[发明专利]一种水性镀锌封闭剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及镀锌表面处理技术领域，尤其涉及一种水性镀锌封闭 剂及其制备方法。

背景技术

腐蚀是钢铁制品损坏的主要原因之一，而钢铁正是很多机械备件 的主要构成材料，在钢铁表面镀锌是防止其腐蚀常用的方法，但是由 于锌的化学性质活泼而容易被腐蚀,生成白色疏松的腐蚀产物“白锈”， 因此通常需要对镀锌层进行钝化，钝化后再做封闭处理，但是，目前 的封闭剂多为有机溶剂封闭剂，涂层体系的附着力较小，耐腐蚀性能 差；其次，有机溶剂易挥发，危害操作者的健康；最后，封闭剂的涂 层外观不平整，容易变色，经济效益小。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种水性镀锌封闭剂及其制 备方法，这种水性镀锌封闭剂具有超强耐腐蚀性，且制备方法简单。

一种水性镀锌封闭剂，由以下重量份的原料组成：硅酸钠20-40 份、金属缓蚀剂10-15份、脂肪醇聚氧乙烯醚3-10份、成膜剂5份、 抗氧化剂3-5份、水100份。

优选的，所述抗氧化剂为过硫酸钾或硝酸钾；

优选的，所述金属缓蚀剂为亚硝酸钠或亚硝酸钠和无水碳酸钠的 混合物；

优选的，所述成膜剂为乙烯基聚氨酯、异氰酸酯、聚乙烯醇的一 种；

优选的，所述成膜剂中还含有γ-氨基丙基三乙氧基硅烷5-10份。

水性镀锌封闭剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将硅酸钠固体加入80份蒸馏水中，搅拌至完全溶解，得到 溶液a；

(2)向剩余的20份水中依次加入金属缓蚀剂、脂肪醇聚氧乙烯 醚、成膜剂、抗氧化剂搅拌均匀，得到溶液b；

(3)将溶液b加入溶液a中，充分搅拌，得到封闭剂。

本发明有益效果：本发明以硅酸钠为主要成膜物质，硅酸钠水溶 液在样品表面形成一层致密膜，显著提高了镀锌层的抗腐蚀能力，脂 肪醇聚氧乙烯醚可降低镀锌层的表面张力，增强其抗腐蚀性，缓蚀剂 亚硝酸钠中加入的少量碳酸钠将溶液调节至弱碱性，可有效提高镀锌 层的抗腐蚀性，γ-氨基丙基三乙氧基硅烷的加入，既提高了镀锌层的结 合力，也增加了封闭层的稳定性。本发明镀锌封闭剂为水性体系，不 含有机溶剂，有利于环境保护和操作者的健康，封闭处理后的镀锌材 料的附着力明显增加，中性盐雾时间超过400h，封闭剂干燥后为均一、 平整、不变色的透明薄膜，可以用做最终的防腐涂层，且封闭剂通过 常温搅拌得到，制备方法简单，实用性高。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结 合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描 述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实 施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造 性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

水性镀锌封闭剂，包括以下重量分的原料：20份硅酸钠、10份亚 硝酸钠与碳酸钠的混合物、3份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份乙烯基聚氨 酯、3份过硫酸钾、100份水。

水性镀锌封闭剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将20份硅酸钠固体加入80份蒸馏水中，搅拌至完全溶解， 得到溶液a；

(2)向剩余的20份水中依次加入10份亚硝酸钠与碳酸钠的混合 物、3份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份乙烯基聚氨酯、3份过硫酸钾、5份 γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀，得到溶液b；

(3)将溶液b加入溶液a中，充分搅拌，得到封闭剂1。

实施例2：

水性镀锌封闭剂，包括以下重量分的原料：30份硅酸钠、15份亚 硝酸钠与碳酸钠的混合物、3份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份聚乙烯醇、5 份过硫酸钾、100份水。

水性镀锌封闭剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将30份硅酸钠固体加入80份蒸馏水中，搅拌至完全溶解， 得到溶液a；

(2)向剩余的20份水中依次加入15份亚硝酸钠与碳酸钠的混合 物、3份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份聚乙烯醇、5份过硫酸钾，搅拌均匀， 得到溶液b；

(3)将溶液b加入溶液a中，充分搅拌，得到封闭剂2。

实施例3：