專利名稱：金屬表面調(diào)整活化劑及生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工、鋼鐵防腐蝕技術(shù)類，更具體地說它是一種金屬表面調(diào)整活化劑，它適用于金屬表面磷化的前處理階段。本發(fā)明還涉及這種金屬表面調(diào)整活化劑的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
廣泛用于汽車、機(jī)械設(shè)備、家用電器、高檔鋼木家具等制造業(yè)的金屬表面磷化工藝。經(jīng)過除油、除銹、清洗干凈的金屬表面在磷化前，經(jīng)金屬表面調(diào)整活化劑處理，再進(jìn)行磷化，會(huì)大大提高磷化反應(yīng)的成核速度，降低磷化槽液使用溫度，使金屬表面快速生成薄而致密，均勻優(yōu)質(zhì)的磷化膜，并能與表面涂層緊密結(jié)合，不僅增強(qiáng)了產(chǎn)品的防銹抗腐能力，而且使產(chǎn)品表面涂層變得光亮華麗，增加了人們的視覺美感。除此之外，還能大量減少磷化液的用量，節(jié)約能源，降低產(chǎn)品成本。
目前市場(chǎng)上用于金屬表面磷化前處理的金屬表面調(diào)整活化劑，配方成份復(fù)雜、生產(chǎn)條件要求高，工藝復(fù)雜，市場(chǎng)價(jià)格十分昂貴，而且使用時(shí)對(duì)水質(zhì)與溫度也有一定的要求，僅限于少數(shù)科研機(jī)構(gòu)和大型汽車制造企業(yè)生產(chǎn)、研究。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述背景技術(shù)的不足之處而提供一種金屬表面調(diào)整活化劑，它的配方成份簡(jiǎn)單、使用方便，價(jià)格低廉，可以滿足不同層次企業(yè)的需求。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供上述金屬表面調(diào)整活化劑的生產(chǎn)工藝，它的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、實(shí)用。
本發(fā)明的目的是通過如下措施來達(dá)到的金屬表面調(diào)整活化劑，其特別之處是它至少包括六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉、氟鈦酸鉀、磷酸輕二鈉、焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉、水和碳酸鈉，所述各組份的重量份含量為六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉 15-25氟鈦酸鉀 4-6磷酸輕二鈉80-120焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉 80-120水35-50
碳酸鈉 1-5。
在上述技術(shù)方案中，所述各組份的重量份含量的優(yōu)選方案為六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉15-22氟鈦酸鉀 4-6磷酸輕二鈉 90-110焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉 90-110水 35-45碳酸鈉 2-3。
在上述技術(shù)方案中，所述各組份的重量份含量的最佳方案為六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉20氟鈦酸鉀 5磷酸輕二鈉 85焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉 100水 40碳酸鈉 2。
生產(chǎn)上述金屬表面調(diào)整活化劑的工藝為將水加溫至50-60℃，邊攪拌邊緩慢將六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉加入至水中溶解，溫度達(dá)到70℃時(shí)，再將氟鈦酸鉀加入到上述溶液中溶解，在70℃保溫5分鐘后加入磷酸輕二鈉，繼續(xù)攪拌升溫至75-85℃之間保溫15分鐘，然后把溫度提高88℃時(shí)停止加溫，自然降溫至50℃左右時(shí)，再把焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉加入到上述混合液中攪拌均勻，最后加入碳酸鈉調(diào)整PH值7-9。在半凝固狀態(tài)時(shí)制成易于干燥和粉碎的形狀，使其自然干燥，粉碎成白色粉沫即為成品。
在上述生產(chǎn)工藝中，所述攪拌方式為人工攪拌。
在上述生產(chǎn)工藝中，所述攪拌方式為功率超聲波攪拌。
在磷化過程中，氟鈦酸鉀主要是利用鈦元素的活性，加速其它元素在它周圍的成核和凝聚；其它磷酸鹽主要起活化作用；碳酸鈉主要在生產(chǎn)工藝起易于粉碎和調(diào)節(jié)PH值的作用。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)配方成份簡(jiǎn)單、使用方便、對(duì)水質(zhì)與溫度沒有要求，價(jià)格低廉，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單實(shí)用，可以滿足不同層次企業(yè)的需求。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1金屬表面調(diào)整活化劑的配方中各組份的重量份含量為六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉15、氟鈦酸鉀4、磷酸輕二鈉80、焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉80、水35、碳酸鈉1。
生產(chǎn)工藝為將水加溫至50-60℃，邊用人工攪拌邊緩慢將六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉加入至水中溶解，溫度達(dá)到70℃時(shí)，再將氟鈦酸鉀加入到上述溶液中溶解，在70℃保溫5分鐘后加入磷酸輕二鈉，繼續(xù)攪拌升溫至75-85℃之間保溫15分鐘，然后把溫度提高至88℃時(shí)停止加溫，自然降溫至50℃左右時(shí)，再把焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉加入到上述混合液中攪拌均勻，最后加入碳酸鈉調(diào)整PH值7-9。在半凝固狀態(tài)時(shí)制成易于干燥和粉碎的形狀，使其自然干燥，粉碎成白色粉沫即為成品。
實(shí)施例2金屬表面調(diào)整活化劑的配方中各組份的重量份含量為六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉25、氟鈦酸鉀6、磷酸輕二鈉120、焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉120、水50、碳酸鈉5。
生產(chǎn)工藝同實(shí)施例1。
實(shí)施例3金屬表面調(diào)整活化劑的配方中各組份的重量份含量為六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉15、氟鈦酸鉀4、磷酸輕二鈉90、焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉90、水35、碳酸鈉2。
