专利名称：锈污净的制作方法
技术领域：
本发明是一种金属表面前处理剂。
传统金属表面预处理存在下面几个问题一、操作过程中的安全及三废处理问题;
配料腐蚀、有毒、易燃，三废污染环境。
二、强酸强碱对金属本身的强烈腐蚀问题;
由此产生酸雾、氢脆现象，降低金属强度，影响金属性能及精密度，并使金属很快重新生锈。
三、工序繁杂问题;
要循环经过除油、水洗、酸洗、中和、钝化、发蓝、磷化等十至几十道工序，耗工费料、成本高昂而效果不佳。
四、金属的再度氧化问题;
无论是酸碱法还是机械人工打磨法除油、除锈，都会破坏金属表面分子结构，使之更易生锈。油基除油、除锈、防锈产品，使金属预处理过程中多了一道除油工序，其中常用的二硫化碳有剧毒，汽油煤油类不仅消耗能源、成本高昂、易燃，还会使皮肤脱脂干裂，并刺激人的呼吸道，效果也欠佳(对某些油污如中性油、含氧酸、地沥青精、碳质沥青及积炭等几乎无能为力，又因其高挥发性会使金属局部凝露，导致金属锈蚀)。最近出现的“四合一”，只是将功能简单相加，因其若要除油污，必有强酸强碱或油基除油剂，而这些成分因腐蚀金属必然会影响其防锈性能。与“四合一”原理相似的有中国专利86107238A介绍的除油除锈防锈一步完成的方法，故其防锈期仅有一个月左右，除油防锈方法只能用浸洗或喷洗法(这是据中国专利88105932.3说明书中披露的)。鉴于除油与防锈功能的互相抵触、无法相容的矛盾，一些技术不得不将除油除锈分步进行(如日本专利特开昭53-142934，中国专利88105932.3，甚至象达到并超过美国军用技术条件MIL-C-10578C，荣获美国政府颁发的联帮库存号FSCM66489的世界王牌产品美国“MP-7”，也是先将金属除油后，再使用“MP-7”除锈)。
五、涂镀层缺乏优良附着面的问题；不适当的预处理会腐蚀破坏金属表面，引起金属再度氧化。在这样的金属表面进行涂漆电镀，会影响其寿命。为解决此问题，传统方法不得不加一道或几道磷化工序来防锈。但磷化膜必须有3-10密耳的厚度才能达到目的。可正是这必不可少的厚度降低了金属表面的涂装性能，使涂镀层远离金属基面，附着在没有多大强度的化学物质上，“根基不牢”，缩短了寿命(如中国专利88105932.3，单纯为了防锈期长而使磷化膜太厚，结果面漆3年后即起皱褪色。并想当然的把铝粉加入磷酸，想起防锈作用，可是其反应物为不溶于水的絮状物，能否单独防锈，值得推敲。其副料中有一种高铝熟料粉，是一种根本不溶于水的颗粒物，必然会影响金属表面精密度)。
本发明的目的就在于为解决传统方法普遍存在的以上五个难题而设计的将除油、除污、除锈、防锈、钝化、发蓝、磷化、代替底漆等八种功能一次完成的金属前处理剂(不仅功能要多，而且各种功能互相配合，决不是简单相加、互相抵触)。
本发明“锈污净”配方(重量%)磷酸(85%工业级)30 水基金属清洗剂(粉状)5-10磷酸锌2 氯化镁(85%工业级)1干酪素0.5 水余量配制时，将磷酸锌与干酪素溶解于磷酸中，同时，将适量份内的水(以能完全溶解水基金属清洗剂为准)加热到80℃，把水基金属清洗剂放于热水中溶解，再将氯化镁溶解于其余的水中(在溶解过程中，可采取搅拌形式加快速度)，待溶解完全后，将各组分混溶为一体，包装即为成品。成品外观浅黄透明，无闪点燃点，比重1.2，PH值≥1，水不溶物≤0.35%，沸点≥100℃，设此成品浓度为100%，它在实际操作时，还应用水兑成35-50%的稀释度。
本发明“锈污净”与现有技术相比所具有的优点是一、功能多可除油、除污、除锈、防锈、钝化、发蓝、磷化、代替底漆;
传统法除油除锈要分两步走(如日本专利特开昭53-142934，美国“MP-7”)，功能单一，必导致工序繁杂。而“四合一”类表面上功能齐全，其实除油及防锈功能互相抵触，其功能只是想当然的把各种单独能起作用的配料简单相加，结果除油不行，除锈防锈也欠佳。而本发明“锈污净”八种功能可互相配合，互相促进，决无互相抵触现象。
二、工序少;
若“锈污净”兑成35%溶液后，可将八种功能一次完成，而传统方法一般要十到几十道工序。
三、性能优无强酸强碱，无氢脆酸雾，无腐蚀毒害，无环境污染;
传统酸碱除锈法(如盐酸硫酸除锈)必不可少的具有强腐蚀性，产生氢脆破坏金属强度，酸雾危害人体，而随着金属的表面分子结构被破坏，金属更易再度生锈。而本发明选用了特殊的稀释度(35%)及缓蚀剂(干酪素)，其中大量水份中和了磷酸类物质，再加上干酪素，就进一步对腐蚀性起缓冲作用，故本发明“锈污净”不存在强烈腐蚀问题。
