一種用于鍍鋅板、鋁及銅合金表面處理的無鉻鈍化液的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于鍍鋅板、鋁及銅合金表面處理的無鉻鈍化液，屬于金屬材料表面處理【技術(shù)領(lǐng)域】。該無鉻鈍化液的質(zhì)量百分比組成如下：雙（三乙醇胺）鈦酸二異丙酯0.5-15%、雙（二辛氧基焦磷酸酯基）乙撐鈦酸酯0.5-15%、三乙醇胺0.1-2%、醋酸銨0.1-5%、納米氧化硅0.01-2%、氟鈦酸0.1-5%、偏釩酸銨0.01-5%、余量水。本發(fā)明無鉻鈍化液的組分簡單、產(chǎn)品環(huán)保及使用前無需預(yù)處理，成本低，可以取代有毒的鉻酸鹽鈍化工藝，可用于鍍鋅板、鋁及銅合金金屬板表面鈍化處理，所得鈍化膜均勻致密、附著性好、耐蝕性強，具有優(yōu)良的耐指紋、耐溶劑、耐堿及涂裝性能。
【專利說明】—種用于鍍鋅板、鋁及銅合金表面處理的無鉻鈍化液
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬材料表面處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種鍍鋅板、鋁及銅合金表面的無鉻鈍化液，是一種替代六價鉻、三價鉻的環(huán)保鈍化液。
【背景技術(shù)】
[0002]鍍鋅板、鋁及銅合金具有優(yōu)良的加工性能和良好的耐腐蝕能力，在輕工、家電、汽車及建筑工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而，鋅、鋁及銅作為化學(xué)性質(zhì)較為活潑的金屬，在許多環(huán)境下都易發(fā)生腐蝕，例如在潮濕大氣中易生“白銹”，在含氯離子環(huán)境中易發(fā)生“點蝕”等。為了提高金屬表面質(zhì)量和耐蝕性，改善其表面涂裝性能，延長金屬板的使用壽命，一般都需要對其采用鈍化處理，使其表面生成一層致密度、穩(wěn)定性較高的薄膜，以提高其抗蝕性能,增加金屬板表面的光澤性、耐腐蝕及加工使用性能。
[0003]鉻酸鹽鈍化具有鈍化液穩(wěn)定、工藝簡單、膜結(jié)合好、耐蝕性高及適用多種金屬等優(yōu)點。然而，鈍化液中的六價鉻具有致癌致畸作用，經(jīng)鉻酸鈍化過的金屬板也含鉻，對人體和環(huán)境有害。歐盟于2003年正式公布的《關(guān)于電子電氣設(shè)備中禁止使用某些有害物質(zhì)指令》(RoHS)，產(chǎn)品中禁止使用六價鉻。六價鉻鈍化液也已被我國國家環(huán)?？偩至腥?008年發(fā)布的第一批“雙高”(即高污染、高環(huán)境風(fēng)險)產(chǎn)品名錄。雖然市場上有三價鉻鈍化液來替代六價鉻鈍化 液，然而三價鉻在一定條件下會轉(zhuǎn)變?yōu)榱鶅r鉻，從而造成環(huán)境污染，所以三價鉻鈍化不能從根本上解決鉻的危害。解決含鉻鈍化液的污染問題，開發(fā)無鉻鈍化技術(shù)，是推行綠色工業(yè)技術(shù)、保護(hù)環(huán)境及人體健康的形勢所需。
[0004]目前關(guān)于無鉻鈍化表面處理液的研究主要集中于無機鈍化(硅酸鹽鈍化、鑰酸鹽鈍化、稀土金屬鹽鈍化、鶴酸鹽鈍化及鈦酸鹽鈍化)，有機鈍化(植酸鈍化、有機鑰酸鹽鈍化、單寧酸鈍化、有機樹脂類鈍化)及無機-有機復(fù)合鈍化。發(fā)明專利ZL200710039599.X報道了一種以硅烷偶聯(lián)劑、聚乙烯醇及碳酸鋯為主要成分的無鉻鈍化液。發(fā)明專利ZL200710158469.8開發(fā)出了以氟鋯酸、氟鈦酸及有機磷酸化合物為主要成分的無鉻鈍化液。發(fā)明專利ZL201110192579.2開發(fā)的無鉻鈍化液以有機硅改性的丙烯酸酯作為成膜助劑，鈰鹽、鑭鹽及鑰酸鹽作為無機組分，輔以其他助劑形成有機無機復(fù)合鈍化液。有機物鈍化韌性、耐蝕性好，但附著力和耐熱性能較差，單一無機物鈍化韌性及耐蝕性差于有機物鈍化。無機與有機物復(fù)合鈍化是無機物分子或離子和有機分子之間的協(xié)同緩蝕和性能互補作用，可提高鈍化膜的耐蝕和涂裝加工性能。
[0005]金屬板在涂覆鈍化液前，表面往往帶有氧化皮、銹蝕、油脂等。這些雜質(zhì)的存在，不僅會影響鈍化層與金屬基體的結(jié)合力，而且造成涂層開裂、起泡、針孔、起層等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響鈍化層的質(zhì)量。目前，日本帕卡、德國漢高、韓國浦項等國際知名企業(yè)已相繼開發(fā)出了無鉻鈍化液，國外的鋼鐵企業(yè)已基本實現(xiàn)了鋼材的無鉻鈍化處理。雖然國內(nèi)也有無鉻鈍化液國產(chǎn)產(chǎn)品，但是存在耐蝕性較差、可靠性低及使用前金屬板需要預(yù)處理等問題，所以國內(nèi)大型鋼鐵企業(yè)在對鋼鐵進(jìn)行鈍化處理時仍然主要選擇技術(shù)成熟的國外無鉻鈍化液，但是也存在鈍化液成本高的問題。因此，開發(fā)出金屬板鈍化前無需預(yù)處理、高耐蝕性、低成本的環(huán)保型無鉻鈍化液仍是目前需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種用于鍍鋅板、鋁及銅合金金屬板的無鉻鈍化液，以期其組分簡單、產(chǎn)品環(huán)保及使用前無需預(yù)處理，可以取代有毒的鉻酸鹽鈍化工藝，所得鈍化膜均勻致密、附著性好、耐蝕性強，使得鍍鋅板、鋁及銅合金金屬板具有良好的涂裝性能。
[0007]為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的。
[0008]本發(fā)明提供了一種用于鍍鋅板、鋁及銅合金金屬板的無鉻鈍化液，其質(zhì)量百分比組成如下:
[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種用于鍍鋅板、鋁及銅合金表面處理的無鉻鈍化液，其特征在于，該無鉻鈍化液的質(zhì)量百分比組成如下:
【文檔編號】C23C22/44GK103695889SQ201410008509
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2014年1月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月8日
【發(fā)明者】裴立宅, 劉漢鼎, 蔡征宇 申請人:安徽工業(yè)大學(xué)