[发明专利]用于钢铁板材或型材的除锈率大于90%的低磷除锈剂、制备方法及清洗或除锈的方法

说明书

本发明提供了一种用于钢铁板材或型材的除锈率大于90％的低磷除锈剂，用于对钢铁板材或型材清洗或除锈，其特征在于，其以纯水为溶剂，该低磷除锈剂含有的成分和质量百分数为：H₂SO₄，质量百分数大于0.5％而小于或等于2.0％；H₃PO₄，质量百分数大于3.0％而小于或等于5.0％；表面活性剂，质量百分数大于0.05％而小于或等于1.0％；柠檬酸，质量百分数大于或等于2.0％而小于5.0％；氟化氢铵，质量百分数大于0.1％而小于或等于1％；以及钠离子或钾离子，该低磷除锈剂的游离酸范围为4.0±2.0，总酸范围为9.0±2.0。还提供一种用于钢铁板材或型材的除锈率大于90％的低磷除锈剂的制备方法和对钢铁板材或型材清洗或除锈的方法。

技术领域

本发明涉及一种钢铁表面处理用的清洗剂，属于金属表面处理技术领域。

背景技术

钢铁是人们日常生活中使用最广泛，但也是最易生锈的金属材料之一，然而占产量十分之一的锈蚀量逐渐使人认识到钢铁防锈的重要性。要使防锈材料在钢铁表面发挥较好的防锈作用，必须充分清除表面的铁锈。

目前，钢铁表面除锈的方法主要包含机械法和化学法(酸洗)两大类。化学法因其工艺操作简单、除锈效果好、效率高、成本低等优点已成为钢铁除锈的主流方法。HCl是已知除锈能力最强的酸，但盐酸由于容易引起钢铁的过度腐蚀、易造成氢脆、以及易挥发性等现象限制了其作为除锈剂的使用。此外，硫酸在常温下的除锈效果并不令人满意。因此，常规的使用单纯的盐酸、硫酸来进行清洗除锈效果并不太好。

因此，一系列以磷酸为主的复合产品相继问世，如名称为“一种清洗除锈剂”(中国发明专利，公开号CN103866335A，公开日2014.06.18)使用磷酸复配进行除锈，虽然效果好，经过申请人照方实验用于钢铁板材或型材的除锈其除锈率为85-91％，但使用高达85wt％磷酸20～30份，对环境的影响大，后续废水处理压力大；王祥洪，谢兵发表研究论文“新型配方除锈剂的研究与应用”(材料开发与应用.2010,25(5):34-38)也报道了相关的磷酸复配除锈剂，但同样有磷酸用量高的问题。

高磷复合除锈产品一方面具有较好的除锈能力，可防止钢铁的二次锈蚀，但另一方面较高的磷酸含量给环境带来了很大的压力。因此，迫切需要一种低磷酸含量，但仍能维持高除锈能力的常温或稍微高于常温的除锈产品。

发明内容

本发明是为了解决上述高含量磷酸除锈剂的问题而进行的，目的在于提供用于钢铁板材或型材的除锈率大于90％的低磷除锈剂，制备该除锈剂的方法，以及对钢铁板材或型材清洗或除锈的方法。

本发明提供了一种用于钢铁板材或型材的除锈率大于90％的低磷除锈剂，用于对钢铁板材或型材清洗或除锈，其特征在于，其以纯水为溶剂，该低磷除锈剂含有的成分和质量百分数为：

H₂SO₄，质量百分数大于0.5％而小于或等于2.0％；

H₃PO₄，质量百分数大于3.0％而小于或等于5.0％；

表面活性剂，质量百分数大于0.05％而小于或等于1.0％；

柠檬酸，质量百分数大于或等于2.0％而小于5.0％；

氟化氢铵，质量百分数大于0.1％而小于或等于1％；以及

钠离子或钾离子，

该低磷除锈剂的游离酸范围为4.0±2.0，总酸范围为9.0±2.0。

本发明提供的用于钢铁板材或型材的除锈率大于90％的低磷除锈剂，还可以具有这样的特征：

H₂SO₄，质量百分数为1％-2％；