用于镀锌钢板的焊接防飞溅剂和镀锌涂油钢板

摘要

本发明提供了一种用于镀锌钢板的焊接防飞溅剂以及通过在镀锌钢板上涂布所述焊接防飞溅剂而形成的镀锌涂油钢板，所述焊接防飞溅剂含有机械油、抗磨剂、抗氧化剂、防锈剂和凡士林；且相对于100重量份的机械油，所述抗磨剂为0.2～5重量份，所述抗氧化剂为0.2～2重量份，所述防锈剂为0.5～2重量份，所述凡士林为3～15重量份。根据本发明的焊接防飞溅剂能够在镀锌钢板形成防锈油层，从而使镀锌涂油钢板不仅具有防腐蚀的效果，还具有防焊接飞溅的效果。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于镀锌钢板的焊接防飞溅剂，以及通过在镀锌钢板上 涂布所述的焊接防飞溅剂而形成的锌涂油钢板。

背景技术

镀锌钢板在普通钢铁冶金生产企业中大量生产和销售，其主要应用于家 电生产。为了达到提高耐蚀性的目的，镀锌表面采取了钝化处理或涂敷有机 薄膜，或者采取镀锌后静电涂装防锈油的生产工艺。镀锌涂油钢板主要用于 家电企业通过成形和焊接生产微波炉腔体，在电阻凸点焊工艺过程中，经常 出现焊接火花飞溅颗粒粘黏在镀锌涂油钢板表面，在电阻凸点焊流水生产线 上用手工清理困难，影响微波炉工作室内表面的涂装质量。

目前市场销售的抗焊接火花飞溅剂产品很多，例如CN1644302A公开了 一种焊接防飞溅剂，所述防飞溅剂由下列原料组成：苄性醇、钛干、硝酸钙、 铁钒铝、锌氧粉、锰酸铁、多基纤维素。CN1526509A公开了一种水基防锈 型金属焊接飞溅物附着防止剂，其由下述原料制成：C_12～18脂肪酸聚氧乙烯 (9)醚5～9份、C_3～9烷基酚聚氧乙烯(10)醚0～18份、C_10～18烷基二乙醇酰胺 2～20份、水加至100份。CN102205471A公开了一种防飞溅剂，其主要用 于不锈钢复合板焊接时防止飞溅物黏着，由下列原料组成：苄性醇40～50%、 钛干10～15%、微米级氧化钙和氧化镁混合物15～20%、氧化锌5～8%、锰 酸铁6～8%、多基纤维素10～15%。

上述文献中公开的抗焊接火花飞溅剂产品，基本上都采用焊接前喷雾或 涂刷在焊缝附近，起到避免焊接火花飞溅的目的。但上述文献均未涉及在镀 锌钢板上即能够形成防锈油层，又能够防焊接飞溅的焊接防飞溅剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种在镀锌钢板上能够形成防锈油层，从而使镀锌 涂油钢板不仅具有防腐蚀的效果，还具有防焊接飞溅的效果的焊接防飞溅 剂，以及通过在镀锌钢板上涂布所述焊接防飞溅剂而形成的镀锌涂油钢板。

本发明的发明人意外地发现，在镀锌涂油钢板生产过程中，通过在以往 的防锈油（主要成分包括机械油、抗磨剂、抗氧化剂和防锈剂）中加入一定 含量的凡士林，能够有效地解决以往油层出现的焊接火花飞溅颗粒粘黏在镀 锌涂油钢板表面的问题，得到防焊接飞溅性能优良的镀锌涂油钢板。

由此，本发明提供一种用于镀锌钢板的焊接防飞溅剂，其中，所述焊接 防飞溅剂含有机械油、抗磨剂、抗氧化剂、防锈剂和凡士林；且相对于100 重量份的机械油，所述抗磨剂为0.2～5重量份，所述抗氧化剂为0.2～2重 量份，所述防锈剂为0.5～2重量份，所述凡士林为3～15重量份。

本发明还提供一种镀锌涂油钢板，其中，该镀锌涂油钢板通过在镀锌钢 板上涂布上述的焊接防飞溅剂而形成。

根据本发明的用于镀锌钢板的焊接防飞溅剂，其具有以下优点：

1）不改变原有镀锌钢板生产工艺，不增加设备。

2）不改变镀锌涂油钢板的耐蚀性能和力学性能。

3）达到无飞溅粘黏或用手轻擦拭全部脱落的目的，以满足电阻凸点焊 接工艺质量的要求。

此外，本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细 说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描 述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供的用于镀锌钢板的焊接防飞溅剂含有机械油、抗磨剂、抗氧 化剂、防锈剂和凡士林；且相对于100重量份的机械油，所述抗磨剂为0.2～ 5重量份，所述抗氧化剂为0.2～2重量份，所述防锈剂为0.5～2重量份，所 述凡士林为3～15重量份。

