一种利用余温着色的着色剂、使用方法及其应用专利检索-着色剂食品添加剂调味料，色素和添加剂专利检索查询-专利查询网

积极推动地理标志专门立法

2022-03-10 地理标志，立法，知识产权
保护知识产权是对创新最大的激励

2022-03-10 保护知识产权，创新，激励
谢商华：加快制定知识产权基本法

2022-03-10 知识产权基本法
擦亮“双奥之城”品牌

2022-03-10 双奥，知识产权
让冰雪运动“热”力全开

2022-03-10 冰雪运动，知识产权
携手共奋进　走好强国路

2022-03-10 强国，知识产权
坚持创新引领　方能稳中求进

2022-03-10 创新，稳中求进，知识产权
答好“两张卷” 奋进新征程

2022-03-10 知识产权
专家解读政府工作报告中的创新和知识产权相关部署

2022-03-10 政府工作报告，创新，知识产权
今年政府工作报告指出：加强知识产权保护和运用

2022-03-10 政府工作报告，知识产权保护

一种利用余温着色的着色剂、使用方法及其应用

阅读：122发布：2021-03-03

IPRDB可以提供一种利用余温着色的着色剂、使用方法及其应用专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种利用余温着色的着色剂使用方法及其应用，其特征在于所述的着色剂是由热塑性树脂、色浆和助剂及水组成，组成的质量百分数依次为：5-15%、0.5-2%、0.15-2%以及余量为水。使用时着色液是按着色剂固含量为0.5-5.5%，水含量为99.5-94.5%配制的，利用淬火、回火时的200-600℃余温将工件浸入着色液中30-180秒，取出干燥后形成保护膜。本发明提供的着色剂，有望应用于钢铁材料表面发黑和金属的表面处理。，下面是一种利用余温着色的着色剂、使用方法及其应用专利的具体信息内容。

权利要求

1、一种利用工件淬火或回火后的余温着色的着色剂，其特征在于所述的着色剂是由热塑性树脂、色浆和助剂及水组成，组成的质量百分数为：热塑性树脂 5-15

色浆 0.5-2

助剂 0.15-2

水余量

其中，所述的热塑性树脂为松香变性树脂、聚烯烃、氟树脂、聚碳酸酯、丙烯酸、聚丙烯酸、聚甲醛和橡胶中的一种；

所述的色浆为无机色浆为氧化铁红、氧化铁黑、炭黑、钛白粉和铁黄中的一种；

所述的助剂为乳化剂、防霉剂、防锈剂、消泡剂或螯合剂中一种或几种。

2、按权利要求1所述的利用工件淬火或回火后的余温着色的着色剂，其特征在于所述的热塑性树脂为橡胶的变性树脂。

3、按权利要求1所述的利用工件淬火或回火后的余温着色的着色剂，其特征在于；

所述的乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚、萘磺酸盐甲醛缩合物或聚醚；

所述的防霉剂为苯甲酸盐或抗坏血酸；

所述的防锈剂为油酸皂、亚硝酸盐或苯骈三氮唑；

所述的消泡剂为醇或有机硅；

所述的螯合剂为乙二胺四乙酸或聚羧酸盐。

4、使用如权利要求1所述的利用工件淬火或回火后的余温着色的着色剂的方法，其特征在于使用步骤是：(a)在热塑性树脂中加入按权利要求1 配比的色浆，助剂和水组成着色剂；(b)使用时着色剂的固含量为0.5-5.5％，水含量为99.5-94.5％配成着色液；(c)将淬火或回火后的具有200-600℃的余温的工件浸入步骤(b)的着色液中30-180秒，取出干燥后形成保护膜。