四、效果佳能彻底清除各类锈污，皮膜防锈期达2年左右，延长面漆寿命2-3倍;
本发明采用了“水基金属清洗剂”，此物无腐蚀，可通过润湿、乳化、分散、增溶等多种作用来达到清除油污的目的，具有表面活性高、其水溶液的表面张力低、临界胶浓度低、胶团聚集数大、加溶作用强、具有良好的乳化能力和洗涤作用，能清除各类油污(包括油基金属清洗剂无能为力的中性油、含氧酸、地沥青精、碳南沥青及积炭等)，更重要的是，此物在本发明“锈污净”中与其它配料相互相成，无任何互相抵触现象，彻底解决了“四合一”类要除油就不能很好防锈的世界性难题。
本发明主要原料磷酸，它能渗进锈层，将锈渍一层层分解剥落，并破坏所有有助于氧化的媒介物，使金属表面达到干净无锈的状态，并与其它配料互相配合，沿金属表面形成一层神奇的灰白色皮膜(此膜因特殊的稀释度而超薄，使面漆镀层与金属直接紧密结合，根基坚固，涂镀层寿命延长2-3倍，并且使皮膜柔韧性佳、附着力强、冲击强度高;由于磷酸锌及干酪素增强了皮膜的致密性，加之无强腐蚀物质破坏，故皮膜防锈性能加强，室内防锈期可达2年左右;氯化镁的加入，加强了皮膜耐高温性能＜可耐500℃以上高温＞;因为以上几个原因，此皮膜在某些方面可代替底漆)，防止金属的氧化，并为涂镀层提供洁净、稳定的优良附着基面。
五、效益高无环境污染是社会效益高的标志，实施成本比传统方法降低100倍是经济效益高的标志;
发达国家把环境保护看得重要，而本发明“锈污净”无三废污染，社会效益显著。传统方法工序繁多，必然要相应的人工与物料(如砂纸、钢刷、除油剂＜汽油涨价到3元多钱一公斤＞、钝化磷化剂、纯水等)，且因工序循环使人工物料增加了几倍，另外还要环保投资，再加上处理质量差使涂镀层寿命缩短了几倍，无形中多了几倍的表面涂装费用，综合成本要9元左右一平方米金属件。而本发明“锈污净”将八种工序一次完成，产品还可循环使用，成倍延长涂镀层寿命，可在某些方面代替底漆，不需环保投资，故综合成本只要9分钱一平方米金属件，比传统实施成本降低100倍。
六、用途广;
“锈污净”适用于一切需要涂刷或电镀的金属表面。
七、前景远大。
中国仍在普遍使用被发达国家淘汰了二十多年的传统酸碱除油除锈法，严重影响产品质量，削弱产品外销竞争能力，在此“入关”之机，形势尤为严竣，这也给“锈污净”提供了广阔的市场空白地带，其前景是极其光明的。“锈污净”在中国的实施，为中国产品涂装质量的提高、外销能力的加强提供了巨大的可能，其意义十分深远。
“锈污净”可采取浸泡、刷涂、喷雾等方法进行操作使用，平均每公斤“锈污净”成品可处理20m2金属件，若回收次数多些，用量相应减少。处理时间根据锈污程度不同8-30分钟不等。若工件质量要求特别严格，以浸泡法为例，可采用如下工艺流程(其它方法与之类似)50%溶液浸泡→水洗→水洗→35%溶液浸泡2-5分钟→干燥(自干、烘干均可)→上漆(或电镀)其中两道水洗工序最好为加压水洗，以冲去杂质，前四道工序注意“锈污净”的过滤回收。
若要长久防锈，可使“锈污净”稀释度≥50%(产品过浓，会在金属表面形成一层颗粒晶体状灰膜，这正是防锈物，可任其留在上面);正式上漆或电镀前，则应将此膜用稀释度≤35%的“锈污净”将其稀释，干燥后以不出现颗粒晶体物为止。
权利要求
1.一种锈污净，它由磷酸、水基金属清洗剂、磷酸锌、氯化镁、干酪素及水组成，其特征在于磷酸、水基金属清洗剂、磷酸锌、氯化镁、干酪素及水的配比(重量百分比)为30∶5-10∶2∶1∶0.5∶56.5-61.5。
2.根据权利要求1所述的锈污净，其制造方法是将磷酸锌与干酪素溶解于磷酸中，同时，将适量份内的水(以能完全溶解水基金属清洗剂为准)加热到80℃，加入水基金属清洗剂使其溶解，再将氯化镁溶解于其余的水中，搅拌，待各组份溶解完全后，将其混溶为一体，包装即为成品。
全文摘要
本发明“锈污净”为一种金属前处理剂。由磷酸、水基金属清洗剂、磷酸锌、氯化镁、干酪素兑水而成，解决了传统金属预处理法的腐蚀、有毒、易燃、效果差、工序多、成本高、污染环境等难题。无氢脆酸雾、无毒害腐蚀，可用水稀释重复使用9次以上。能一次完成除油、除污、除锈、防锈、钝化、发蓝、磷化、代底漆等八种功能，各类锈污去除彻底，皮膜室内防锈达2年左右，可延长金属涂镀层寿命2-3倍。
文档编号C23G1/02GK1103438SQ93101370
公开日1995年6月7日 申请日期1993年1月23日 优先权日1993年1月23日
发明者刘小兵 申请人:刘小兵