根据本发明，所述焊接防飞溅剂的组成含量在上述范围内时，能够有效 地在镀锌钢板上即能够形成防锈油层，且该形成的防锈油层不仅具有防锈蚀 的功能，并且还能够有效防止焊接飞溅，从而提高镀锌涂油钢板的品质和成 品率。为了更有效地提高防焊接飞溅效果，提高镀锌涂油钢板的品质和成品 率，优选相对于100重量份的机械油，所述抗磨剂为0.5～4重量份，所述抗 氧化剂为0.5～1.5重量份，所述防锈剂为1～2重量份，所述凡士林为5～10 重量份。

在本发明中，对所述机械油没有特别的限定，可以为本领域常用于防锈 油的机械润滑油。所述机械油通常是指石油润滑油馏分经脱蜡、溶剂精制及 白土处理而得的一般质量的润滑油。该机械油按照50℃运动粘度分牌号。本 发明所使用的机械油优选在50℃的运动粘度为7～13mm²·s^-1，更优选为在 50℃的运动粘度为10mm²·s^-1的机械油。作为这样的机械油可以本领域所公 知的牌号为10号的机械油，本领域公知该10号的机械油在50℃的运动粘度 通常在7～13mm²·s^-1范围内。

根据本发明，所述抗磨剂为本领域所常用的各种抗磨剂。优选情况下， 所述抗磨剂为磷酸酯抗磨剂和硫化三聚丁烯中的一种或多种。作为所述磷酸 酯抗磨剂例如可以为本领域所公知的低腐蚀磷酸酯LYCO-P30。

根据本发明，从降低钢板氧化速度的方面来考虑，优选所述抗氧化剂为 二叔丁基对甲酚和/或丁戊烷二硫代磷酸脂锌盐。更优选为二叔丁基对甲酚。

根据本发明，从防锈蚀方面来考虑，优选所述防锈剂为石油磺酸钠和/ 或石油磺酸钡。更优选为石油磺酸钠。

根据本发明，从降低防飞溅剂的表面张力，防止防飞溅剂产生泡沫方 面来考虑，优选所述焊接防飞溅剂还含有消泡剂。本发明中对所述消泡剂没 有特别的限定，可以为本领域所常用的各种消泡剂。但优选情况下，所述消 泡剂为二甲基硅油和/或甲基苯硅油；更优选为二甲基硅油。

优选情况下，相对于100重量份的机械油，所述消泡剂的使用量为 0.001～0.005重量份；更优选为0.002～0.005重量份。

根据本发明，通过在所述焊接防飞溅剂中加入规定用量的上述消泡剂， 能够使得到的防飞溅剂避免起泡，提高防飞溅剂的涂布性能。

根据本发明，从尽量降低防飞溅剂的凝点、提高流动性、改善喷油雾化 效果方面来考虑，优选所述焊接防飞溅剂还含有降凝剂。本发明中对所述降 凝剂没有特别的限定，可以为本领域所常用的各种降凝剂。但优选情况下， 所述降凝剂为烷基萘和聚烯烃等中的一种或多种；作为所述烷基萘例如可以 为本领域所公知的烷基萘T801。

优选情况下，相对于100重量份的机械油，所述降凝剂的用量为0.1～ 1.0重量份；更优选为0.4～1.0重量份。

根据本发明，通过在所述焊接防飞溅剂中加入规定用量的上述降凝剂， 能够使得到的防飞溅剂具有高的流动性，且喷油雾化效果好。

根据本发明，从为了使防飞溅剂易吸附在钢板表面上方面来考虑，优选 所述焊接防飞溅剂还含有吸附剂。本发明中对所述吸附剂没有特别的限定， 可以为本领域所常用的各种吸附剂。但优选情况下，所述吸附剂为硫化油酸 和/或硫化鲸鱼油；更优选为硫化油酸。

优选情况下，相对于100重量份的机械油，所述吸附剂的用量0.1～0.5 重量份；更优选为0.2～0.5重量份。

根据本发明，通过在所述焊接防飞溅剂中加入规定用量的上述吸附剂， 能够使得到的防飞溅剂具有易吸附在钢板表面的效果。

根据本发明，对于本发明的焊接防飞溅剂的制备方法没有特别的限定， 只要将上述各成分充分混合并制备成液态即可。优选情况下，可先将凡士林 熔融后，再与其它成分进行混合。

