Раствор для пассивирования оцинкованной стали

 

Изобретение относится к химической обработке поверхности металлов, в частности к составам для пассивирования оцинкованной стали, и может быть использовано в различных отраслях промышленности для повышения коррозионной стойкости. Цель изобретения - повышение химической стойкости оцинкованной стали в комплексе с лакокрасочным покрытием. Предлагаемый раствор для пассивирования содержит , г/л: ионы хрома (CR<SP POS="POST">+6</SP>) 1,5-6,3, ионы фосфата (PO<SB POS="POST">4</SB>) 0,7-3,3, ионы нитрата (NO<SB POS="POST">3</SB>) 0,3-1,6, ионы фтора (F<SP POS="POST">-</SP>)0,05-0,3, ионы молибдена (MO<SP POS="POST">+6</SP>) 0,00001-0,0003

тартразин 0,0002-0,002, вода остальное. Введение в раствор для пассивирования оцинкованной стали тартразина позволяет повысить химическую стойкость оцинкованной стали в комплексе с лакокрасочным покрытием. 1 табл.

СОСЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1615230 А 1 (51)S С 23. С 22/О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сл

Ж

©Э

1,5-6,3

0,7-3,3

0,3-1,6

0,05-0,3

0,00001-0,0003

0,0002-0,002

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2 1.) 4615624/27-02 (22) 05.12.88 (46) 23. 12. 90. Бюл, М 47 (71) Буиский химический завод (72) И.В.Смирнова, В,Ю, Мазилов и В.А.Чумаевский (53) 621.794,62(088.8) (56) Акцептованная заявка Японии

В 42-11213, кл. 12 А 41, 1967.

Патент ФРГ- В 3628660, кл. С 23 С 22/33, 1987. (54) РАСТВОР ДНЯ ПАССИВИРОВАНИЯ ОЦИН КОВАННОЙ СТАЛИ (57) Изобретение относится к химической обработке поверхности металлов, в частности к составам для пассивирования оцинкованной стали, и может быть

Изобретение относится к.химической .обработке поверхйости металлов с целью защиты их от коррозии, в частности к составам для пассивирования оцинкованной стали, и может быть использо вано в различных отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение химической стойкости оцинкованной стали в

Ф комплексе с лакокрасочным покрытием.

Предложенный раствор содержит, г/л

Ск 6

3Р04

Р

+4

Мо

Тар тра зин

2 использовано в различных отраслях промьппленности для повышения коррозионной стойкости. Цель изобретенияповышение химической стойкости оцинко- . ванной стали в комплексе с лакокрасочным покрытием. Предлагаемьй раствор для пассивирования содержит, г/л: ионы хрома (Сч+6) 1,5-6,3, ионы фосфата (PO ) 0,7-3,3, ионы нитрата (N0 ) 0,3-1 6, ионы фтора (F )

0,05-0,3, ионы молибдена (Mo+ )

0,00001-0,0003; тартразин 0,0002-0,002, вода остальное. Введение в раствор для пассивирования оцинкованной стали тартраэина позволяет повысить химическую стойкость оцинкованной стали в комплексе с лакокрасочным покрытием.

1 табл, В качестве источников указанных ионов и компонентов в растворе могут быть использованы, например, следующие вещества и продукты: оксид хрома (6), азотная и фосфорная кислоты, кремнефтористоводородная или плавиковая кислота, аммоний молибденовокислый и тартразин.

Введение в пассивирующий раствор тартразина в количестве 0,0002—

0,002 г/л приводит к повышению химической стойкости оцинкованной стали в комплексе с лакокрасочным покрытием.

i Тартразин представляет собой оранжево-красное кристаллическое вещество, .хорошо растворимое в воде, его получают азосочетанием диазотированной сульфаниловой кислоты с 1-(4-сульфофе1615230

:4 нил)-З.-карбоксипиразолоном-5 конденсацией диоксиновой кислоты с 4- суль".фофеинлгидразииом с последующей цикло-! дегидратацией образовавшегося бисгидразон». Применяется как желтый пищевой краситель, кислотный краситель для шерсти, для окрашивания косметических средств.

