[發明專利]一種適用于輥筒涂覆工藝的無鉻轉換劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202011023970.5
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112126920A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 章衍;程玉偉
• 申請（專利權）人: 合肥朗逸表面處理有限公司
• 主分類號: C23C22/36
• 分類號: C23C22/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種適用于輥筒涂覆工藝的無鉻轉換劑及其制備方法，其特征在于，所述轉換劑按質量百分比含有：磷酸5.0?20.0%，硝酸1.0?5.0%，氟鈦酸鈉1.5?6.0%，氟鋯酸鈉1.5?6.0%，酒石酸2.5?8.0%，碳酸鋯1.0?12.0%，成膜助劑1.0?10.0%，增稠劑0.2?3.5%，其余的為去離子水。本發明的轉換劑為無鉻綠色環保轉換劑，適用于鋁及其合金、黑色金屬等多種材料，生成的轉換涂層具有很強的結合力和抗腐蝕能力。本發明的轉換劑除了可應用于常規的浸漬、噴淋等生產工藝，還特別適用于輥筒涂覆等連續生產工藝。此外，利用該轉換劑的鈍化時間短、成本低、效率高。

技術領域

本發明涉及金屬表面處理技術領域，主要涉及一種無鉻的環保型轉換劑，特別適用于鋁及其合金、黑色金屬等材料在輥筒涂覆等連續生產工藝中獲得高質量的轉換涂層。

背景技術

對金屬表面進行處理，形成轉換涂層可以延緩金屬的腐蝕，延長其使用壽命。目前，應用最廣泛的依舊是鉻酸鹽鈍化工藝。該工藝雖然簡單、成熟，生成的轉換涂層耐蝕性及裝飾性較好，但鉻酸鹽毒性高，具有致癌性，對人體和環境的危害巨大。近年來，世界各國都對鉻的排放進行了嚴格的管制。歐盟頒布了ROHS、WEEE和ELV等法規明令禁止含有六價鉻的汽車及電子零部件進入市場。我國也要求廢水中鉻離子必須零排放。鉻酸鹽鈍化技術已受到嚴格控制，因此，開發一種無毒、環保、高性能的綠色鈍化技術已成成為當前的研究熱點。

近來，科研工作者們開發了各種各樣的無鉻鈍化工藝，取得了較大的進展。但目前的鈍化劑普遍只適用于浸漬或噴淋工藝，例如，一種成膜劑及其在鋁型材表面處理無鉻鈍化液中的應用（CN110629214A），需要將鋁材完全浸沒在鈍化液中，再經過三道水洗，瀝干，烘烤10-20分鐘后，才可得到一層致密的鈍化膜。又如，無鉻鈍化組合物、無鉻鈍化劑及其制備方法（CN107653449B），需要將鋁材浸泡在鈍化劑中3-5分鐘，再清洗，烘烤，才能制得一層鈍化膜。此外，目前的鈍化劑大多只針對單一的金屬種類，無法同時滿足不同種類的金屬表面處理需求，例如，一種成膜劑及其在鋁型材表面處理無鉻鈍化液中的應用（CN110629214A）只適用于鋁材的表面處理。又如，一種在鋁及其合金表面上形成轉化膜的環保型工藝（CN1614090A），也只適用于鋁及其合金表面的處理。到目前為止，還沒有適用于多種不同金屬的、可以在輥筒涂覆等連續生產工藝中應用的、能夠生成高性能轉換涂層的環保型無鉻鈍化劑。

發明內容

本發明針對現有技術存在的不足，提供了一種適用于輥筒涂覆工藝的無鉻轉換劑及其制備方法，具體技術方案如下：

一種適用于輥筒涂覆工藝的無鉻轉換劑及其制備方法，其特征在于，所述轉換劑按質量百分比含有：磷酸5.0-20.0%，硝酸1.0-5.0%，氟鈦酸鈉1.5-6.0%，氟鋯酸鈉1.5-6.0%，酒石酸2.5-8.0%，碳酸鋯1.0-12.0%，成膜助劑1.0-10.0%，增稠劑0.2-3.5%，其余的為去離子水。

上述的成膜助劑包括十二碳醇酯、乙二醇丁醚、丙二醇乙醚的一種或幾種。

上述的增稠劑為羧乙基纖維素、海藻酸鈉、聚丙烯酸鈉、聚乙烯醇的一種或幾種混合物。

上述轉換劑所適用的材料為鋁及其合金、黑色金屬等多種材料。

上述轉換劑的制備方法包括下述步驟：

（1）按原料的配方組成，磷酸、硝酸、氟鈦酸鈉、氟鋯酸鈉、去離子水，充分攪拌制得溶液A；

（2）按原料的配方組成，酒石酸、碳酸鋯、成膜助劑、增稠劑等溶于適量去離子水中，充分攪拌待其溶解制得溶液B；

（3）將溶液B緩慢的加入溶液A中，充分攪拌制得無鉻轉換劑。

本發明的有益效果：

（1）本發明的轉換劑為無鉻的綠色環保型產品；