[發明專利]一種HL系列常溫多功能磷化液

有效

• 申請號: 201710596663.8
• 申請日: 2017-07-20
• 公開（公告）號: CN107313041B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 李兵
• 申請（專利權）人: 湖南省鎏源新能源有限責任公司
• 主分類號: C23C22/36
• 分類號: C23C22/36
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 牟炳彥

技術領域

本發明涉及一種HL系列常溫多功能磷化液，屬于金屬表面處理及防腐領域,廣泛應用于黑色金屬表面鍍前進行預處理。

背景技術

磷化處理工藝技術系噴漆工藝必須具備的工藝技術，廣泛應用于汽車工業、機械工業、家用電器及武器裝備制造等領域，經過多年的發展已取得許多新的成就，特別是磷化的工業應用領域得到大大的拓展，使得其成為鋼鐵工件加工、防腐、防保、裝飾等不可缺少的重要工藝技術。磷化膜層作為涂裝的底層對整個膜層的性能有很大的影響，磷化膜的厚薄不均，在磷化膜絕緣狀態下，直接影響粉末噴涂的靜電吸附。因此，要求磷化膜層具有優良的耐蝕性以及與油漆膜層和噴塑膜層具有良好的結合力等；現有技術中“酸洗”工藝和目前國內所謂先進的“四合一”等類型磷化體系，均是以鹽酸為主體構成，磷化處理過程極易使鋼鐵工件產生氫脆和過度腐蝕。現有技術中的磷化液大部分為鋅-鈣系，它需加熱到80℃以上，且磷化時間較長，因而造成大量的酸性氣體蒸發，嚴重污染了環境，并造成對槽體的腐蝕，消耗了大量的能源，尤其在停產時工件會大量銹蝕等。

2014年10月29日，中國發明專利申請公布號CN104120418A，公開了一種常溫快速磷化液及其制備方法。本發明磷化液包括以下原料：氧化鋅25～40g/L、磷酸30～50ml/L、硝酸20～35ml/L、磷酸三鈉1.5～2.5g/L、多聚磷酸鈉8.0～12.0g/L、硝酸鎳5.0～8.0g/L、硝酸錳0.6～1.5g/L、硝酸鈉3.0～5.0g/L、促進劑3.5～8.0g/L、絡合劑12.0～18.0g/L。該發明在室溫下，可以對鋼鐵工件浸漬磷化1.5～3min，能夠形成良好的膜層，耐腐蝕性強。但是， 使用該磷化液磷化后，由于在工件的死角、孔隙、屏蔽處有留存現象，依然需要經過多次水洗，工序繁瑣、大量用水，廢水、廢液、廢渣排放，嚴重污染環境，造成公害。這方面，國外生產的磷化液也大致相同，如日本帕卡瀨精株式會社生產的老牌系列磷化液也是如此，根本不存有優化環境、保護環境的實際效應。

發明內容

針對上述問題，本發明專利的目的是提供一種在施工中不用加熱，操作時無毒、無刺激味、工序間停產2～3天工件不會生銹，磷化后無需要經過反復水洗的HL系列常溫多功能磷化液。

為達到上述目的，本發明采取了如下措施，

一種HL系列常溫多功能磷化液，配方的質量百分比為：磷酸10%-30%；乙二胺四乙酸鹽 1%-20%；氧化鋅1%-20%；亞鐵氰化鉀1%-15%；磷酸二氫鋅1%-15%；氟硼酸鈉0.5%-15%；亞硝酸鈉0.01%-0.1%；氫氟酸0.05%-15%；雙氧水1%-10%；水10%-80%；

制備操作步驟如下：

（1）稱取氧化鋅，用一部分水調成糊狀后加入磷酸，待完全溶解后加入氟硼酸鈉，標記為A溶液；

（2）稱取乙二胺四乙酸鹽加雙氧水攪拌，標記為B溶液；

（3）將B溶液加入到A溶液中，并加入亞鐵氰化鉀，磷酸二氫鋅，亞硝酸鈉，氫氟酸、余水攪拌均勻，即為HL系列常溫多功能磷化液。

本發明所述乙二胺四乙酸鹽為乙二胺四乙酸二鈉。

本發明所用化學原料均為分析純。

本發明中磷酸、乙二胺四乙酸鹽、磷酸二氫鋅、亞硝酸鈉及氫氟酸為基礎液的組成部分；亞鐵氰化鉀為轉化劑；氧化鋅、氟硼酸鈉和雙氧水組成催化組分；其中基礎液部分的磷酸和磷酸二氫鋅起防銹和磷化作用；催化組分中的氟硼酸鈉起絡合劑作用，對鋅、鐵離子起絡合的作用并對維持體系的穩定起到一定的作用；催化組分中的氧化鋅和雙氧水起促進劑作用；本發明磷化液中含有氟硼酸鈉絡合劑、亞鐵氰化鉀轉化劑會迅速與空氣中的氧分子化合形成酯類膠質膜；

本發明中磷酸、乙二胺四乙酸鹽、磷酸二氫鋅、亞硝酸鈉及氫氟酸為基礎液的組成部分；亞鐵氰化鉀為轉化劑；氧化鋅、氟硼酸鈉和雙氧水組成催化組分；其中基礎液部分的磷酸和磷酸二氫鋅起防銹和磷化作用；催化組分中的氟硼酸鈉起絡合劑作用，對鋅、鐵離子起絡合的作用并對維持體系的穩定起到一定的作用；催化組分中的氧化鋅和雙氧水起促進劑作用；本發明磷化液中含有氟硼酸鈉絡合劑、亞鐵氰化鉀轉化劑會迅速與空氣中的氧分子化合形成酯類膠質膜。

本發明和已有技術相比，其主要優點為不用加熱可以在常溫下（15～35℃）進行磷化，被處理工件置于磷化液中浸漬10-40min即可形成較好的膜層，工序間工件存放2～3天不會生銹，操作中無毒，無刺激性氣味，能使電鍍層均勻，附著力強而防腐蝕性好。它可以廣泛應用于黑色金屬制品的防銹。例如：電鍍、電刷鍍、靜電噴涂技術等，可以作為一種促進涂層。