5、按权利要求4所述的利用工件淬火或回火后的余温着色的着色剂的使用方法，其特征在于步骤(c)浸入着色液后取出的工件自行干燥或烘干。

6、一种按权利要求1-3中任一项所述的利用工件淬火或回火后的余温着色的着色剂的应用，其特征在于将其用于金属的表面处理。

7、按权利要求6所述的利用工件淬火或回火后的余温着色的着色剂的应用，其特征在于将其用于钢铁材料表面发黑处理。

说明书全文

技术领域

本发明涉及一种金属着色剂、使用方法及其应用，更确切地说涉及一种利用金属在淬火或回火时的余温，将金属浸渍入所述的着色剂中，形成保护膜，属于金属着色剂领域。

背景技术

金属零件表面着色(常称为发黑)技术广泛地应用于各类机械、精密仪器、弹簧、标准件、武器和日用品零件的保护和装饰。多年来，钢铁材料的表面发蓝工艺一直存在着耗能高和使用亚硝酸钠的缺点。近十多年来，国内外相继开发出新的常温着色剂。例如刘庆需等“常温钢铁发黑剂”专利申请 (CN9510666.8)涉及一种常温发黑剂，其主要成份由磷酸、磷酸二氢钾、硫酸铜、二氧化硒、EDTA、柠檬酸钠、聚乙烯醇组成，利用CuSO4-SeO2 体系，在此溶液中钢铁零件表面转换出铜，铜再与硒盐发生氧化还原反应生成一层硒化铜黑色膜；又如重庆博达科技实业公司提出的“钢铁常温快速节能发黑剂”申请(CN90101362.5)，涉及的发黑剂是以磷酸盐及氧化铜沉淀相结合形成无定形晶体膜，具体组成是硫酸铜：4-8g/l，硒盐氧化剂4-8g/l，磷酸盐7-15g/l，硝酸盐2-4g/l，柠檬酸盐(络合剂)2-4g/l，稳定剂20ml/l。
由此可见所报道的常温着色(发黑)剂虽然克服了传统工艺存在的部分弊端，但几乎所有报道的着色发黑剂中均属硫酸铜——亚硒酸体系，在金属表面所形成的保护膜主成分系二氧化硒剧毒物品，而且发黑膜与钢铁基体的结合力不理想。
针对现有技术存在的问题，本发明的发明人试图从另一角度提出一种新的着色剂(发黑剂)体系，并大胆提出利用金属淬火或回火时的余温，将金属浸渍入特殊着色剂中，形成色彩饱满、韧性好、硬度高的着色保护膜。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用金属余温着色的着色剂、使用方法及应用。所述的利用金属余温的着色剂是由热塑性树脂、色浆和助剂及水组成。其特征在于热塑性水溶性树脂如：松香变性树脂、聚烯烃、氟树脂、聚酯、聚碳酸酯、丙烯酸、聚丙烯酸、聚甲醛、橡胶等(包括变性树脂)中的一种。
所述的色浆为无机色浆如：氧化铁红、氧化铁黑、炭黑、钛白粉、铁黄等中的一种。
所述的助剂为：乳化剂、防霉剂、防锈剂、消泡剂或螯合剂中一种或几种，依不同着色对象而决定的。
其中：
所述的乳化剂为OP(壬基酚聚氧乙烯醚)、MF(萘磺酸盐甲醛缩合物) 及司盘或聚醚；
所述的防霉剂为苯甲酸盐、抗坏血酸、植物提取物；
所述的防锈剂为油酸皂、亚硝酸盐或苯骈三氮唑；
所述的消泡剂为醇或有机硅；
所述的螯合剂为EDTA(乙二胺四乙酸)或聚羧酸盐。
其重量百分组成是：
热塑性树脂      5-15
色浆            0.5-2
助剂            0.15-2
水              余量
本发明所提供的着色剂的制备方法是将上述浓缩物加入水中即形成一种工作液，在热塑性树脂中加入所需的色浆、助剂和水组成着色剂，应用于金属着色领域。在应用着色剂时固含量0.5-5.5％，即水含量99.5-94.5％。使用时是利用淬火、回火时的余温200-600℃，将工件浸入着色液中30-180秒钟。
基本原理是利用高分子热缩性树脂聚合自手成膜的原理，将工件(金属) 浸渍入着色剂中，使色浆均匀牢固地吸附材料表面，取出后自然干燥或烘干。大部分可以自干，小部分工件需烘干，形成色彩饱满、韧性好、硬度高的着色保护膜。所制作的着色保护膜的耐候性、耐化学药品性、光泽、附着力和保色性等。均优于目前使用的煮黑、常温发黑、磷化发黑的工艺。该膜致密性用3％硫酸铜点滴，优于JB2836-80标准，30分钟无玫瑰红斑。防腐性用 5％草酸溶液点滴，超过德国DIN50938标准，120分钟无腐蚀斑点。防锈性用3％氯化钠溶液浸渍达到QB72-80标准，120分钟无锈斑。用5％盐雾试验可连续12hr喷雾。均优于目前使用的煮黑、常温发黑和磷化发黑工艺，它完全可取代有污染的碱性煮黑工艺。
本发明所述的着色剂有望应用于钢铁材料表面发黑处理或所有金属的表面处理(详见实施例)。

