[發明專利]一種新型高效環保金屬鈍化液及其制備方法

在審

• 申請號: 201510726752.0
• 申請日: 2015-11-02
• 公開（公告）號: CN105256299A
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 趙月華;秦磊
• 申請（專利權）人: 常熟風范電力設備股份有限公司
• 主分類號: C23C22/44
• 分類號: C23C22/44
• 代理公司: 北京瑞思知識產權代理事務所(普通合伙) 11341
• 代理人: 張建生

技術領域

本發明涉及金屬的表面處理技術領域，特別是涉及一種新型高效環保金屬鈍化液及其制備方法。

背景技術

金屬直接暴露于空氣中，在酸和水汽的作用下很容易發生氧化，即銹蝕，通常為了提高其抗腐蝕性及美觀性能，需要對其表面進行電鍍或熱鍍處理。但由于鍍層沒有進行封孔處理，在存儲運輸過程當中或使用時暴露在空氣里，由于空氣濕度及溫度的變化，會在鍍層表面形成結露，導致金屬生銹或變色，影響產品外表的防銹性能。因此，為了防止鍍層的這種銹蝕，通常要對其進行鈍化處理，以提高其耐腐蝕能力。但現有鈍化液存在成膜性差、鈍化層封閉性差、在高溫噴涂過程中抗氧化性能差等缺點，而且大多鈍化液使用有毒有害的高價金屬鹽，其鈍化廢水處理困難，排放后對環境產生污染。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種新型高效環保金屬鈍化液及其制備方法，能夠解決現有鈍化液在使用中存在的上述缺點。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種多功能金屬鈍化液，包括如下組分：成膜劑5～8g/L、封閉劑5～8g/L、硝酸鈉10～15g/L、鉬磷酸鈉6～10g/L、鉬磷酸銨15～20g/L、磷酸銨8～15g/L、氟鋯酸鋅5～8g/L、氯化氧鋯8～13g/L、水楊酸3～8g/L、緩蝕劑10～15g/L、表面活性劑0.5～1g/L、抗氧性添加劑3～5g/L；所述成膜劑為氟硅酸鈉；所述封閉劑為正硅酸。

在本發明一個較佳實施例中，所述緩蝕劑為膦羧酸。

在本發明一個較佳實施例中，所述抗氧性添加劑為胺類抗氧劑丁基辛基二苯胺和對,對一二異辛基二苯胺以1：1～2的質量比的混合物。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種多功能金屬鈍化液的制備方法，包括如下步驟：

（1）制備成膜劑：取適量硅酸鈉，并在攪拌狀態下向其中加入稀鹽酸，調節pH值為1～3，然后加入一定量的氟化鈉，攪拌反應至晶體析出，過濾、洗滌、干燥，得到所述成膜劑氟硅酸鈉；

（2）制備封閉劑：取適量硅酸鈉，并在攪拌狀態下向其中加入稀鹽酸，調節pH值為5～7，邊攪拌邊生成白色膠狀沉淀，經過濾、洗滌得到所述封閉劑正硅酸；

（3）原料溶解：按配方稱取步驟（1）中得到的氟硅酸鈉、硝酸鈉、鉬磷酸鈉、鉬磷酸銨、磷酸銨和抗氧性添加劑加入到去離子水中，加熱攪拌至完全溶解；

（4）反應：向步驟（3）中得到的溶液中加入配方量的氟鋯酸鋅、氯化氧鋯、水楊酸和緩蝕劑，加熱攪拌使之反應，冷卻至室溫；

（5）終產品：向步驟（4）中的反應混合物中加入配方量的表面活性劑，攪拌均勻后即得所述多功能金屬鈍化液。

在本發明一個較佳實施例中，所述步驟（1）中，所述氟化鈉與硅酸鈉的摩爾比為6～7：1。

在本發明一個較佳實施例中，所述步驟（1）和（2）中，所述稀鹽酸的濃度為2～4.5mol/L。

在本發明一個較佳實施例中，所述步驟（3）中，所述攪拌速度為55～65轉/min，溫度為60～70℃。

在本發明一個較佳實施例中，所述步驟（4）中，所述條件為：溫度80～105℃，攪拌速率80～100r/min，反應時間1.5～2h。

本發明的有益效果是：本發明一種多功能金屬鈍化液的制備方法簡便，容易實現，其通過合理的配方設計，使所制備的金屬鈍化液具有優異的膜性、封閉性及高溫噴涂過程中抗氧化性能，干燥固化速度快，性能穩定。

具體實施方式

下面對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

本發明實施例包括：

實施例1

本發明揭示了一種多功能金屬鈍化液含有如下組分：成膜劑5g/L、封閉劑5g/L、硝酸鈉10g/L、鉬磷酸鈉6g/L、鉬磷酸銨15g/L、磷酸銨8g/L、氟鋯酸鋅5g/L、氯化氧鋯8g/L、水楊酸3g/L、緩蝕劑膦羧酸10g/L、表面活性劑0.5g/L、抗氧性添加劑3g/L；所述成膜劑為氟硅酸鈉；所述封閉劑為正硅酸；其中，所述抗氧性添加劑為胺類抗氧劑丁基辛基二苯胺和對,對一二異辛基二苯胺以1：1的質量比的混合物。

一種多功能金屬鈍化液的制備方法步驟如下：