[發(fā)明專利]一種用于鍍鋅板的無(wú)鉻鈍化液及其制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810047151.7
• 申請(qǐng)日: 2008-03-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101250699A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 伍林;王靜;易德蓮;黃峰;劉敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C22/07
• 分類號(hào): C23C22/07
• 代理公司: 武漢開(kāi)元專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 樊戎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無(wú)鉻鈍化技術(shù)領(lǐng)域。尤其涉及一種用于提高鍍鋅板耐蝕性的無(wú)鉻鈍化液及其制備方法。

背景技術(shù)

由于鍍鋅板的耐蝕性在一些特殊行業(yè)還不能完全達(dá)到要求，加上鍍鋅產(chǎn)品會(huì)在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中時(shí)間長(zhǎng)而易表面變色，甚至出現(xiàn)白銹斑點(diǎn)，因此有必要對(duì)鍍鋅板進(jìn)行鈍化處理，來(lái)進(jìn)一步提高鋼板的耐蝕性，延長(zhǎng)其使用壽命。

傳統(tǒng)的鈍化處理主要是以鉻酸鹽為主的六價(jià)鉻鈍化。鉻酸鹽鈍化具有鈍化膜耐蝕性好，技術(shù)成熟，成本低廉，使用操作簡(jiǎn)單，外觀漂亮且有自修復(fù)能力等優(yōu)點(diǎn)，而成為鍍鋅層的常規(guī)鈍化處理方法。但由于六價(jià)鉻毒性高且有致癌性，含六價(jià)鉻的鈍化廢液的排放將受到越來(lái)越嚴(yán)格的控制。因此，采用環(huán)境友好型無(wú)鉻鈍化技術(shù)已受到人們的極大關(guān)注。

無(wú)鉻鈍化主要有無(wú)機(jī)鹽鈍化、有機(jī)物(鹽)鈍化、樹(shù)脂和高分子聚合物鈍化三大類。

目前，無(wú)機(jī)鹽鈍化的研究成果是鉬酸鹽鈍化和硅酸鹽鈍化。這類單純的無(wú)機(jī)鹽鈍化其耐蝕性都無(wú)法超過(guò)24h，完全達(dá)不到實(shí)際應(yīng)用要求。如其一的鉬酸鹽鈍化(郝建軍，安成強(qiáng)，邵忠財(cái)，等.A3鋼鍍鋅層鉬酸鹽鈍化膜的組成和性能[J].材料研究學(xué)報(bào)，2006，20(4)：427～430)研究表明，經(jīng)過(guò)24h?NSS鉬酸鹽鈍化試樣腐蝕面積百分比為8.11％；另如其一硅酸鹽的鈍化(韓克平，葉向榮，方景禮.鍍鋅層表面硅酸鹽防腐膜的研究[J].腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù)，1997，9(2)：167～170)研究表明，經(jīng)過(guò)24h?NSS硅酸鹽鈍化試樣腐蝕面積百分比為5～10％；對(duì)鉬酸鹽鈍化膜的改性研究(宮麗，盧燕萍.熱鍍鋅鋼板鉬酸鹽鈍化膜的改性及耐蝕性[J].鋼鐵研究學(xué)報(bào)，2007，19(3)：88～92)在耐蝕性能方面仍然達(dá)不到實(shí)際應(yīng)用要求。近年來(lái)，關(guān)于鈦鹽鈍化的研究已有相關(guān)報(bào)道(朱立群，楊飛，黃慧潔，等.鍍鋅層無(wú)鉻鈦鹽的藍(lán)色鈍化[J].江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2007，28(2)：127～131)，所得藍(lán)色鈍化膜仍然在耐蝕性能方面達(dá)不到實(shí)際應(yīng)用要求。

有機(jī)物鈍化的研究成果是植酸鈍化、單寧酸鈍化和硅烷偶聯(lián)劑鈍化。關(guān)于植酸緩蝕性能的研究(張洪生，楊曉蕾，陳熹.植酸在金屬防護(hù)中的應(yīng)用[J].腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù)，2002，14(4)：242～245)和單寧酸鈍化的研究(梁?jiǎn)⒚瘢瑥堺惸?鍍鋅層單寧酸鈍化[J].電鍍與精飾，1986(1)：31～33)，指出這類含有多個(gè)羥基的有機(jī)物在金屬防腐蝕領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用前景。如關(guān)于硅烷偶聯(lián)劑防腐蝕涂層的研究(吳海江，盧錦堂，陳錦虹.熱鍍鋅鋼表面硅烷膜耐蝕性能的初步研究[J].腐蝕與防護(hù)，2006，27(1)：14～17)表明硅烷偶聯(lián)劑對(duì)鍍鋅板具有一定的保護(hù)性，但是仍達(dá)不到實(shí)際應(yīng)用要求。

樹(shù)脂和高分子聚合物鈍化研究較多的是丙烯酸樹(shù)脂類鈍化。如一種利用丙烯酸樹(shù)脂鈍化的研究中(宮麗，盧燕平.納米硅溶膠/丙烯酸復(fù)合防蝕薄膜的研究[J].材料保護(hù)，2005，38(1)：17～19)，同時(shí)添加納米硅溶膠，雖能改善鈍化膜的致密性，但其耐蝕性能仍然不能超過(guò)72h?NSS。另如在丙烯酸樹(shù)脂中添加鉬酸鹽的鈍化研究中(陳錦虹，盧錦堂，許喬瑜，等.鍍鋅層有機(jī)物無(wú)鉻鈍化涂層的耐蝕性[J].材料保護(hù)，2002，35(8)：31～33)，經(jīng)8h?NSS腐蝕面積百分比達(dá)30％。

關(guān)于鍍鋅板無(wú)鉻鈍化的研究無(wú)論是單純的無(wú)機(jī)鹽鈍化或是在高分子有機(jī)物中添加無(wú)機(jī)物的鈍化技術(shù)，在耐腐蝕性能方面均不能完全達(dá)到實(shí)際應(yīng)用要求，經(jīng)過(guò)72hNSS試驗(yàn)后腐蝕面積百分比均大于5％。

三、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種能提高耐蝕性、耐洗刷性和耐磨性的用于鍍鋅板的無(wú)鉻鈍化液及其制備方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：先將無(wú)機(jī)鹽緩蝕劑溶解后加入攪拌釜中，邊攪拌邊加入分散劑、有機(jī)酸、封閉劑、硅丙乳液、水，再用無(wú)機(jī)酸或堿調(diào)節(jié)pH值至2.0～5.0，然后在20～30℃條件下攪拌1～2h；上述各組分的每升含量為：

無(wú)機(jī)鹽緩蝕劑????????10～55g；

分散劑??????????????4～10g；

有機(jī)酸??????????????5～20g；

封閉劑??????????????5～30g；

硅丙乳液????????????100～300mL；

水??????????????????余量。