一種酸洗緩蝕劑和用該酸洗緩蝕劑進(jìn)行酸洗的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及緩蝕劑領(lǐng)域，具體地，設(shè)及一種酸洗緩蝕劑，該酸洗緩蝕劑的制備方 法，W及使用該酸洗緩蝕劑對汽車結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行酸洗的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] P510、P510L、SAK1等系列汽車結(jié)構(gòu)鋼的熱軸酸洗板屬酸洗板中的高檔產(chǎn)品，主要 用于汽車底盤或內(nèi)口板等結(jié)構(gòu)部位，它有與冷軸板相媳美的成形性能和表面質(zhì)量，而強(qiáng)度 又高于冷軸板。隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，市場對汽車用熱軸酸洗板的要求不斷提高，在保 證沖壓成型性能前提下，還需要具有一定的表面光澤度，來達(dá)到提高產(chǎn)品涂裝及前處理表 面質(zhì)量的目標(biāo)。
[0003]目前常見的緩蝕劑主要有雜環(huán)類、胺類、駿酸類、席夫堿類、硫脈類、嚷嶺類等，例 如CN1844457A公開了一種碳鋼緩蝕劑，其主要成分為嚷嶺類化合物，包括鳥嚷嶺、腺嚷嶺、 二氨基嚷嶺、一硫代嚷嶺、二硫代嚷嶺等。但是目前對于緩蝕劑的研究都普遍針對普通碳鋼 進(jìn)行，而對于P510、P510L、SAPH等系列汽車結(jié)構(gòu)鋼該類特種鋼種來說緩蝕效果并不明顯。 該些汽車結(jié)構(gòu)鋼的熱軸板使用常規(guī)的緩蝕劑進(jìn)行酸洗時(shí)，表面常常出現(xiàn)全板面的黑斑、黃 斑、團(tuán)狀黑斑和發(fā)暗等質(zhì)量缺陷，該類缺陷的酸洗板在后期的前處理涂裝使用過程中會(huì)出 現(xiàn)磯化膜層不完整、磯化膜晶粒大小不均勻等不良缺陷，影響最后的電泳涂裝涂層附著性 能及耐蝕性能等缺陷。因此，開發(fā)緩蝕性能更好的緩蝕劑，尤其是對汽車結(jié)構(gòu)鋼仍然具有優(yōu) 異的緩蝕性能的緩蝕劑是十分必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的緩蝕劑用于汽車結(jié)構(gòu)鋼的酸洗時(shí)常常出現(xiàn)表面質(zhì) 量缺陷的技術(shù)問題，提供一種酸洗緩蝕劑和使用該酸洗緩蝕劑進(jìn)行酸洗的方法，該酸洗緩 蝕劑能夠用于汽車結(jié)構(gòu)鋼該樣的特殊鋼種，用量少且具有優(yōu)異的緩蝕性能，能夠得到表面 質(zhì)量較好的汽車結(jié)構(gòu)鋼熱軸酸洗板，并且運(yùn)行成本低、經(jīng)濟(jì)效益好。
[0005] 本發(fā)明的發(fā)明人使用現(xiàn)有的緩蝕劑對汽車結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行熱軸酸洗的過程中發(fā)現(xiàn)，酸 洗之后常常感覺鋼板洗不干凈，酸洗的過程中或酸洗后烘干的過程中常常發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)了全板 面的黑斑、黃斑、團(tuán)狀黑斑和發(fā)暗等問題，并且鋼板的溶蝕率很高質(zhì)量損失較多，不僅影響 了表面質(zhì)量，也對后續(xù)處理帶來了不利影響，對此本發(fā)明的發(fā)明人認(rèn)為該是由于汽車機(jī)構(gòu) 鋼中含有較高的銘、饑含量所致，并意識到應(yīng)當(dāng)開發(fā)出一種特別適用于汽車結(jié)構(gòu)鋼的緩蝕 劑?，F(xiàn)有的緩蝕劑產(chǎn)品通常成分比較單一，一般只含有一種或兩種類型的化合物，而本發(fā)明 的發(fā)明人在研究過程中意外發(fā)現(xiàn)，將多種類型的化合物相互配合并通過調(diào)節(jié)各成分間的配 比，能夠得到緩蝕效果更好，并且能夠適用于汽車結(jié)構(gòu)鋼的緩蝕劑。
