一种水基防护蜡、制备方法及其应用
阅读说明：本技术 一种水基防护蜡、制备方法及其应用 (Water-based protective wax, preparation method and application thereof ) 是由 桂成方 桂林 刘春花 于 2021-07-26 设计创作，主要内容包括：一种水基防护蜡,以重量百分比计,由以下原料制成：四甲基氢氧化铵22-24%,全精炼石蜡6-8%,微晶石蜡3-5%,氯化石蜡1-2%,硅烷偶联剂H-560 0.05-0.1%,硅烷偶联剂KH-550 0.05-0.1%,硫化猪油1.5-2.5%,乙烯基树脂11-14%,二苯甲酮0.5-1.0%,三苯基氯化硫鎓盐0.5-1.0%,余量为水。(The water-based protective wax is prepared from the following raw materials in percentage by weight: 22-24% of tetramethylammonium hydroxide, 6-8% of fully refined paraffin, 3-5% of microcrystalline wax, 1-2% of chlorinated paraffin, H-5600.05-0.1% of silane coupling agent, KH-5500.05-0.1% of silane coupling agent, 1.5-2.5% of vulcanized lard, 11-14% of vinyl resin, 0.5-1.0% of benzophenone, 0.5-1.0% of triphenyl sulfonium chloride salt and the balance of water.)
技术领域
本发明属于金属表面处理领域，具体涉及一种金属表面防护蜡及其制备方法。
背景技术
随着汽车工业和道路交通业的发展，汽车的外观装饰和车身的使用寿命已成为用户和市场竞争的主要项目之一。如何提高汽车的耐腐蚀性能，保证汽车的外观装饰和车身的使用寿命，己引起了汽车制造业的普遍重视。众所周知，大气中的SO2、NO2和酸雨是造成汽车腐蚀的主要因素，潮湿多雨也是汽车腐蚀的一个主要因素。随着环境条件的恶化，尤其是寒冷地区冬季路面撒盐量的增加，车体的腐蚀越来越严重。如六十年代以来，随着北美和北、中欧地区冬季道路融雪撒盐量的增加，该地区逐渐成为腐蚀汽车最严重的区域，为了解决车体腐蚀越来越严重的问题，加拿大和北欧一些国家在八十年代相继开发并使用了汽车防护蜡，防护蜡的使用大大地提高了汽车的防腐蚀能力。在汽车的制造过程中．采用阴极电泳涂装已经大大地提高了汽车的防腐蚀能力，但是对于汽车车身及驾驶室电焊形成的缝隙、夹层和空腔等部位，几乎没有电泳漆膜形成，只有磷化膜，一些装配孔和棱角的漆膜也较薄，达不到防蚀工艺要求。这些没有漆膜或漆膜较薄的部位，在环境温湿度变化时，空气中的水分子容易凝结在金属表面上，形成很薄的水膜，加上大气中的O2、C1-、SO2、NH3、细粉尘和酸雨等污染物的作用，就产生锈蚀，尤其是缝隙、夹层、空腔的底部，空气不流通，长期处于潮湿状态，锈蚀速度很快。在我国的华南、西南等潮湿地区的汽车，如果内腔不用防护蜡保护，使用2-3个月后，车门下部就有锈蚀的黄水淌出。在沿海使用和经海洋运输的汽车，因受海洋大气的影响，腐蚀更为严重．由于蒸发和风浪，在沿海和海洋的上空形成了不同含盐量的海水气氛，海水气氛中的烟雾在金属表面形成液膜。当昼夜温差或季节性气候变化达到露点时，含有盐分的结露大大地加速度金属的腐蚀，这种环境下使用的汽车若不采用防护蜡保护，在2-5个月的时间就会发生大面积的腐蚀。随着环保事业的发展，工业发达地区为了改善城市的大气环境，夏季喷洒防尘盐(CaCl2)；随着公路事业的发展，冬季为了减少交通事故，城市公路和高速公路撤大量融雪盐(NaCl)。防尘盐和融雪盐溶解在雨水和雪水中的氯离子是腐蚀性极强的介质，在这个环境中使用的汽车若不用防护蜡防护，盐份将大大加速汽车缝隙、夹层、空腔等部位的腐蚀。因此，为了确保汽车的外观装饰性和车身的使用寿命，在车体的易蚀部位使用防护蜡是必要的。