Структурная формула тартраэина

10 ооон

НО Л

Пассивирующий раствор готовят путем смешения компонентов или, например, путем разбавления водой концентрированного водного раствора, имеющего следующее соотношение компонентов, мас.Ж

Сгб 6,6-28,7

РО+ 3, 1-14 8

Ю . 1373, F О, 2-1, 1

Мо 0,0004-0,02

Тартразин 0,001-0,006

Вода Остальное

Испытания проводят на образцах стали холоднокатанной термической оцинкованной толщиной 0,8-0,9 мм раз-. мерами 150х70 мм, 40

Обработка образцов включает в себя пассивирование методом окунания или распыления из приготовленного пассивирующего раствора с составом 9—

35 г/л при температуре pacTsopa 30 — 45

60 С, рН 1,2-1,5 и времени обработки

3-60 мин, затем сушку при 120120 С в течении 5 с и повторную сушку при

170+30 С в течение 5 с.

Влияние концентрации компонентов раствора на защитные свойства покрытия по примерам 1-34-приВедены в таблице.

Приведенные экспериментальные данные показывают, что покрытия, образо- .

55 ванные иэ растворов (примеры 1-3,5-7, 10-12,15-17,20-22,25-27,30-32) с содержанием ионов Cr6+ 1,5-6,3 г/л, ионов РО 0,7-3,3 г/л, ионов КОз

0,3-1,6 г/л, ионов Р" 0,05-0,3 г7л, ионов Мо О, 00001-0, 0003 г/л, тартраэина 0,0002-0,002 г/л обладают высокой коррозионной стойкостью 40—

45 мин, хорошим внешним виДом с точки зрения потемнения или изменения окраски,высокой химической стойкостью в комплексе с лакокрасочными покрыо тиями.

При введении в пассивирующии раствор ионов Cr менее 1,5 г/л, ионов

РО4. менее 0,7 г/л, ионов NO > менее

0 3 г/л ионов F менее 0,005 г/л, ионов Мо+6 менее 0,00001 г/л, ионов

Cr более б, 3 г/л, ионов PO y более

3,3 г/л, ионов N0 более .1,6 г/л, иоHoB F более 0,3 г/л, ионов Мо более

0,0003 г/л образуются покрытия с низкой коррозионной стойкостью, низкой химической стойкостью и плохим внешним видом, При срдержании тартразина менее

0,0002 г/л и более 0,002 г/л значительно ухудшается химическая стои- кость оцинкованной стали в комплексе с лакокрасочным покрытием.

Коррозионную стойкость (стойкость к образованию "белой коррозии") покрытий оцинкованной стали проверяют через сутки после обработки пассивирующим раствором, Для определения коррозионной стойкости используют раствор, содержа-. щий 50 г/л хлористого натрия и 10 мл/л

ЗОБ"ной перекиси водорода, Корроэионную стойкость определяют в минутах, которые показывают время появления первых признаков "белой коррозии".

Определение стойкости к атмосфер-. ной коррозии проводят ускоренным методом, Образцы оцинкованной стали, обработанные пассивирующим раствором, помещают в стеклянный стакан и заполняют дистиллированной водой при 37,7 С, Регулярно через определенные промежутки времени в течение 1100 ч оценивают внешний вид по.;ерхности с точки зрения потемнения или изменения окраски.

Оценку проводят по шкале от 1 до 8, при этом 8 означает постоянство окраски, а 1 — полное потемнение.

Для оценки химической стойкости образцы металла. с пассигированным слоем покрывают грунтовкой ЗП-0200 методом распыления ° Грунтовку перед применением разбавляют растворителем P-4 до

5 161523 рабочей вязкости 20-22 с по вискоэиметру ВЗ-246. На грунтовку наносят эмаль МЛ 1202 методом пневматического распыления. Рабочая вязкость эмали

МЛ 1202 30-35 с, по ВЗ-246 при 20+0,5 С до рабочей вязкости разбавляют сольвентом.

На испытание отбирают образцы с толщиной общего слоя 31-33 мкм. 10

Образцы погружают на 2/3 высоты в

3Х-ные растворы NH OH, НС1, Н $0, В процессе испытания проводят регулярное наблюдение за состоянием лакокрасочных покрытий, которые оце- 15 нивают визуально, Использование изобретения для пассивирования оцинкованной стали обеспечивает следующие технико-зкономИческие преимущества: 20 получение оцинкованной стали с высокой стойкостью к атмосферной и "белой коррозии"1 получение оцинкованной стали с высокой химической стойкостью в комплек- 5

0 . 6 се с лайокрасочным покрытием; увеличение срока службы лакокрасочных покрытий, которые эксплуатируются в химических средах.