[0006] 本發(fā)明提供了一種酸洗緩蝕劑，該酸洗緩蝕劑包括季錠鹽類化合物、硫脈、哲基己 叉二磯酸和/或其鹽，W及植酸和/或單寧酸。
[0007] 本發(fā)明還提供了一種對汽車結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行酸洗方法，該方法包括：用酸洗液對汽車 結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行酸洗，所述酸洗液含有本發(fā)明的酸洗緩蝕劑。
[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的酸洗緩蝕劑的主要優(yōu)勢在于：
[0009] (1)本發(fā)明的酸洗緩蝕劑具有優(yōu)異的緩蝕性能，當(dāng)用于汽車結(jié)構(gòu)鋼的熱軸酸洗過 程中時(shí)，得到的熱軸酸洗板的表面光澤度能達(dá)到3W上（黃色度b值《1. 0)，亮度值能達(dá)到 40W上，克服了常規(guī)緩蝕劑帶來的表面缺陷，改善了產(chǎn)品的外觀；
[0010] (2)本發(fā)明的酸洗緩蝕劑用量少，酸洗所用的酸的消耗量低，鋼板溶蝕率低（金屬 損失量低），從而減少了運(yùn)行成本，并能夠帶來經(jīng)濟(jì)效益；
[0011] (3)本發(fā)明的酸洗緩蝕劑配制工藝簡單易操作，可W在生產(chǎn)現(xiàn)場"即配即用"，并且 其性質(zhì)穩(wěn)定，配置成水溶液后可W放置達(dá)120天W上而不出現(xiàn)沉淀、分層的現(xiàn)象。
[0012] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予W詳細(xì)說明。
【具體實(shí)施方式】
[0013]W下對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0014] 本發(fā)明提供了一種酸洗緩蝕劑，該酸洗緩蝕劑包括季錠鹽類化合物、硫脈、哲基己 叉二磯酸和/或其鹽，W及植酸和/或單寧酸。
[0015] 本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，雖然現(xiàn)有的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多種類型的化合物都可W用作緩 蝕劑，然而現(xiàn)有技術(shù)通常只采用其中的一種或兩種類型的化合物制備緩蝕劑產(chǎn)品，該些緩 蝕劑產(chǎn)品對于碳鋼等普通鋼有較好的緩蝕效果，但是對于含有較高銘和/或饑的汽車結(jié)構(gòu) 鋼的緩蝕效果不夠明顯并且常常出現(xiàn)表面質(zhì)量問題。為此，本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了大量的 創(chuàng)造性研究并意外發(fā)現(xiàn)，可W選擇性地將多種類型的緩蝕劑化合物進(jìn)行配合使用，所得到 的酸洗緩蝕劑具有單一組分無法實(shí)現(xiàn)的意想不到的緩蝕效果，尤其是對汽車結(jié)構(gòu)鋼具有優(yōu) 異的緩蝕效果，用該樣的酸洗緩蝕劑酸洗后的汽車結(jié)構(gòu)鋼具有較好的表面光澤度和亮度。
