[發明專利]一種無鉻鈍化劑及制備方法

在審

• 申請號: 201811296233.5
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN109112511A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 車國勇;段勇旭;李佑霞;李利鵬;李陽坡
• 申請（專利權）人: 深圳市豪龍新材料技術有限公司
• 主分類號: C23C22/05
• 分類號: C23C22/05
• 代理公司: 深圳市賓亞知識產權代理有限公司 44459
• 代理人: 黃磊

本發明公開一種無鉻鈍化劑及制備方法，按照重量分數計包括水性硅樹脂2?20份、水性納米粒子0.1?3份、緩蝕劑0.05?0.5份、氧化劑0.1?1份以及稀土鹽0.01?0.05份；其中所述水性硅樹脂至少包括一種含環氧基官能團的水性硅樹脂和一種含非親水性官能團的水性硅樹脂。本技術中，含環氧基官能團的水性硅樹脂、含非親水性官能團的水性硅樹脂結合使用，能夠在金屬表面通過共價鍵的形式形成致密又牢固的硅氧烷聚合物防護層，該防護層可以阻擋腐蝕性物質的侵入，提高了金屬的耐蝕性。另外，水分散性納米粒子均勻的分散在金屬表面，使得防護層具有高的致密性及抗離子的滲透性。這樣的協同效應可以使得硅烷膜的抗腐蝕性能大大提高，并在一定程度上延長金屬的使用壽命。

技術領域

本發明涉及金屬表面處理劑技術領域，尤其是一種無鉻鈍化劑及制備方法。

背景技術

鋁合金由于其活性大，容易腐蝕，需要對表面進行防腐蝕處理。常用的方法是在鋁合金表面生成一層完整、致密、均勻的鈍化層后再噴涂的方法。

傳統的鉻酸鹽鈍化技術因所獲得的轉化膜耐蝕性能優良和操作方便而得到廣泛應用。但六價鉻毒性高，易致癌嚴重危害環境。歐盟頒布ROHS、ELV和WEEE法規禁止含六價鉻的電子及電器設備投放市場，鉻酸鹽鈍化技術已受到嚴格控制，開發一種無毒、環保、高耐蝕性能的綠色鈍化技術已成共識。目前研究較多的是基于氟鋯酸鹽、氟鈦酸鹽、植酸、單寧酸、鉬酸鹽、稀土鹽等處理技術。這些技術都存在一些缺點，主要表現為裸膜耐蝕性較差，中性鹽霧性能只有24-48小時。

因此，上述技術問題需要解決。

發明內容

本發明為了克服現有技術的不足，提出一種無鉻鈍化劑及制備方法，目的在于解決現有鈍化劑對金屬表面鈍化處理后形成的防銹膜耐蝕性差，中性鹽霧性能不足的技術問題。

為了解決上述的技術問題，本發明提出的基本技術方案一方面為:

一種無鉻鈍化劑，每100份該無鉻鈍化劑中按照重量分數計包括如下組分：

水性硅樹脂2-20份；

水性納米粒子0.1-3份；

緩蝕劑0.05-0.5份；

氧化劑0.1-1份；以及

稀土鹽0.01-0.05份；

其中所述水性硅樹脂至少包括一種含環氧基官能團的水性硅樹脂和一種含非親水性官能團的水性硅樹脂。本方案中，非親水性官能團的水性硅樹脂、含環氧基官能團的水性硅樹脂結合在一起使用，可以與金屬表面通過共價鍵形成致密又牢固的硅氧烷聚合物涂層，這種涂層可以阻擋腐蝕性物質的侵入，提高了金屬的耐蝕性。

進一步的，所述含環氧基官能團的水性硅樹脂為3-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、2-(3，4-環氧環己基)乙基三甲氧基硅烷水解產物中任一種。

進一步的，所述含非親水性官能團的水性硅樹脂為1，2-雙(三甲氧基硅基)乙烷、1，2-雙(三乙氧基硅基)乙烷、雙-(3-(三乙氧基硅烷)-丙基)-四硫化物中水解產物中的任一種。

進一步的，所述水性納米粒子為二氧化硅納米粒子、二氧化鈦納米粒子和二氧化鋯納米粒子中的一種。水分散性納米粒子均勻的分散在金屬表面，使得涂層具有高的致密性及抗離子的滲透性。

進一步的，所述水性納米粒子的直徑介于在20-50nm。

進一步的，所述緩蝕劑為山梨醇和葡萄碳酸鈉中的一種或兩種。

進一步的，所述氧化劑選自硝酸鈉、硝酸錳、硝酸鉀和硝酸銨中的至少一種。

進一步的，所述稀土鹽為硝酸鈰、硝酸鑭中的一種或兩種。