Формула изобретения

Раствор для пассивирования оцинкованной стали, содержащий ионы шестивалентного крома, фосфата, нитрата, фторида,.молибдена и воду, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения химической стойкости оцинкованной стали s комплексе с лакокрасочным покрытием, он дополнительно еодержит тартразнн при следующем соотношении компонентов, г/л

Cr+

- Ф

1 5"б 3

Э °

РО+ 0,7-3,3

@О 3 0,3-1,6

F 0 05-0,30

Мо 0,00007-0,0003

Тартразин 0,0002-0,002

Вода Остальное

161S230

1 со 0 мъ л Ф 4 л (el мъ л ф Ф л л ф мъ.» иъ 4 л э О (el 0 Оь л м О oa cia л еа ф

a aaaaaaaaaaaaaa ° a a a a a a.в

Л ф МЪ Л Л Л МЪ МЪ Л Л Л Э еС Л Л Л сю О Л Л Л р (С(ф Л Л О чр Л .» Л Л Л (еЪМЪФЪемМИМЪОИ «О еМ(е(ИИМЪ NeN МЪ(с(ЪфеКеМРЪИ

4 СеЪ м ем СеЪ ф (Ъ (е((С (е((е((е(М еМ (е(М 4 (е( (Ф afi N. a(l Ifl К а- МЪ МЪ С(К ° Ч(МЪ «ф» (Ч е(С Ф С((с ° (С afl Ifl И ° Ifl МЪ Ч(е» е

° e» ф N ° N (ф СЧ е е» Л Л К е» е» ф Л С4 СЧ ° ф ф N К ° Л N е» С4 е К К

Е е ° е ° ° е ° » е» ° е е ° е» е

О И Ф e N М f Л О e a(I Л е- СЧ К ф Л К е» К Л ф еа М е» C К е» СЧ И (еЪ N

° е» е» (g g g g Q g +g 8 j j g O O O j O 0 O g 3 g 3 0 ) j 0 O j j

О O О О О О О О О O О О О О О О О О О О О О О O О О О О О О О О О 1

«СЧ МЪ И МЪ Лф O N К СС ЗК ЭИМЪ

0dCeIee» Ne(SON ° ОК 0»0 ОМЪ Odbmd

ФЬ 6 Ь ЬЬО

0 0 80 0 0 0 0 d O O O O O O O O 0 O O Oa Oa Oa ba O b O 0 O 0 O O O O

МЪ Л С((СЪ(a(I (ee Ф Ifl C(a eCI Ifl (5 ICI Ifi CI е Л МЪ CII МЪ И В М

О ° CelеОИ ° РОсЧе»е» О ° ОКe» мО ° (eIФ ° О ° СЧОNО ° ° СЧ(fl в а а.а а в а в в в в а в а б а в а а а a a в а в в ° в в а а а а в

О О О О О О О О О О О О О 0 О О О О О 9 Ь O О О О О 0 O O d О 0 О О

Itl O МЪ с Ъ Ф ес(C(a Мъ О л Q е» Мъ (мъ (еъ сЧ с ъ 0 л a(l сЧ ф < c(a.мъ с ъ л и Ifl м Оь е» Л м а в а а а в a a в в а а в а в а а в в в °, в в а а в а а в а а a a в

00 .О - -О, ° -ОО,-QО -е-Ов-О,-О - -О -ООе-О 0(еЪ

Л О С Ъ «еЪ eCI ф О МЪ a(a (» е- (Ъ -М (Ъ Cia < О t» МЕ (ei eCI ф». Ф МЪ C(a O - СеЪ Cia Л C(a е- Л в а а В а а в а в в в в а в в а а в а в в в a a a в в a a a а в а

О N РЪ С4 е СЧ (II (Ч О О СЧ (eI (eI ° 0 СЧ (ei СЧ О» (Ч e (el 4- СЧ (ea К е» O К e (ea °

Ifi В С(+ МЪ afa (Ъ < Р Л СЧ ф e a(I Ю е» 0 ф МЪ МЪ ф К fI Q М В О Л О СЕ(ICI С4

° в б в в 1 в a ° а ° 1 1 в а а в а 1 в ° е в ° в б в а а ° ° в

fly«МЪЮЧЪOANNfIV+afiNfIМЪ

° (Ч се(Ф МЪ ICI ((O (fa О е сЧ (ei »C МЪ a(I t Ф м(О ° (Ч М < МЪ ф Л ф Ф О е» СЧ ("Ъ Ф е- .- е- е- - К СЧ СЧ:Ч М -(СЧ (Ч СЧ СЧ (el (el М (fi СВЪ