[發明專利]一種適用于金屬表面處理的環保型無鉻鈍化液

在審

• 申請號: 202110100599.6
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112760629A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 張曉峰
• 申請（專利權）人: 張曉峰
• 主分類號: C23C22/44
• 分類號: C23C22/44
• 代理公司: 上海塔科專利代理事務所(普通合伙) 31380
• 代理人: 耿恩華

1.一種適用于金屬表面處理的環保型無鉻鈍化液，其特征在于，由以下重量百分數的成分組成：

含氟化合物0.1-0.5%、硅烷偶聯劑0.01-0.02%、硫酸鈦0.05-0.1%、硝酸鈉0.01-0.02%、硫酸銅0.05-0.1%、甲酸鈉0.03-0.05%、羥甲基纖維素鈉0.02-0.04%、醋酸0.1-1%、鉬酸銨0.01-0.02%、三聚磷酸鈉0.06-0.12%、稀土負載型多孔石墨烯封閉劑1-3%、PMPO接枝改性納米二氧化硅3-6%、乙二醇單丁醚0.5-1%、醇酯十二0.1-0.2%、苯并三唑0.012-0.016%、微晶石蠟0.5-1%、氨基羧酸鹽類絡合劑0.05-0.1%、配位劑0.05-0.1%、余量為去離子水。

2.根據權利要求1所述的環保型無鉻鈍化液，其特征在于，由以下重量百分數的成分組成：

含氟化合物0.3%、硅烷偶聯劑0.012%、硫酸鈦0.07%、硝酸鈉0.01%、硫酸銅0.06%、甲酸鈉0.03%、羥甲基纖維素鈉0.02%、醋酸0.5%、鉬酸銨0.015%、三聚磷酸鈉0.12%、稀土負載型多孔石墨烯封閉劑3%、PMPO接枝改性納米二氧化硅4%、乙二醇單丁醚0.6%、醇酯十二0.2%、苯并三唑0.016%、微晶石蠟0.5%、氨基羧酸鹽類絡合劑0.1%、配位劑0.1%、余量為去離子水。

3.根據權利要求1所述的環保型無鉻鈍化液，其特征在于，所述稀土負載型多孔石墨烯封閉劑的制備方法如下：

（1）將冰浴下，石墨加入到濃硫酸和濃硝酸按重量比1:1組成的混酸中，攪拌混合均勻后，再將次氯酸鉀加入，繼續攪拌1-5h后移除冰浴，恢復室溫繼續攪拌20-30h，最后升溫至40-50℃攪拌5-10h，冷卻后抽濾，所得固體用稀鹽酸沖洗3次后，再用蒸餾水充分洗滌至中性，在60-80℃下真空干燥，得到第一中間體；

（2）將稀土氧化物、第一中間體加入去離子水中超聲處理1-2h后，加入高溫高壓反應釜中，在3-5MPa、400-500℃下反應5-10h后抽濾水洗，得到第二中間體；

（3）將第二中間體在40-50℃下干燥10-20h后一次升溫至400-500℃，保溫3-5h后，二次升溫至1000-1200℃，保溫2-2.5h，

降溫至100-120℃保溫5-10h，即可得到所述稀土負載型多孔石墨烯封閉劑。

4.根據權利要求1所述的環保型無鉻鈍化液，其特征在于，所述PMPO接枝改性納米二氧化硅的制備方法如下：

（1）將納米二氧化硅用稀鹽酸洗滌后150-160℃活化1-5h；

（2）將活化后的納米二氧化硅加入到無水甲苯中，超聲分散后再將縮水環氧醚三甲氧基硅烷逐滴加入，回流反應20-25h，反應結束后用無水甲苯洗滌，得到預處理納米二氧化硅；

（3）將預處理納米二氧化硅加入到聚醚多元醇的碳酸鹽緩沖溶液中，室溫下攪拌反應20-25h，反應結束后用去離子水沖洗后烘干即可。

5.根據權利要求1所述的環保型無鉻鈍化液，其特征在于，所述含氟化合物為氟鈦酸、氟鋯酸、氟鋯酸鉀、氟硅酸鈉、氟化鈉或氟化鎂中的一種或其中多種組合。

6.根據權利要求1所述的環保型無鉻鈍化液，其特征在于，所述硅烷偶聯劑為 KH-540、KH-550、KH-560、KH-151、KH-792、KH-602中的一種或其中多種組合。

7.根據權利要求1所述的環保型無鉻鈍化液，其特征在于，所述氨基羧酸鹽類絡合劑為EDTA和DTPA按重量比（1-10）：（1-10）混合而成。

8.根據權利要求1所述的環保型無鉻鈍化液，其特征在于，所述配位劑為檸檬酸及其鹽、酒石酸及其鹽、乳酸及其鹽、丙二酸及其鹽、琥珀酸及其鹽、葡萄糖酸及其鹽、馬來酸及其鹽、乙醇酸及其鹽中的一種或其中多種組合。

9.根據權利要求1所述的環保型無鉻鈍化液，其特征在于，其制備方法如下：

（1）將硅烷偶聯劑加入到去離子水中攪拌均勻，得到A液；

（2）將A液升溫至40-50℃，依次將羥甲基纖維素鈉、醋酸、乙二醇單丁醚、醇酯十二加入，100-200r/min攪拌30-50min，得到B液；

（3）將B液升溫至60-65℃，提高轉速至200-300r/min，依次將稀土負載型多孔石墨烯封閉劑、PMPO接枝改性納米二氧化硅、含氟化合物、硫酸鈦、硝酸鈉、硫酸銅、甲酸鈉、鉬酸銨、三聚磷酸鈉、苯并三唑、微晶石蠟、配位劑、氨基羧酸鹽類絡合劑加入，攪拌1-3h，恢復室溫即可。