[发明专利]乳化蜡作为成膜剂在工件余热发黑方面以及在制备余热发黑液方面的应用

说明书

本发明公开了乳化蜡作为成膜剂在工件余热发黑方面的应用，本发明还公开了乳化蜡作为成膜剂在制备余热发黑液方面的应用，同时本发明还公开了含乳化蜡的余热发黑液配方。使用本发明发黑液处理工件时，当发黑工件接触含有乳化蜡的发黑工作液时，利用发黑工件的余热，乳化蜡发生破乳，部分蜡裹挟着色浆沉积在发黑工件表面，形成发黑膜层，未能在工件表面沉积的蜡，逐渐累积上浮于工作液表面，通过过滤循环装置，将上浮的蜡进行清除，从而解决传统余热发黑技术中有机高分子树脂沉积在槽底的问题；同时，乳化蜡发黑膜具有优异的耐腐蚀性(耐盐雾时间不低于48小时)和光亮度(使工件外观黑亮美观)，满足市场上对发黑工件外观黑亮和高耐蚀性的要求。

技术领域

本发明涉及乳化蜡作为成膜剂在工件余热发黑方面的应用，还涉及乳化蜡作为成膜剂在制备余热发黑液方面的应用，属于工件发黑技术领域。

背景技术

发黑工艺是指通过物理或化学的方法，在金属工件表面形成致密的黑色保护膜层，从而增强工件的防锈能力，同时美化工件的外观。根据成膜原理的不同，发黑工艺可以分为氧化发黑、常温发黑、磷化发黑和余热发黑。

随着国家和区域对环保要求的提高，余热发黑技术逐渐成为近一段时期以来工业发黑的主流技术。余热发黑通常是在热处理后或利用其他加工过程中残余的热量，使钢铁工件在与发黑工作液接触的瞬间，在钢铁工件表面形成一层结合牢固，不易脱落的发黑膜。

现行的余热发黑技术，采用的均为有机高分子树脂发黑成膜工艺，通过选择不同的成膜高分子树脂，达到调控发黑膜层厚度和发黑膜层耐蚀性的目的。通常情况下，余热发黑树脂膜外观颜色暗淡，不黑亮，且耐蚀性较差，中性盐雾试验一般不超过12小时。为使工件外观黑亮美观和提高在大气中的耐腐蚀性，通常情况，在发黑后需要进行涂防锈油处理。经防锈油处理的发黑工件，外观黑亮，耐盐雾时间较长，一般不超过48小时。但是这样的处理成本高，操作繁琐。另外，为保证有机高分子发黑树脂处于良好的成膜状态，发黑工作液的温度一般维持在30℃～50℃，但有时局部槽液温度可达到100℃，较高的局部温度不利于有机树脂乳液的稳定性，容易发生破乳沉淀的现象，导致发黑失效，从而使发黑槽底部沉积有大量的失效高分子树脂，容易诱发槽液腐败发臭，造成停产，影响生产效率。此外，经过高温工件的反复冲击，发黑工作液中的发黑树脂部分沉积在工件表面成膜，工件周边大部分的高分子树脂经过高温工件的冲击，同样也会发生破乳、热聚、交联等反应，加剧了发黑树脂在发黑槽底部沉积的问题。

发明内容

发明目的：为解决现有技术中的问题，本发明提供一种采用乳化蜡作为成膜物质的余热发黑液，当发黑液在高温下破乳后，未能在工件表面沉积的蜡(分离出的蜡)会浮于工作液表面，然后通过过滤循环装置，将上浮的蜡清除掉，从而不会使发黑槽底部有高分子树脂沉积物。

本发明所采用的技术方案为：

乳化蜡作为成膜剂在工件余热发黑方面的应用。

乳化蜡作为成膜剂在制备余热发黑液方面的应用。

其中，所述发黑液由如下质量份数的组分组成：20～40份乳化蜡、1.5～3.5份水性色浆、0.5～1份有机醇胺、1～3份消泡剂、0～1份成膜助剂以及余量为水。

其中，所述乳化蜡为以石蜡、微晶蜡、皂蜡、蜡膏、改性石蜡、氧化石蜡、各类合成蜡、虫蜡或棕榈蜡为原料制成的阳离子、阴离子或非离子蜡乳液中的一种。

其中，各类合成蜡为费托蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、乙烯乙酸共聚蜡或氧化乙烯蜡。

其中，所述有机醇胺为单乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺或二甘醇胺中的一种。

其中，所述水性色浆所用颜料为炭黑、氧化铁黑、铬黑、苯胺黑、酞菁蓝、酞菁绿或钛白粉中的一种或任意两种以上按任意比例的混合。

其中，所述消泡剂为有机硅类消泡剂或聚醚类消泡剂。