[發(fā)明專利]一種預(yù)處理劑及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110750218.9
• 申請日: 2021-07-02
• 公開（公告）號: CN113584468B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 涂元強(qiáng);杜蓉;楊宏武;周小舟;雷澤紅;謝芬
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: C23C22/34
• 分類號: C23C22/34;C23C22/73
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 王和平;周俊

本發(fā)明公開了一種預(yù)處理劑及其制備方法與應(yīng)用，所述預(yù)處理劑是由溶質(zhì)與去離子水按照一定比例混合稀釋而成的溶液，所述溶質(zhì)包括以下重量百分比的組分：氟硅酸鈉20～60％、氟化鎳15～40％、硫酸鎂10～30％、植酸8～20％和潤濕劑3～15％。本發(fā)明的預(yù)處理劑適合于輥涂工藝，在含鎂四元合金熱鍍層表面形成連續(xù)均勻的預(yù)處理層，滿足大型彩涂生產(chǎn)線快速預(yù)處理工藝的要求；預(yù)處理劑在含鎂四元合金熱鍍層表面形成預(yù)膜耐蝕性優(yōu)良；預(yù)處理劑在含鎂四元合金熱鍍層表面形成預(yù)膜具有優(yōu)良附著力；預(yù)處理劑不含Cr⁶⁺劇毒物質(zhì)，涂覆后勿需漂洗，屬于綠色環(huán)保。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含鎂四元合金熱鍍層彩板預(yù)處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種預(yù)處理劑及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

2000年至今，全球生產(chǎn)冷軋板帶的主要鋼鐵企業(yè)有的為了增強(qiáng)熱鍍鋅板的耐腐蝕性、降低成本，有的為了與不銹鋼等高耐蝕性產(chǎn)品展開競爭，相繼研發(fā)并生產(chǎn)了一種含鎂四元(Mg-Al-Zn-Si)合金熱鍍層板，含鎂四元合金熱鍍層的耐蝕性是同等重量熱鍍鋅層的3倍以上，在開發(fā)出含鎂四元合金熱鍍層產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，研制并生產(chǎn)出含鎂四元合金熱鍍層為基板的彩涂產(chǎn)品，并推向市場。帶鋼清洗后要依鋼基類型的不同進(jìn)行不同的預(yù)處理。目前，彩涂預(yù)處理常采用三種方法：浸入法、噴淋法、輥涂法。輥涂法是利用輥涂裝置將預(yù)處理液涂敷于帶鋼表面，涂敷后直接烘干，勿需用水沖洗，故又叫“無漂洗法”或“就地干燥法”。此法成份穩(wěn)定，涂敷質(zhì)量好，污染小，能節(jié)約水和溶劑，現(xiàn)已逐步得到更多廠家的采用。預(yù)處理的目的是為了提高彩色涂層鋼板的附著力和耐腐蝕性能。除了節(jié)省處理污染和解決環(huán)保方面的費用外，卷涂帶鋼的成本低主要表現(xiàn)在設(shè)備要求和基建投資等方面。這意味著，為了提高競爭能力，卷涂線應(yīng)在高速下運轉(zhuǎn)，這樣才能在盡可能短的時間內(nèi)生產(chǎn)數(shù)量最多的卷涂帶鋼，即預(yù)處理時間應(yīng)比工業(yè)中一般所用的預(yù)處理時間短得多，目前一般大型彩色涂層生產(chǎn)線(產(chǎn)量為20萬噸/年以上，機(jī)組速度90～150m/min)預(yù)處理時間不超過20秒，這樣對預(yù)處理工序提出了更高的要求。目前市場上針對含鎂四元合金熱鍍層彩板前處理用專用預(yù)處理劑還未開發(fā)，而普通預(yù)處理劑在含鎂四元合金熱鍍層高速彩涂生產(chǎn)線上使用時附著力、耐蝕性差，嚴(yán)重影響了含鎂四元合金熱鍍層彩涂板產(chǎn)品質(zhì)量。因此，急需開發(fā)出一種快速高效含鎂四元合金熱鍍層彩板前處理用專用預(yù)處理劑，以滿足彩板專用預(yù)處理的需要。

通過對國內(nèi)外的文獻(xiàn)資源進(jìn)行檢索，共查到與本研究項目相關(guān)文獻(xiàn)15篇。

陳振常等發(fā)明的一種鍍鋅鋼板輥涂表面處理方法(申請?zhí)枺篊N200910131789.3)，公開了一種適用于烤漆生產(chǎn)線的鍍鋅鋼板輥涂表面處理方法，其中表面處理劑選擇無鉻鈍化藥劑；鋼板線速度為60～80m/min；鈍化涂裝輥材質(zhì)選用邵氏硬度為40～50的聚氨酯；涂裝輥采用立式逆向的方式鈍化涂裝，涂裝輥的輥速為所述鋼板線速度的60～75％。本發(fā)明由于使用無鉻鈍化藥劑作為表面處理劑，并優(yōu)選相關(guān)工藝條件，因此既可保證環(huán)保性，又能保證物理性能達(dá)到要求。但該發(fā)明是一種無鉻鈍化劑，該鈍化劑只適應(yīng)速度為60～80m/min烤漆生產(chǎn)線，該無鉻鈍化劑用于鍍鋅鋼板，難以適應(yīng)含鎂四元合金熱鍍層鋼板表面處理，且無鉻鈍化劑的組份也未涉及。張千峰等發(fā)明的鍍鋅板彩涂預(yù)處理用水性表面處理劑(申請?zhí)枺篊N201110030304.9)公開了一種鍍鋅板彩涂預(yù)處理用水性表面處理劑，屬于彩涂鍍鋅板的表面處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所提供的鍍鋅板彩涂預(yù)處理用水性表面處理劑組分及質(zhì)量百分比如下：水性樹脂，20～60％；有機(jī)硅烷，1～5％；無機(jī)緩蝕劑，0.5～2.5％，封閉劑，0.5～3％；促進(jìn)劑，1～3％，去離子水，余量。本發(fā)明將無機(jī)緩蝕劑、納米粒子、有機(jī)硅烷和水性樹脂有機(jī)地結(jié)合形成復(fù)合鈍化膜，不僅改善鈍化膜與鍍鋅層的結(jié)合力，且提高鍍鋅板表面處理后的涂裝性能。作為封閉劑的納米二氧化硅經(jīng)改性后能均勻地分布在鈍化膜中，提高膜層的致密性，從而提高其耐腐蝕性能。本發(fā)明水性表面處理劑中不含任何價態(tài)的鉻，是一種環(huán)保型表面處理劑，本發(fā)明預(yù)處理工藝簡單，能夠滿足彩涂工藝的需求。但該發(fā)明無鉻鈍化劑用于鍍鋅鋼板，且組份中加入了納米粒子、水性樹脂等，生產(chǎn)成本高，難以適應(yīng)含鎂四元合金熱鍍層鋼板表面處理。