粘合剂30%、纳米硼酸锌8%、纳米三氧化二锑8%、纳米二氧化钛10%、纳米膨胀石墨5%、尿素8%、分散剂1%、抗沉降剂1%,去离子水29%。

其制备过程为:

(1)按照质量配比,称量好个组分质量备用;

(2)将称量好的纳米硼酸锌、纳米三氧化二锑、纳米二氧化钛、纳米膨胀石墨和分散剂、抗沉降剂同时加入去离子水溶液中进行超声处理1h使纳米材料均匀分散于去离子水中;

(3)最后向混合溶液中加入丙烯酸水基粘合剂和尿素,使用超声处理1h,使各组分分散均匀,最终制的所需涂料。



技术特征:

技术总结
一种钢结构用的转锈除锈剂的制备及其使用方法,属于金属表面清洗处理技术领域。该转锈除锈剂包括如下组份:盐酸、氨基磺酸、氯酸钠、乙二胺四乙酸二钠、没食子酸、藻酸丙二醇酯、酸雾抑制剂、去离子水。其使用方法包括如下步骤:将上述各组分依次加入反应缸中,在40‑60℃温度条件下混合搅拌50分钟左右,冷却、过滤,制得钢结构转锈防锈涂剂;清除建筑钢结构表面的油污、泥砂及灰尘,将转锈防锈涂剂直接涂刷在钢结构钢材表面;将涂剂后的钢材置于空气中1‑2小时,然后进行油漆施工。该转锈防锈涂剂具有在常温下使用、无毒、无磷、除锈彻底、强度高、附着力好、节能环保等优点。

技术研发人员:吴建平;南毅;陈信刚;孟维鑫;张健;钱寿俨;朱长宏
受保护的技术使用者:宝胜建设有限公司
技术研发日:2017.09.25
技术公布日:2018.03.30
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