專(zhuān)利名稱(chēng)：一種節(jié)能型低寬溫快速磷化液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于鋼鐵及其制品表面處理的磷化液。
現(xiàn)有對(duì)鋼鐵進(jìn)行表面處理的磷化液，都只能在0℃以上使用。如CN90105445.3公開(kāi)的節(jié)能常溫快速磷化液，其磷化處理溫度為0℃-37℃；而CN92103071.1公開(kāi)的低溫快速磷化液適用液溫為12℃-35℃。這對(duì)環(huán)境溫度較低時(shí)的使用造成不便和麻煩。目前尚未見(jiàn)到可以在0℃以下不加溫而能進(jìn)行磷化處理的磷化液的報(bào)導(dǎo)。
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有磷化液不能在低溫下磷化的缺陷，提供一種可在-10℃至60℃較寬溫度范圍進(jìn)行磷化的節(jié)能型低寬溫快速磷化液。
這種節(jié)能型低寬溫快速磷化液，其特征在于依配方按下述方式配制而成將磷酸加入水中攪拌均勻，加入碳酸鹽A和碳酸鹽B，或酒石酸和硫脲；再加入鉬酸鹽、促進(jìn)劑和非離子型表面活性劑，攪拌均勻，靜置24小時(shí)以上，所述配方單位按克/升為配方一磷酸 100-200碳酸鹽A 0.50-5.00碳酸鹽B 0.10-0.50鉬酸鹽 0.05-0.50非離子型表面活性劑 0.10-0.30促進(jìn)劑 0.20-0.50水 余量配方二磷酸 150-240酒石酸 10-30硫脲 5-15鉬酸鹽 1-4非離子型表面活性劑 0.20-0.50促進(jìn)劑 0.20-0.50
水 余量所述碳酸鹽A為碳酸鈉或碳酸鉀；所述碳酸鹽B為碳酸銅或碳酸鎳或碳酸鈣或碳酸鎂；所述鉬酸鹽為鉬酸鈉或鉬酸鉀或鉬酸鈣；所述促進(jìn)劑為重量百分濃度為95％以上的濃硝酸，或雙氧水。
各種非離子型表面活性劑均可選用，如PEG(聚乙二醇系列)、AEO(平平加系列)、APG(烷基多苷)、OP系列、NP系列、LP-300、咪唑啉等。
為運(yùn)輸方便，可按所述配方減除其中相當(dāng)于固體重量1到4倍的水后，制成1∶1至1∶4不同濃度比的濃縮磷化液。
所謂1∶1的濃縮磷化液，是指按所述配方取兩倍物質(zhì)的量，而相應(yīng)減少一份物質(zhì)重量的水而成；使用時(shí)須加入相當(dāng)于該份濃縮磷化液重量的水后方可正常使用。
所謂1∶2的濃縮磷化液，是指按所述配方取3倍物質(zhì)的量而相應(yīng)減少2份物質(zhì)重量的水而成；使用時(shí)須加入相當(dāng)于該份濃縮磷化液兩倍重量的水后，方可正常使用。
所謂1∶3或1∶4的濃縮磷化液，可按上述方式類(lèi)推。
為長(zhǎng)途運(yùn)輸方便，還可將配方中的液體成分和固體成分暫時(shí)分開(kāi)，僅將固態(tài)物質(zhì)均勻混合，制成所謂固態(tài)磷化液，使用前再在固態(tài)磷化液中加入液態(tài)成分，即可正常使用。
按所述配方一配制的磷化液，其總酸度為50-85，游離酸度為20-35，PH值為1.0-1.5，比重為1.030-1.080；其形成的磷化膜呈鐵灰色或略帶彩虹色。
按所述配方二配制的磷化液，其總酸度為60-90，游離酸度30-45，PH值為1.0-1.5，比重為1.035-1.095；所形成的磷化膜為灰色或銀灰色。
本發(fā)明磷化液性能穩(wěn)定、調(diào)整方便。使用中可根據(jù)磷化液的檢測(cè)指標(biāo)很方便地通過(guò)加入5-10％的濃縮液來(lái)使總酸度和游離酸度及其酸比調(diào)至合適范圍。
將鋼鐵制品用本發(fā)明的快速磷化液處理，在環(huán)境溫度-10℃到40℃范圍內(nèi)時(shí)，一般浸泡1-10分鐘，表面成膜厚度在2-4μm，形成的磷化膜均勻致密，室內(nèi)條件下半年以上不返銹；經(jīng)按國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)結(jié)果表明，附著力符合GB1720，柔韌性符合GB1731，耐沖擊力符合GB1732；總體上符合GB6807-86標(biāo)準(zhǔn)。
