一種水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處理液及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于防腐涂料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處理液及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 據(jù)資料顯示，全世界每年因腐蝕損耗的鋼鐵超過10000T，用于鋼鐵防腐蝕方面的 費用達數(shù)億美元，在除銹方面，大多是采用酸洗、磷化、噴砂、拋丸等傳統(tǒng)方式，而這些傳統(tǒng) 的除銹方法或多或少存在一些不足之處，例如：酸洗磷化過程中的有害氣體的大量揮發(fā)，既 損害操作人員的身體健康，又污染周圍環(huán)境；拋丸噴砂揚起的霧塵給很多操作人員帶來職 業(yè)病，造成終生痛苦。
[0003] 隨著人們環(huán)保意識的增強，水性涂料越來越受到重視，在保護生態(tài)、節(jié)能減排、發(fā) 展環(huán)境友好型涂料的大環(huán)境下，水性銹鋼鐵表面處理液必將成為防腐涂料技術(shù)領(lǐng)域里一款 強力產(chǎn)品。目前應(yīng)用于建筑領(lǐng)域的水性涂料已較普遍，而且技術(shù)也比較成熟，但應(yīng)用于鋼鐵 產(chǎn)品表面的水性防腐涂料還相對較少，應(yīng)用于鋼鐵產(chǎn)品表面的銹鋼鐵表面處理液則更少。
[0004] 如專利號為200910236237. 9的中國專利：一種適用于鋼鐵表面的水性防腐透明 涂料及其制備方法，提供了一種適用于鋼鐵表面的水性鋼鐵防腐透明涂料包括有下列組分 的用料：水性成膜樹脂為40wt%~60wt%、水性成膜助劑為lwt%~10wt%、納米級填料 為0.5界1:%~4￥1:%、納米級防銹顏料為0.5￥1:%~3￥1:%、分散劑為0.1￥1:%~2￥1:%、水 性消泡劑為0.05￥丨％~2￥丨％、水性潤濕劑為0.1￥丨％~2￥丨％、水性流平劑為0.05￥丨％~ 2wt %、鐵銹轉(zhuǎn)化液為0. 5wt %~5wt %、表面活性劑為0. 5wt %~6wt %和余量的去離子水， 上述各組分含量百分數(shù)之和為100%。制得的水性防腐涂料經(jīng)刷涂或噴涂或浸涂既可以在 帶銹的鋼鐵表面上直接施工，也可以在帶油的鋼鐵表面上直接施工，而且涂層具有透明性； 形成的涂層具有較好的干性，涂層的硬度、附著力、柔韌性、抗沖擊性、耐溫變性、耐濕熱性、 耐鹽霧性、抗老化性、耐凍融性等均優(yōu)良，而且具有環(huán)保功能。
[0005] 又如專利號為201310314612. 3的中國專利：一種多功能鋼鐵表面處理液及其 制備方法和應(yīng)用，公開了一種多功能鋼鐵表面處理液及其制備方法和應(yīng)用，主要由以下 原料及其重量百分比組成：磷酸2 5-3 5 %、磷酸二氫鋅1 - 5 %、酒石酸0. 8 -1. 2 %、硫脲 0· 5-0. 8 %、聚乙二醇0· 1-0. 2 %、十二烷基苯磺酸鈉 L 0-3. 0 %、鑰酸胺0· 08-0. 15 %和 水54. 65-71. 52%，其制備方法如下：將磷酸二氫鋅碎成小塊，加入磷酸溶解調(diào)成糊狀溶 液；將酒石酸、硫脲和聚乙二醇加入到水中溶解后，再與糊狀溶液混合攪拌，然后依次加入 磷酸、鑰酸胺和十二烷基苯磺酸鈉，混合均勻充分溶解后，過濾包裝得到產(chǎn)品，優(yōu)點是該處 理液環(huán)保、集除油、除銹、磷化、鈍化為一體，可以在常溫下以浸漬、噴淋、涂刷等多種方法進 行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是為了提供一種施工方便、可帶銹涂裝、且無毒無害的水性自轉(zhuǎn)銹 鋼鐵表面處理液及其制備方法。
[0007] 為了達到本發(fā)明的目的，技術(shù)方案如下：
[0008] -種水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處理液，按質(zhì)量百分比計，所述水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處 理液的組成為：75~80 %的水性丙烯酸防銹乳液、0. 2~0. 4%的助劑、1. 5~5%的單寧 酸、以及15~20%的去離子水。
[0009] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案：所述助劑包括潤濕劑和消泡劑，所述潤濕劑和消泡劑兩種 助劑占整個水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處理液的質(zhì)量比分別為〇. 2%、0. 1 %。