本发明还提供一种镀锌涂油钢板，该镀锌涂油钢板通过在镀锌钢板上涂 布本发明的焊接防飞溅剂而形成。

在本发明中，对上述涂布的方法没特别的限定，可以采用本领域所常用 的各种涂布的方法，例如旋涂法、静电喷涂法等。对于涂布的条件没有特别 的限定，只要将焊接防飞溅剂的涂布油膜双面重量控制在1～4g/m²即可。

以下将通过实施例对本发明进行详细描述。

以下实施例和对比例中，凡士林购自包头黄河石化有限责任公司；10 号机械油购自常州勤邦润滑油有限公司，型号为L-AN10，50℃的运动粘度 为10mm²/s。

实施例1-6

按照表1中的成分及含量将各成分进行混合，混合时，先将凡士林熔融 后再与其它成分进行混合，然搅拌5分钟，得到焊接防飞溅剂。

将注入静电涂油机组的油槽中，当镀锌钢卷的带头进入静电涂油机组中 时，启动静电涂油机组正常涂油，设定控制镀锌钢板上下双面涂油重量达到 1g/m²～4g/m²（其中，实施例1为1g/m²，实施例2为2g/m²，实施例3为3g/m²， 实施例4为4g/m²，实施例5为2g/m²，实施例6为2g/m²），镀锌钢带卷按 设定速度穿过静电涂装室后形成均匀涂敷防锈油和凡士林的混合油膜。通过 静电涂油机组后正常卷取，得到抗焊接飞溅的镀锌涂油钢板A1～A6。

对比例1

按照实施例1的方法进行，不同的是在焊接防飞溅剂未加入凡士林，得 到涂布液及镀锌涂油钢板B1。此外，涂布液的具体成分及含量见表1。

对比例2

按照实施例4的方法进行，不同的是在焊接防飞溅剂未加入凡士林，得 到涂布液及镀锌涂油钢板B2。此外，涂布液的具体成分及含量见表1。

表1

注：（）内的数值表示所使用的重量份。

-表示未使用

实施例7

对上述得到的镀锌涂油钢板A1～A6和B1～B2的耐蚀性检验按照 GB/T10125-1997《人造气氛腐蚀试验-盐雾试验》的中性盐雾试验进行。

其具体方法为：将镀锌涂油钢板A1～A6和B1～B2分别切割为 150mm×75mm×1.0mm的尺寸后，用透明胶带封边，得到式样。试样放入盐 雾试验箱中，试验面与垂直方向呈15°～30°角。试验温度为35±2℃，试验 介质为浓度50g/L的NaCl水溶液，pH值6.5，盐雾沉降量：1～2ml/h.80cm²。 每2小时打开试验箱取出试样进行观察，对比试样锈蚀变化情况。通过对比 可知镀锌涂油钢板A1～A6的锈蚀显著少于镀锌涂油钢板B1～B2，说明镀 锌涂油钢板A1～A6具有良好的耐蚀性。

实施例8

对上述得到的镀锌涂油钢板A1～A6和B1～B2进行焊接防飞溅测试。

抗焊接飞溅试验采用焊接飞溅严重的CO₂保护焊进行试验（二氧化碳气 体保护焊是飞溅最为严重的焊接方法，熔融金属颗粒飞溅量大，飞溅粘附在 焊件表面，甚至与焊件表面出现冶金结合)。具体试验过程：将镀锌涂油钢 板放置在CO₂保护焊试板的焊道边上（水平距离约10mm），在焊接过程中 可以观察到熔融金属颗粒飞溅到镀锌涂油钢板A1～A6上后滚动不粘黏，而 熔融金属颗粒飞溅到镀锌涂油钢板B1～B2上后立即停止粘黏在一起，且焊 后即使用手也无法抠除。

另外，采用储能凸点焊机对镀锌涂油钢板A1～A6和B1～B2进行焊接， 测试抗飞溅性能，故意提高储能凸点焊机的充电电压，人为造成飞溅加剧的 试验条件，结果也显示熔融金属颗粒飞溅到镀锌涂油钢板A1～A6上后不粘 黏，抗焊接飞溅效果良好，而熔融金属颗粒飞溅到镀锌涂油钢板B1～B2上 后立即停止粘黏在一起，且焊后即使用手也无法抠除。

通过上述实施例和对比例可知，涂布有本发明的焊接防飞溅剂的镀锌涂 油钢板不仅能够具有良好的防腐蚀的效果，还具有良好的防焊接飞溅的效 果。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实 施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方 案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说 明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情 况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明 对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其 不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。