[發明專利]一種熱鍍鋅防爆劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202110135846.6
• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN112962042B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 盧寶陽;吳榮方;謝孝文;郅西敬;馬虎德;張承臣;劉聚陽;余佳文;徐景坤
• 申請（專利權）人: 江西科技師范大學
• 主分類號: C23C2/06
• 分類號: C23C2/06;C23C2/12
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 劉紅陽

本發明公開了一種熱鍍鋅防爆劑及其制備方法，熱鍍鋅防爆劑包括以下重量百分比的原料：20～35％離子液體，1～20％非離子表面活性劑，1～3.5％二酰胺化合物，35～50％有機溶劑和1～10％去離子。在熱鍍鋅過程中將該防爆劑直接添加到助鍍劑溶液中，攪拌均勻，在60～75℃下使用。該防爆劑適用于熱鍍鋅、熱鍍鋅鋁合金、熱鍍鋁等多種工藝的助鍍處理，能有效降低助鍍劑與制件之間的表面張力，改善助鍍效果；提高鍍鋅層表面質量，縮短浸鋅時間，增加鍍層表面光澤度；防止工件表面殘留液體引起浸鍍過程液態金屬瀑濺；降低助鍍劑的使用量，工件表面助鍍劑附著量降低，減少鋅渣產生；減少溶劑煙，減少溶劑灰渣，改善環境。

技術領域

本發明涉及熱鍍鋅技術領域，特別是涉及一種熱鍍鋅防爆劑及其制備方法。

背景技術

熱浸鍍鋅是延緩鋼鐵材料腐蝕的最有效手段之一，與其他金屬防護方法相比，熱浸鍍鋅工藝在鍍層的物理屏障與電化學保護相結合的保護特性上，鍍層與基體的結合強度上、鍍層的致密性、耐久性、免維護性和經濟性及其對制品形狀與尺寸的適應性上，具有無可比擬的優勢。溶劑助鍍是熱浸鍍前處理中一道重要處理工序，不僅可以彌補前幾道工序中存在的不足，還可以進一步活化鋼鐵表面，提高鍍鋅質量。這是其他鋼鐵防腐工藝無法比擬的。

傳統助鍍液的溫度宜控制在60-80℃。溫度低于60℃時，提出助鍍池后的制件表面助鍍鹽膜不容易干透，易引起爆鋅；溫度過低時還會引起溶液沒有足夠的活性，不能徹底清潔制件表面，同時沉積在制件表面的鹽膜也不充分，助鍍液的效果變差，需要增加助鍍液的質量濃度。溫度高于80℃時，會造成助鍍液在制件表面過度沉積而產生雙層鹽膜結構，會造成爆鋅，鍍層增厚及鋅灰增多，更高的溫度還將消耗更多的熱能。助鍍劑添加劑是在不改變原有鍍鋅工藝的前提下，直接加入，該添加劑能更好的改善鍍層質量，減少鍍鋅成本。在助鍍液中加入助鍍劑添加劑后能明顯降低烘干溫度，縮短烘干時間，減少工件表面鹽膜的沉積，降低爆鋅量，縮短鍍鋅工藝時間。中國專利CN101597732B(防止鋼絲熱鍍鋅漏鍍的助鍍劑添加劑)、CN101126142A(熱鍍鋅助鍍劑用添加劑)、CN101328568A(熱浸鍍金屬工藝用多功能助鍍添加劑及其制備和使用方法)這三項專利均對助鍍劑添加劑溶液提出了改進，在提高助鍍劑的潤濕、浸潤性的同時，還具有減少鋅液飛濺、減少干燥時間等效果。但仍存在工人作業環境不安全、添加劑穩定性不好、綠色環保無法保證、不可重復利用、應用范圍不廣等問題。離子液體是一種由陰陽離子構成的在室溫(或稍高于室溫的溫度)下呈液態的離子體系，其具有浸潤性好、化學性質穩定、綠色無污染、可重復使用等優點，能克服上述已有技術的缺陷，但目前還未將其應用于熱鍍鋅行業。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種熱鍍鋅防爆劑及其制備方法。本發明的防爆劑除了使助鍍劑與工件之間具有更好界面潤濕性和相容性，還能夠大大縮短干燥時間，提高生產效率，防止工件表面殘留液體引起浸鍍過程液態金屬瀑濺，阻止迸濺燙傷等事故風險，改善工人作業環境，并降低材料消耗；用料環保，性質穩定，熱鍍時不分解，對人體無害；在使用過程中能加快形成均勻連續的鹽膜，極大提高助鍍劑附著均勻性、連續性，防止漏鍍；助鍍過程中無煙霧，鍍層減薄，節約助鍍劑等。

本發明是通過如下技術方案實現的：

本發明的第一方面，提供一種熱鍍鋅防爆劑，包括以下重量百分比的原料：

20～35％離子液體，1～20％非離子表面活性劑，1～3.5％二酰胺類化合物，35～50％有機溶劑和1～10％去離子水。

優選的，所述離子液體選自下述化合物中的一種或多種：

1)咪唑鹽類化合物，其分子結構通式為：