中国专利CN201410627511.6公开了一种汽车钢板用防锈油，它是由下述重量份的原料组成的：n68号机械油60-70、烯唑醇2-3、香樟油1-2、棕榈酸钙2-3、壬基酚聚氧乙烯醚NP-40.5-1、防锈剂T7064-7、甲基三乙氧基硅烷1-2、4，4’-二辛基二苯胺1-2、三盐基硫酸铅0.1-0.2、聚乙烯蜡2-4、环氧化甘油三酸酯2-4、四甲基氢氧化铵0.4-1、稀土成膜液压油15-20，本发明的防锈油中加入稀土成膜液压油：其中将丙二醇苯醚加入到本发明的改性明胶体系中，使得其被明胶体系微粒完全吸收，从而提高体系的聚结性能和稳定性，而自身的成膜性也在系统中得到加强；加入的稀土离子可以与在金属基材表面发生吸氧腐蚀过程中产生的OH-产生不溶性络合物，减缓腐蚀的电极反应，起到很好的缓释效果。该专利属于防锈油体系，其中性盐雾试验时间为30-40h，远低于本发明。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种水基防护蜡，适用于特别恶劣的环境如：海上运输、高潮湿环境或室外存放，具有极好的防锈、防腐性。对机械设备零件、机床、汽车零件、配件、模具、管道等金属表面能提供优异的保护。
本发明所述的水基防护蜡，以重量百分比计，由以下原料制成：
四甲基氢氧化铵22-24%，
全精炼石蜡6-8%，
微晶石蜡3-5%，
氯化石蜡1-2%，
硅烷偶联剂KH-560 0.05-0.1%，
硅烷偶联剂KH-550 0.05-0.1%，
硫化猪油1.5-2.5%，
乙烯基树脂11-14%，
二苯甲酮0.5-1.0%，
三苯基氯化硫鎓盐0.5-1.0%，
水余量。
其中所述的全精炼石蜡为64#全精炼石蜡，所述的微晶石蜡为300#微晶石蜡。
所述的乙烯基树脂品牌：金拓，含量≥60%，固体份：80，规格：901，产地：河北廊坊。
所述的水为工业纯水。
本发明所述水基防护蜡的配方原理如下：全精炼石蜡、微晶石蜡、氯化石蜡、乙烯基树脂为成膜主剂；四甲基氢氧化铵与不溶于水的全精炼石蜡、微晶石蜡、氯化石蜡、硫化猪油、乙烯基树脂发生反应，生成可溶于水的混合物，这是水基型防护蜡合成关键步骤；硅烷偶联剂KH-560、硅烷偶联剂KH-550在防护蜡固化过程中起到搭桥交联作用，使防护蜡膜层更加丰满均匀，耐蚀性更好；硫化猪油可以增强防护蜡膜层的韧性；二苯甲酮可以极大缩短水性防护蜡膜层固化时间；三苯基氯化硫鎓盐可以使防护蜡膜层更加光滑细致。
本发明所述水基防护蜡的制备方法，依次包括如下步骤：称取全精炼石蜡、微晶石蜡、氯化石蜡加入到锥形瓶中，使样品在电加热套中加热至完全溶解；使恒温水浴锅保持70-90℃（温度过高，全精炼石蜡、微晶石蜡、氯化石蜡产生烟雾；温度过低，全精炼石蜡、微晶石蜡、氯化石蜡未完全熔化），把完全溶解的样品置于恒温水浴锅中，打开搅拌器，边搅拌边加入四甲基氢氧化铵；待反应完全，加入水，待溶液温度升至70-90℃，依次加入硫化猪油、乙烯基树脂、二苯甲酮、三苯基氯化硫鎓盐、硅烷偶联剂KH-550及硅烷偶联剂KH-560，搅拌均匀即得样品。
本发明还包括所述水基防护蜡在汽车防护中的应用。
本发明水基防护蜡的有益效果如下：本发明水基防护蜡，适用于特别恶劣的环境如：海上运输、高潮湿环境或室外存放，具有极好的防锈、防腐性及储存稳定性。对机械设备零件、机床、汽车零件、配件、模具、管道等金属表面能提供优异的保护。
具体实施方式
以下具体实施例对本发明作进一步阐述，但不作为对本发明的限定。
实施例中所述的全精炼石蜡为64#全精炼石蜡；所述的微晶石蜡为300#微晶石蜡；乙烯基树脂品牌：金拓，含量≥60%，固体份：80，规格：901，产地：河北廊坊；所述的水为工业纯水。
实施例1-7
实施例1-7水基防护蜡的原料配比情况见表1，单位为重量百分比。
表1
。
以上实施例水基防护蜡的制备方法，依次包括如下步骤：
称取全精炼石蜡、微晶石蜡、氯化石蜡加入到锥形瓶中，使样品在电加热套中加热至完全溶解；使恒温水浴锅保持80℃，把完全溶解的样品置于恒温水浴锅中，打开搅拌器，边搅拌边加入四甲基氢氧化铵；待反应完全，加入工业纯水，待溶液温度升至80℃，依次加入硫化猪油、乙烯基树脂、二苯甲酮、三苯基氯化硫鎓盐、硅烷偶联剂KH-550及硅烷偶联剂KH-560，搅拌均匀即得样品。
对比例1-4
对比例1-4防护蜡的原料配比情况见表2，单位为重量百分比。
表2
。
以上实施例、对比例产品的测试结果情况分别见表3、表4，相关指标及检测方法见表5。
表3
。
表4
。
表5
。
由以上实施例产品的测试结果情况可知，本发明水基防锈蜡使用方便，施工简单，干燥速度快，抗腐蚀性能优异，蜡膜层均匀丰满光滑；自然环境下，可保护基体2年内不产生锈蚀。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种超延时机械性能的砂纹粉末涂料及其制备方法