[發明專利]鈍化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201410667682.1
• 申請日: 2014-11-19
• 公開（公告）號: CN104404487A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 丁曉莉;李衛民
• 申請（專利權）人: 廣州立銘環保科技有限公司
• 主分類號: C23C22/24
• 分類號: C23C22/24;C23C22/37;C23C22/38;C23C22/33
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 許春蘭;周軍

技術領域

本發明涉及對鋁材工件進行鈍化的鈍化劑，還涉及此種鈍化劑的制備方法。

背景技術

鋁材工件在市場上應用得非常廣泛，一般情況下，鋁材工件的表面會裸露在空氣中，與酸性物質、堿性物質容易發生化學反應，如果不對鋁材工件的表面進行鈍化處理，鋁材工件的表面很快就會發生化學變色、損壞和腐蝕現象。目前，工業上較多的是使用含六價鉻化合物的鈍化劑對鋁材工件的表面進行鈍化處理，在鋁材工件表面形成一層含六價的鈍化膜。這種含六價鉻的鈍化劑，對鋁材工件的表面進行鈍化處理的效果很好，但是，處理的過程中產生的廢水也含有六價鉻，六價鉻具有高毒性和致癌性，會危害人們的生命安全，且會對周邊環境造成污染。

為了克服上述缺陷，也有人將三價鉻化物直接運用在鈍化劑中，但是由于三價鉻化物價格昂貴，一直未能大范圍的應用在工業生產中。

發明內容

本發明的目的是提供一種鈍化劑，可以解決上述現有技術問題中的至少一個。

本發明的第二個目的是提供一種鈍化劑的制備方法，可以解決上述現有技術問題中的至少一個。

根據本發明的一個方面，提供了一種鈍化劑，主要由以下質量份數的物質組成：酸10～30份、六價鉻化物10～13份和還原劑2～6份。

上述的酸是磷酸、氫氟酸、氟硅酸、檸檬酸和硝酸中的一種或兩種以上。

上述的六價鉻化物是鉻酸酐或/和重鉻酸鉀，

上述的還原劑是抗血壞酸、甲醛和甲醇中的一種或兩種以上。

本發明的鈍化劑是以酸、六價鉻化物、還原劑為原料進行反應，將六價鉻化物還原成三價鉻化物所得到的。本發明的鈍化劑，成本較低，適合工業生產。選用本發明的鈍化劑對鋁材工件進行鈍化處理，可以減小鈍化處理過程中產生的廢水對人體健康的危害和對環境的污染。

在一些實施方式中，本發明的鈍化劑還可以包括樹脂，其質量份數為2～12份。該樹脂可以是水溶性丙烯酸樹脂或水溶性聚氨脂樹脂。由此，添加適當改性樹脂，使用本發明的鈍化劑對鋁材的表面進行鈍化處理后，會形成一層緊密覆蓋在鋁材表面上的鈍化膜，對鋁材上漆，可以增加漆層基底的穩定性。

在一些實施方式中，本發明的鈍化劑還可以包括納米二氧化硅-水乳液，其質量份數為3～5份。納米二氧化硅-水乳液中納米二氧化硅的質量濃度為10～30％。納米二樣化硅與樹脂形成酸性有機硅烷后與鉻化物結合，通過配位化合物作用附在金屬表面，在金屬表面形成了一層鈍化膜，提高了鈍化膜的保護效果。

根據本發明的另一個方面，還提供了鈍化劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)按權利要求1～4中任一項中的比例取各物質進行混合；

(2)加入質量份數為70～80份的水，密封(一般采用PE塑料桶進行密封)；

(3)攪拌下反應1～2小時(一般以80-120轉/分鐘速度進行攪拌)。本發明中鈍化劑的制備方法，操作簡單，工藝要求簡單，適合大范圍推廣。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步詳細的說明。

按表1的要求取各物質，混合。

加入質量份數為70～80份的水，采用PE塑料桶進行密封。

以80-120轉/分鐘速度進行攪拌，反應1～2小時，本發明的鈍化劑。

表1(單位：質量份數)

本發明的鈍化劑為酸性液體，能對鋁材進行輕微的腐蝕，在腐蝕過程中，鋁材的表面PH值上升，導致磷酸鹽和/或氟化物(或其他鹽)析出并與樹脂結合，形成一層緊密覆蓋在鋁材表面上的三價鉻鈍化膜。

將上述實施例中配制得到的鈍化劑按下列工藝分別對四組鋁材工件進行處理，分別得到第一組工件A1-A22、第二組工件C1-C22、第三組工件E1-CE22、第四組工件G1-G22：

(1)使用酸或堿對鋁材工件進行清洗。

(2)然后使純凈水對鋁材工件進行清洗。

(3)對清洗過后的鋁材工件進行研磨和拋光，然后使純凈水對鋁材工件進行清洗。

(4)將鋁材工件浸泡在上述實施例中配制得到的鈍化劑中進行鈍化處理。

(5)將鈍化處理后的鋁材工件用純水進行清洗，然后烘干。