生產(chǎn)工藝同實(shí)施例1。
實(shí)施例4金屬表面調(diào)整活化劑的配方中各組份的重量份含量為六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉22、氟鈦酸鉀6、磷酸輕二鈉110、焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉110、水45、碳酸鈉3。
攪拌方式為功率超聲波攪拌，其它同實(shí)施例1。
實(shí)施例5金屬表面調(diào)整活化劑的配方中各組份的重量份含量為六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉20、氟鈦酸鉀5、磷酸輕二鈉85、焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉100、水40、碳酸鈉2。
攪拌方式為功率超聲波攪拌，其它同實(shí)施例1。
采用功率超聲波攪拌能將本發(fā)明金屬表面調(diào)整活化劑制成納米級(jí)。它具有質(zhì)量好、效率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，是金屬表面磷化技術(shù)的一項(xiàng)進(jìn)步。
使用方法使用時(shí)，可根據(jù)磷化物件的金屬材質(zhì)，按每100公斤自來水加入本品(白色粉沫)0.1-0.5公斤攪拌為乳白色膠體溶液，對(duì)已經(jīng)除油、除銹、清洗干凈的金屬表面進(jìn)行噴灑或侵泡一分鐘左右后，即可進(jìn)行正常的磷化處理。
經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明在磷化槽液配比合理，工藝操作正常的情況下，所生成的磷化膜的多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)按《中華人民共和國GB6807-86的質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)》檢驗(yàn)按實(shí)施例1或?qū)嵤├?生產(chǎn)的產(chǎn)品達(dá)到《中華人民共和國GB6807-86的質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)》。
按實(shí)施例3或?qū)嵤├?生產(chǎn)的產(chǎn)品部分超過《中華人民共和國GB6807-86的質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)》。
按實(shí)施例5生產(chǎn)的產(chǎn)品大部分超過《中華人民共和國GB6807-86的質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)》。
權(quán)利要求
1.金屬表面調(diào)整活化劑，其特征在于它至少包括六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉、氟鈦酸鉀、磷酸輕二鈉、焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉、水和碳酸鈉，所述各組份的重量份含量為六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉15-25氟鈦酸鉀 4-6磷酸輕二鈉 80-120焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉 80-120水 35-50碳酸鈉 1-5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬表面調(diào)整活化劑，其特征在于所述各組份的重量份含量的優(yōu)選方案為六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉 15-22氟鈦酸鉀 4-6磷酸輕二鈉90-110焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉 90-110水35-45碳酸鈉2-3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述金屬表面調(diào)整活化劑，其特征在于在所述各組份的重量份含量的最佳方案為六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉 20氟鈦酸鉀 5磷酸輕二鈉 85焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉100水 40碳酸鈉 2。
4.生產(chǎn)上述金屬表面調(diào)整活化劑的工藝為將水加溫至50-60℃，邊攪拌邊緩慢將六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉加入至水中溶解，溫度達(dá)到70℃時(shí)，再將氟鈦酸鉀加入到上述溶液中溶解，在70℃保溫5分鐘后加入磷酸輕二鈉，繼續(xù)攪拌升溫至75-85℃之間保溫15分鐘，然后把溫度提高至88℃時(shí)停止加溫，自然降溫至50℃左右時(shí)，再把焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉加入到上述混合液中攪拌均勻，最后加入碳酸鈉調(diào)整PH值7-9。在半凝固狀態(tài)時(shí)制成易于干燥和粉碎的形狀，使其自然干燥，粉碎成白色粉沫即為成品。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述攪拌方式為人工攪拌。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述攪拌方式為功率超聲波攪拌。
全文摘要
金屬表面調(diào)整活化劑，它至少包括六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉、氟鈦酸鉀、磷酸輕二鈉、焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉、水和碳酸鈉，所述各組份的重量份含量為六偏磷酸鈉和/或三聚磷酸鈉15－25、氟鈦酸鉀4－6、磷酸輕二鈉80－120、焦磷酸鈉和/或無水磷酸輕二鈉80－120、水35－50、碳酸鈉1－5。本發(fā)明同時(shí)還公布了生產(chǎn)上述金屬表面調(diào)整活化劑的生產(chǎn)工藝。它具有配方成份簡(jiǎn)單、使用方便、對(duì)水質(zhì)與溫度沒有要求，價(jià)格低廉，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單實(shí)用，可以滿足不同層次企業(yè)的需求的優(yōu)點(diǎn)?？蓮V泛適用于在金屬表面磷化的前處理階段作活化劑使用。
文檔編號(hào)C23C22/78GK1546729SQ20031011151
公開日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2003年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月4日
發(fā)明者嚴(yán)開乾 申請(qǐng)人:嚴(yán)開乾