具体实施方式

通过下面具体实施例，以进一步阐明本发明的实质性特点和显著的进步，但本发明决非仅局限于实施例。
实施例1
将Φ16*30mm螺丝在高温电阻炉中250℃加热20分钟(模拟淬火回火时的温度)后，取出。投入至由高分子水溶性热塑型树脂、色浆、助剂和水配制的着色液中，半分钟取出。干燥。所述的着色剂由聚烯烃、氧化铁红及助剂组成，组成分别为15wt％、1wt％和0.5wt％(余量为水)，使用时将所述着色剂固含量0.5％，再加水99.5％作为着色液的。
实施例2
将Φ16*30mm螺丝在高温电阻炉中350℃加热20分钟(模拟淬火回火时的温度)后，取出。投入至由高分子水溶性热塑型树脂、色浆、助剂和水配制的着色液中，20秒后取出。干燥。所述的着色剂由聚碳酸酯、氧化铁黑和防锈剂按质量百分数15％、0.8％和1％组成(余量为水)。使用时将所述着色剂固含量3wt％再加97wt％作为着色液的。
实施例3
将Φ16*30mm螺丝在高温电阻炉中450℃加热20分钟(模拟淬火回火时的温度)后，取出。投入至由高分子水溶性热塑型树脂、色浆、助剂和水配制的着色液中，半分中取出。干燥。所述的着色剂由聚丙烯酸树脂、炭黑及助剂按12.5wt％、2wt％和2wt％(其余为水)配比组成，使用时着色剂的固含量为4.5wt％，水含量为95.5wt％。
实施例4
将Φ16*30mm螺丝在高温电阻炉中450℃加热20分钟(模拟淬火回火时的温度)后，取出。投入至由高分子水溶性热塑型树脂、色浆、助剂和水配制的着色液中，半分中取出。干燥。所述的着色剂由聚丙烯酸、炭黑及助剂按12.5wt％、2wt％和2wt％(其余为水)配比组成，使用时着色剂的固含量为4.5wt％，水含量为95.5wt％。
实施例5
将Φ16*30mm螺丝在高温电阻炉中550℃加热20分钟(模拟淬火回火时的温度)后，取出。投入至由高分子水溶性热塑型树脂、色浆、助剂和水配制的着色液中，半分中取出。干燥。所述的着色剂由水性聚氨脂树脂、炭黑及助剂按10wt％、2wt％和0.6wt％(其余为水)配比组成，使用时着色剂的固含量为5.5wt％，水含量为94.5wt％。
上述实例发黑后的螺丝着色保护膜的耐候性、耐化学耐化学药品性、光泽、附着力和保色性。均优于目前使用的煮黑、常温发黑、磷化发黑的工艺。该膜致密性用3％硫酸铜点滴，优于JB2836-80标准，30分钟无玫瑰红斑。防腐性用5％草酸溶液点滴，超过德国DIN50938标准，120分钟无腐蚀斑点。防锈性用3％氯化钠溶液浸渍达到QB72-80标准，120分钟无锈斑。用5％盐雾试验可连续12hr喷雾。

标题	发布/更新时间	阅读量
着色剂-专利编号CN1265578A	2020-05-12	848
涂料着色剂-专利编号CN1163293A	2020-05-13	268
着色剂校准-专利编号CN108781245A	2020-05-12	958
着色剂-专利编号CN101544843A	2020-05-11	1010
水性分散体着色剂-专利编号CN101451039A	2020-05-11	85
着色剂-专利编号CN1166354C	2020-05-12	243
涂料着色剂-专利编号CN1065556C	2020-05-13	949
着色剂-专利编号CN101544843B	2020-05-11	481
着色剂组合-专利编号CN1505665A	2020-05-13	230
着色剂-专利编号CN1119660A	2020-05-11	486

一种利用余温着色的着色剂、使用方法及其应用

技术领域

背景技术

发明内容

具体实施方式

IPRDB

热门服务

关于我们

友情链接

联系方式