[0016] 在本發(fā)明中，所述酸洗緩蝕劑中的各組分的成分含量沒有特別的限定，各成分的 含量之間沒有出現(xiàn)兩個(gè)及W上數(shù)量級的差異即可，優(yōu)選地，所述季錠鹽類化合物、硫脈、哲 基己叉二磯酸和/或其鹽W及植酸和/或單寧酸的重量比可W為1 ;〇. 3-2. 5 ;0. 3-2. 5 : 0. 2-1. 2,更優(yōu)選為1 ;0. 5-2 ;0. 5-2 ;0. 3-1 ;本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)季錠鹽類化合物、硫 脈、哲基己叉二磯酸和/或其鹽的含量大致相等而植酸和/或單寧酸的含量略低時(shí)可W達(dá) 到較好的配合效果，例如可W為1 ;〇. 8-1. 2 ;0. 8-1. 2 ;0. 6-0. 8。另外，所述"哲基己叉二磯 酸和/或其鹽"的成分中，哲基己叉二磯酸和哲基己叉二磯酸的鹽的配比沒有特別的限定， 可W只存在其中一種物質(zhì)，也可W兩種物質(zhì)W任意比例混合，所述哲基己叉二磯酸的鹽優(yōu) 選為哲基己叉二磯酸鐘。所述"植酸和/或單寧酸"的成分中，植酸和單寧酸的配比沒有特 別的限定，可W只存在其中一種物質(zhì)，也可W兩種物質(zhì)W任意比例混合，優(yōu)選存在植酸并且 植酸的含量大于單寧酸的含量。
[0017] 在本發(fā)明中，所述季錠鹽類化合物的種類沒有特別的限定，使用本領(lǐng)域常規(guī)用作 緩蝕劑的季錠鹽類化合物即可，優(yōu)選地，所述季錠鹽類化合物選自咪挫咐季錠鹽、雙咪挫咐 季錠鹽、具有式（I)結(jié)構(gòu)的聚環(huán)氧氯丙烷季錠鹽和具有式（II)結(jié)構(gòu)的季錠鹽中的一種或多 種，
[0018]
[001引其中Ri、R2、R3和R4各自獨(dú)立地選自C1-C14的烷基（例如，甲基、了基、十二烷基、 十四烷基等）和芐基，Xi和X2各自獨(dú)立地選自面素（例如，氯、漠、艦），m為2-8的整數(shù)，優(yōu) 選為3-5的整數(shù)；其中，所述具有式（II)結(jié)構(gòu)的季錠鹽進(jìn)一步優(yōu)選選自四了基艦化錠、十四 烷基芐基二甲基氯化錠和雙十二烷基二甲基氯化錠中的一種或多種。
[0020] 在本發(fā)明中，所述酸洗緩蝕劑從方便存儲(chǔ)和出售的角度考慮，可W做成固體的形 式，另外也可水溶液的形式存在，并且在使用之前優(yōu)選將所述酸洗緩蝕劑配制成水溶 液的形式；在該酸洗緩蝕劑的水溶液中酸洗緩蝕劑的總含量（即季錠鹽類化合物、硫脈、 哲基己叉二磯酸和/或其鹽W及植酸和/或單寧酸的總含量）沒有特別的限定，按照本領(lǐng) 域常規(guī)配置緩蝕劑溶液時(shí)的總含量即可，例如，在該酸洗緩蝕劑的水溶液中，季錠鹽類化合 物、硫脈、哲基己叉二磯酸和/或其鹽W及植酸和/或單寧酸的總含量為10-50重量％，優(yōu) 選為18-35重量％，更優(yōu)選為20-30重量％。
[0021] 在本發(fā)明中，所述酸洗緩蝕劑可W通過現(xiàn)有的各種方法獲得，例如可W將形成所 述緩蝕劑用組合物的原料按照前述比例混合均勻而制得，因此本發(fā)明對所述混合的步驟和 條件無特殊要求。當(dāng)所述酸洗緩蝕劑為水溶液時(shí)，其配制方法也可W采用常規(guī)的配制方法， 例如可W為在攬拌的條件下，將季錠鹽類化合物、硫脈、哲基己叉二磯酸和/或其鹽，W及 植酸和/或單寧酸在水中混合并溶解；其中將季錠鹽類化合物、硫脈、哲基己叉二磯酸和/ 或其鹽W及植酸和/或單寧酸溶解的方式?jīng)]有特別的限定，優(yōu)選地將季錠鹽類化合物、硫 脈、哲基己叉二磯酸和/或其鹽W及植酸和/或單寧酸依次溶解于水中，即當(dāng)前一種成分目 測完全溶解之后再加入下一種成分；所述攬拌的條件沒有特別的限定，能將各成分完全溶