[发明专利]铁路车辆水喷砂除锈工艺用液体防锈剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁路车辆水喷砂除锈工艺用液体防锈剂，特别是该液体防锈剂的制备方法和用途。

背景技术

目前在铁路车辆如铁路货车的维修过程中，整车除锈大多采用传统的干式抛射或喷射工艺。由于这种工艺无中间防护措施、容易导致车体表面二次锈蚀、车体表面残留的锈蚀物、氧化皮等难以彻底去除，因此对车体表面涂层的质量存在无法避免的影响。并且，采用传统的抛射或喷射工艺时，随着设备使用时间的延长，粉尘对环境的污染也会越来越严重。

随着维修技术的不断发展，机械自动水喷砂除锈工艺逐步取代了传统的干式抛射或喷射工艺。机械自动水喷砂除锈工艺是一种环保型的除锈工艺，其通过循环水携带砂丸对车体表面的高速冲击，可有效去除锈蚀物，满足车辆检修过程中的焊接性能要求，为后序油漆涂装提供洁净的表面，同时可避免除锈工序和后续修理工序的粉尘污染，并避免有机气体对人体和环境的危害。

然而，铁路货车结构复杂、体积庞大，对整车进行机械自动水喷砂除锈处理的工序时间长、难度大，加上作业环境潮湿，因此在车体表面除锈后暴露的金属基体表面会很快出现返锈现象，这种新生的锈蚀物随着时间的延长会越来越严重，直至整车全部出现明显的锈蚀物，这层锈蚀物的处理极为困难，且无法彻底清除，并严重影响后续工艺中油漆的附着力和防护性能。

如何在整车水喷砂除锈处理的同时对基体金属表面进行有效防护、避免车体表面锈蚀物生成、并在整个检修过程中直至油漆涂装前保持车体金属表面洁净，这一直是铁路科研人员试图解决的难题。为此，铁路科研人员先后研制了各种组份的金属防锈剂，用于添加到水喷砂除锈工艺的循环水中，以延缓车体表面锈蚀现象的发生。但传统的金属防锈剂由于难以在潮湿和水雾环境中保持良好的保护作用，加上覆盖层或残留物对车辆检修过程中的钢铁结构焊接有不利影响，因而远不能适应铁路车辆机械自动水喷砂除锈工艺的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁路车辆水喷砂除锈工艺用液体防锈剂，该液体防锈剂具有成本低廉、安全环保、防锈效果好、焊接性能优良、能完全适于铁路货车或超大型结构件机械自动水喷砂处理的防锈要求。

为实现上述目的，本发明所研制的铁路车辆水喷砂除锈工艺用液体防锈剂，其各组份的重量配比为：主成膜剂10～15%、碱性缓蚀剂5～10%、防锈剂10～15%、促进剂2～3%、表面活性剂1～1.5%、余量为水。其中，主成膜剂采用三聚磷酸盐、碱性缓蚀剂采用石油稀土磺酸盐、防锈剂采用有机胺、促进剂采用纯碱。上述液体防锈剂的pH值控制在10～15的范围。

作为优选方案，上述三聚磷酸盐采用三聚磷酸钠、上述石油稀土磺酸盐采用石油稀土磺酸钡、上述有机胺采用正丁胺、上述表面活性剂采用OP乳化剂。

进一步地，上述液体防锈剂的pH值最好控制在10～15的范围。这样可保持液体防锈剂的碱性稳定不变，有效阻止或延缓锈蚀物生成。

根据生产批量的不同，上述铁路车辆水喷砂除锈工艺用液体防锈剂的制备方法也略有不同。

针对小批量的铁路车辆水喷砂除锈工艺用液体防锈剂，其制备方法包括如下步骤：

1)按重量配比取三聚磷酸盐、石油稀土磺酸盐、有机胺、纯碱、表面活性剂和水；

2)用少量60～65℃的热水分别溶解三聚磷酸盐、石油稀土磺酸盐和纯碱；

3)将溶解的三聚磷酸盐、石油稀土磺酸盐和纯碱投入到余量的水中，同时投入有机胺和表面活性剂，再搅拌均匀，即可获得所述液体防锈剂。

针对大批量的铁路车辆水喷砂除锈工艺用液体防锈剂，其制备方法包括如下步骤：

1)按重量配比取三聚磷酸盐、石油稀土磺酸盐、有机胺、纯碱、表面活性剂和水；

2)将三聚磷酸盐、石油稀土磺酸盐、有机胺、纯碱和表面活性剂投入到水中，然后将其加热到60～65℃；

3)再对其进行搅拌，至各组份完全溶解，即可获得所述液体防锈剂。

上述铁路车辆水喷砂除锈工艺用液体防锈剂的用途或使用方法分为两种。

其一是将上述液体防锈剂与稀释水混合搅拌均匀，液体防锈剂与稀释水的重量配比为1：2～1：3，喷涂于经过水喷砂除锈处理后的铁路车辆表面，即可达到阻止或延缓锈蚀物生成的效果。

其二是将上述液体防锈剂添加到水喷砂除锈工艺用循环水中，液体防锈剂与循环水的重量配比为1：8～1：10，对铁路车辆表面进行水喷砂除锈处理，同样可以达到阻止或延缓锈蚀物生成的效果。

本发明的优点在于：所研制的液体防锈剂充分考虑了铁路车辆的检修特点和机械自动水喷砂工艺的要求，其性能环保安全，防锈效果好，成本低廉。