本發(fā)明節(jié)能型低寬溫快速磷化液，在按原配方濃度不變時(shí)，在環(huán)境溫度0℃以下到-10℃使用不需加溫，成膜時(shí)間一般在7至10分鐘，膜厚可達(dá)2至3μm；在0℃到10℃使用時(shí)，成膜時(shí)間在5-7分鐘，膜厚可達(dá)2至3μm；在10℃到25℃使用時(shí)，成膜時(shí)間在3-5分鐘，膜厚可達(dá)2-3μm；當(dāng)使用溫度在25℃到35℃時(shí)，成膜時(shí)間一般在2-3分鐘，膜厚可達(dá)2μm；當(dāng)溫度高于35℃時(shí)，只需20秒至60秒，膜厚即可達(dá)1μm以上。本磷化液亦可加溫到不超過(guò)60℃的溫度下使用，溫度較高時(shí)，其成膜速度較快。一般在25°以下各上述溫度區(qū)間，若加大磷化液濃度20％-30％，可相應(yīng)縮短成膜時(shí)間1-2分鐘左右。
與現(xiàn)有磷化液相比，本發(fā)明的磷化液具有適用溫度范圍寬，可在零度以下使用，可滿(mǎn)足南北方廣大地區(qū)冬季使用，適用地區(qū)廣；通常環(huán)境溫度下使用時(shí)不須加溫，節(jié)省能源，成膜速度快，膜致密均勻，附著力強(qiáng)，不易返銹，使用調(diào)整方便等優(yōu)點(diǎn)，適用于各類(lèi)鋼鐵制品、構(gòu)件涂裝前的表面磷化處理。
下面列舉本發(fā)明快速磷化液的幾個(gè)具體配方實(shí)施例，單位為克/升實(shí)施例1磷酸 130鉬酸鈉 0.2十二烷基苯磺酸鈉 0.1濃硝酸 0.2碳酸鈉 2碳酸鈣 0.5實(shí)施例2磷酸 170鉬酸鉀 0.4
OP系列 0.25雙氧水 0.3碳酸鉀 5碳酸銅 0.1實(shí)施例3磷酸 240鉬酸鈉 4NP系列 0.3濃硝酸 0.5酒石酸 20硫脲 10實(shí)施例4磷酸 160鉬酸鉀 2AEO 0.2雙氧水 0.3酒石酸 15硫脲 7.權(quán)利要求
1.一種節(jié)能型低寬溫快速磷化液，其特征在于依配方按下述方式配制而成將磷酸加入水中攪拌均勻，加入碳酸鹽A和碳酸鹽B，或酒石酸和硫脲；再加入鉬酸鹽、促進(jìn)劑和非離子型表面活性劑，攪拌均勻，靜置24小時(shí)以上；所述配方單位按克/升為配方一磷酸 100-200碳酸鹽A 0.50-5.00碳酸鹽B 0.10-0.50鉬酸鹽 0.05-0.50非離子型表面活性劑0.10-0.30促進(jìn)劑 0.20-0.50水 余量配方二磷酸 150-240酒石酸 10-30硫脲 5-15鉬酸鹽 1-4非離子型表面活性劑0.20-0.50促進(jìn)劑 0.20-0.50水 余量所述碳酸鹽A為碳酸鈉或碳酸鉀；所述碳酸鹽B為碳酸銅或碳酸鎳或碳酸鈣或碳酸鎂；所述鉬酸鹽為鉬酸鈉或鉬酸鉀或鉬酸鈣；所述促進(jìn)劑為重量百分濃度為的95％以上的濃硝酸，或雙氧水。
2.如權(quán)利要求1所述的磷化液，特征在于按所述配方減除其中相當(dāng)于固體重量1到4倍的水后，制成1∶1至1∶4不同濃度比的濃縮磷化液。
全文摘要
本發(fā)明用于鋼鐵表面處理的磷化液，按一定配比，將磷酸加入水中，加入碳酸鹽A和B，或酒石酸和硫脈；再加入鉬酸鹽、促進(jìn)劑和非離子型表面活性劑配制而成，適合在-10℃至60℃的較寬溫度范圍使用，成膜時(shí)間1-10分鐘，膜厚1-4μm，均勻致密，不易反銹，附著力、柔韌性、耐沖擊力均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，特別是可滿(mǎn)足環(huán)境溫度在零度以下到-10℃時(shí)不加溫使用，適用地區(qū)廣，調(diào)整方便。
文檔編號(hào)C23C22/05GK1144278SQ9511117
公開(kāi)日1997年3月5日 申請(qǐng)日期1995年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1995年8月30日
發(fā)明者呂選忠 申請(qǐng)人:呂選忠