[0010] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案：所述水性丙烯酸防銹乳液的固含量為42~45%。
[0011] 如上所述的水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處理液的制備方法，包括以下步驟：
[0012] 1):按比例，先將去離子水投入攪拌罐中，加熱至50°C~60°C，邊攪拌邊投入單寧 酸，轉(zhuǎn)數(shù)控制在300~500轉(zhuǎn)/ min，攪拌至單寧酸完全溶解，制得單寧酸水溶液待用；
[0013] 2):將水性丙烯酸防銹乳液倒入攪拌罐中，再依次加入潤濕劑和消泡劑，攪拌5~ lOmin，加入所述步驟1)制得的單寧酸水溶液，攪拌30~40min，即得水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面 處理液。
[0014] 在涂裝施工方式上，可以刷涂、滾涂、噴涂，具體施工方式要根據(jù)被涂工件的要求、 施工環(huán)境、施工條件因情制宜。
[0015] 水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處理液與鋼鐵表面的銹蝕發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，在鋼鐵表面形成一 層鈍化膜，這層鈍化膜牢固地吸附在鋼鐵基材表面，封閉了腐蝕介質(zhì)進入鋼鐵基材的腐蝕 通道，進而達到鋼鐵基材的防腐蝕效果。它也可以作為防銹底漆使用，也就是說，在水性自 轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處理液與鋼鐵表面的銹蝕發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)后形成的鈍化膜上可以直接涂裝中 涂漆或面漆。各種耐抗性能毫不遜色，有些方面（附著力）還會有顯著提高。尤其在節(jié)能 減排方面，它無毒、無刺激性味道、無污染、不揮發(fā)有害物質(zhì)；不燃不爆，施工安全便捷，施工 人員洗手和清洗施工工具無需使用溶劑型稀釋劑，使用自來水就可以，既保證了身體健康， 又節(jié)省了稀料，降低了施工成本。
[0016] 本發(fā)明具有的有益效果：
[0017] 水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處理液以水性丙烯酸防銹乳液為成膜物質(zhì)，不含有機溶劑， 無毒無害、不燃不爆、無污染、無排放，符合節(jié)能減排、綠色生態(tài)的大方向。且它施工性能好 (干燥速度快），無障礙，又進一步提升了外部涂層的耐抗性能（附著力強、漆膜硬度高）。 對于防止環(huán)境污染，節(jié)省人力物力，降低防腐蝕成本，這是一款性價比很好的產(chǎn)品。
[0018] 水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處理液在鋼鐵基材除銹和對管道、儲罐、鋼梁、橋架、鋼鐵基 材的設(shè)施設(shè)備進行維護等工作方面有自己的獨特優(yōu)勢，它無需對鋼鐵基材使用酸洗、磷化、 噴砂、拋丸等除銹手段，可以帶銹涂裝，只需把基材表面處理平整后，將水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表 面處理液涂覆在基材表面即可，其應(yīng)用前景非常廣闊。
【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步描述，但本發(fā)明的保護范圍不僅僅局限于實施 例。
[0020] 實施例1
[0021 ] -種水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處理液，按質(zhì)量百分比計，所述水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處 理液的組成為：80%的水性丙烯酸防銹乳液、0. 3%的助劑、2%的單寧酸、以及17. 7%的去 離子水。
[0022] 助劑包括潤濕劑和消泡劑，潤濕劑和消泡劑兩種助劑占整個水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面 處理液的質(zhì)量比分別為〇. 2%、0. 1%，水性丙烯酸防銹乳液的固含量為42%。
[0023] 如上所述的水性自轉(zhuǎn)銹鋼鐵表面處理液的制備方法，