[发明专利]一种用于钢铁的耐腐蚀防锈液及其制备方法和使用方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及钢铁防腐防锈技术领域，具体地说是一种用于钢铁的耐腐蚀防锈液及其制备方法和使用方法。

[背景技术]

有机硅在钢铁防腐蚀方面的应用，可作为各种工件的底涂，主要作用于防腐蚀，汽车制造业、小家电等金属行业的应用。其中，金属表面的硅烷化处理是一种环保型的金属表面处理技术，该工艺已经被广泛研究，并取得一定研究成果。然而，单一的硅烷膜膜薄，存在微裂纹，耐蚀性能较差，同时水解液的稳定性较差。因此，单一水性硅树脂膜防腐蚀效果不是很好，需要添加缓蚀剂进一步提高其防腐蚀效果。此外，国内现行的磷化、钝化等金属处理技术，排出的废液均含有重金属及一些致癌物质，对环境污染严重。

[发明内容]

本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种用于钢铁的耐腐蚀防锈液及其制备方法和使用方法，该硅烷化处理技术，不仅防腐蚀防锈性能好，而且环境污染小，对环境相对友好。

为实现上述目的设计一种用于钢铁的耐腐蚀防锈液，其原料按质量百分比由下列组分组成：乙烯基三甲氧基硅烷1.5-8％、乙醇1.5-8％、蒸馏水80-95％、氨丙基水性硅树脂2-8％。

作为优选，其原料按质量百分比由下列组分组成：乙烯基三甲氧基硅烷4.75％、乙醇4.75％、蒸馏水85.5％、氨丙基水性硅树脂5％。

一种如上所述的用于钢铁的耐腐蚀防锈液的制备方法，包括以下步骤：

1)按照上述质量百分比计，将乙烯基三甲氧基硅烷、乙醇、蒸馏水混合，置于反应釜中，升温至30℃，反应48h，得硅烷水解液；

2)将步骤1)制得的硅烷水解液、氨丙基水性硅树脂混合，置于反应釜中，升温至30℃，反应8h，即得钢铁耐腐蚀防锈液。

上述步骤1)中，反应釜中还滴入有乙酸。

一种如上所述的用于钢铁的耐腐蚀防锈液的使用方法，包括以下步骤：将钢铁浸泡于上述制得的钢铁耐腐蚀防锈液中，5min后取出，放入120℃烘箱烘烤30min，钢铁表面即可形成一层耐腐蚀防锈底涂层。

本发明通过将乙烯基三甲氧基硅烷、乙醇、蒸馏水混合，制得硅烷水解液，并将硅烷水解液与氨丙基水性硅树脂混合反应，以改性硅烷水解液，从而制得钢铁耐腐蚀防锈液，使用时，只需将铁片浸泡于该耐腐蚀防锈液中，取出后放入烘箱烘烤，即可在铁片表面形成一层防锈底涂层，该硅烷化处理技术，不仅防腐蚀防锈性能好，而且环境污染小，对环境相对友好；此外，经QB/T3824-1999检测，该混合膜耐硫酸铜效果远远好于单一膜耐硫酸铜效果，且其他各项防腐蚀国标也均高于单一膜，值得推广应用。

[具体实施方式]

下面结合具体实施例对本发明作以下进一步说明：

本发明所述的一种用于钢铁的耐腐蚀防锈液，其原料按质量百分比由下列组分组成：(1)乙烯基三甲氧基硅烷4.75％、乙醇4.75％、蒸馏水85.5％、氨丙基水性硅树脂5％；(2)乙烯基三甲氧基硅烷1.5％、乙醇1.5％、蒸馏水95％、氨丙基水性硅树脂2％；(3)乙烯基三甲氧基硅烷8％、乙醇6％、蒸馏水80％、氨丙基水性硅树脂6％；(4)乙烯基三甲氧基硅烷3％、乙醇8％、蒸馏水85％、氨丙基水性硅树脂4％；(5)乙烯基三甲氧基硅烷5％、乙醇5％、蒸馏水82％、氨丙基水性硅树脂8％。

该用于钢铁的耐腐蚀防锈液的制备方法，包括以下步骤：

1)按照上述质量百分比计，将乙烯基三甲氧基硅烷、乙醇、蒸馏水混合，置于反应釜中，升温至30℃，反应48h，得硅烷水解液；

2)将步骤1)制得的硅烷水解液、氨丙基水性硅树脂混合，置于反应釜中，升温至30℃，反应8h，即得钢铁耐腐蚀防锈液。

该制备方法的步骤1)中，反应釜中还可滴入有2-3滴乙酸。

该用于钢铁的耐腐蚀防锈液的使用方法，包括以下步骤：将钢铁浸泡于上述制得的钢铁耐腐蚀防锈液中，5min后取出，放入120℃烘箱烘烤30min，钢铁表面即可形成一层耐腐蚀防锈底涂层。

综上所述，本发明的具体实施例，可以包括如下步骤：

第一步，制作硅烷水解液，按照质量百分比计，将乙烯基三甲氧基硅烷5％、乙醇5％、蒸馏水90％、2-3滴乙酸混合，将混合液置于反应釜中，升温至30℃，反应48h；

第二步，改性硅烷水解液，按照质量百分比计，将氨丙基水性硅树脂5％、硅烷水解液95％混合，置于反应釜中，升温至30℃，反应8h，得混合液；

第三步，将铁片浸泡入上述反应产物中5min后，取出放入120℃烘箱烘烤30min，即得一层防锈底涂层。