專利名稱：用于鍍鋅鋼板表面的無鉻鈍化液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鍍鋅層的鈍化液，具體講是指一種用于鍍鋅鋼板表面的無鉻鈍化液。
技術(shù)背景鍍鋅產(chǎn)品從生產(chǎn)線上下來后，由于空氣溫度和濕度的變化或經(jīng)過一個階段的儲存等，會 在鋅層表面產(chǎn)生結(jié)露，引起生銹(白銹)或變色(灰)。為了防止鍍鋅產(chǎn)品在運(yùn)輸、儲存期間 發(fā)生銹蝕，鍍鋅產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)就必須對其進(jìn)行表面鈍化處理。傳統(tǒng)的鈍化處理是鉻酸鹽處理。經(jīng)絡(luò)酸鹽處理后，在鋅表面生成一種鈍化膜，該膜具有 良好的隔離性能與自修復(fù)作用，使鍍鋅層具有很好的耐蝕性。雖然鉻酸鹽鈍化膜對鍍鋅層有 很好的保護(hù)作用，但六價鉻的水溶性和劇毒性易造成環(huán)境污染，其致癌作用更是讓人望而生 畏。隨著社會環(huán)保意識的加強(qiáng)，鉻酸鹽鈍化工藝受到了嚴(yán)格的限制。如R0HS指令，就嚴(yán)格限 制使用鉻酸鹽進(jìn)行鍍鋅層鈍化處理。因此，人們就不得不開展鍍鋅層環(huán)保型鈍化工藝的研究。目前國內(nèi)外對無鉻鈍化的研究主要分兩個方向，即無機(jī)鹽鈍化成膜與有機(jī)物鈍化成膜無機(jī)鹽鈍化主要采用高價金屬鹽，如鉬酸鹽、鎢酸鹽、硅酸鹽等。美國專利(USPat， 4 385 940， 1983)已公開的采用鉬酸鹽鈍化的方法，其不足之處為經(jīng)鈍化的鋅板的耐蝕性 較差。有機(jī)物鈍化主要是采用水溶性有機(jī)物添加無機(jī)鹽構(gòu)成，如中國專利公開號為CN 1268583 鍍鋅層的無鉻鈍化液，就是采用在水溶性丙烯酸酯樹脂中加入鉬酸鹽配制而成。還有公開了 將植酸用于鍍鋅的無鉻鈍化液體中文獻(xiàn)，其認(rèn)為含硅酸鹽40 g/L、硫酸3 g/L、過氧化氫 40 g/L、硝酸5g/L、植酸5 g/L、 pH2 3的鈍化液，防腐蝕性能優(yōu)于各種烴基膦酸；還 有韓國公開的鍍鋅鋼板無鉻鈍化溶液(KR20060075657),是一種主要成分為聚乙烯、并添加 10 25 %胺、硅烷、蠟等組成。歐美化學(xué)公司提出的配方中含有氫離子(pH 1.2 2.5)，可 以與鐵和鈷粒子化合、并促進(jìn)金屬表面鈍化膜形成的氧化劑,可作為鍍鋅和鍍鋅合金表面的鈍 化處理劑。綜合上述情況，雖然人們采取對鋅層的無鉻鈍化研究眾多，提出的方案各不相同，但其 結(jié)果對于鈍化膜的耐蝕性而言，其不足為與原來采用鉻酸鹽鈍化膜耐蝕性相比相差較遠(yuǎn)。 因此到目前為止，仍沒有一種無鉻鈍化液的耐蝕性使人們滿意，難以滿足用戶的要求。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種既在鈍化液中不含有鉻的環(huán)保型鈍化液，又 使鈍化膜的耐鹽霧腐蝕性與鉻酸鹽鈍化相當(dāng)，并不改變現(xiàn)有設(shè)備及工藝條件的用于鍍鋅鋼板表面的無鉻鈍化液。 技術(shù)措施用于鍍鋅鋼板表面的無鉻鈍化液，為了實(shí)現(xiàn)既在鈍化液中不含有鉻的環(huán)保型鈍化液及鈍化 工藝，又使鈍化膜的耐鹽霧腐蝕性與鉻酸鹽鈍化相當(dāng)，并不改變現(xiàn)有設(shè)備條件的目的，其在 于鈍化液的組分及配制方法鉬酸鹽80 160g/L，鎢酸鹽16 32g/L，丙烯酸15 50g/L，雙氧水20 40g/L，植酸5 10g/L，其余為水，PH值為1.5 2.5;用磷酸調(diào)節(jié)PH值。 其在于鉬酸鹽指鉬酸鈉、鉬酸鉀或兩者以任意配比而成的混合物。 其在于鎢酸鹽指鎢酸鈉、鎢酸鉀或兩者以任意配比而成的混合物。 其在于鎢酸鹽的加入量為20 30g/L。 其在于鎢酸鹽的加入量為22 27g/L。本發(fā)明加鎢酸鹽， 一方面是由于單純的鉬酸鹽鈍化膜對鍍鋅板的保護(hù)性較差，加入鉤酸 鹽后，鎢酸鹽與鉬酸鹽的交互作用可在鍍鋅板表面生成保護(hù)性更好的鈍化膜，另一方面可適 當(dāng)降低鈍化液的成本。本發(fā)明在鈍化液中不含有污染環(huán)境的鉻，為環(huán)保型鈍化液，鈍化膜的耐鹽霧腐蝕性與鉻 酸鹽鈍化相當(dāng)，并不改變現(xiàn)有設(shè)備條件，產(chǎn)品質(zhì)量合格，滿足用戶的要求。
具體實(shí)施方式
將鍍鋅板表面用脫脂液進(jìn)行化學(xué)除油，自來水沖洗，去離子水漂洗，熱風(fēng)吹干待鈍化。采用中性鹽霧腐蝕試驗(NSS):試驗鍍鋅板表面無鉻鈍化工藝條件(常規(guī))鈍化液溫度50 65°C，鈍化時間0. 5 4S，鈍化方式浸蘸、噴淋、涂覆均可，干燥方式50 6(TC烘干。經(jīng)鈍化的試樣放在鹽霧箱中，參照IS03768標(biāo)準(zhǔn)，采用5。/。NaCl溶液(PH6. 5 7.2)、溫 度為35土2。C，連續(xù)噴霧，觀察試驗結(jié)束時出現(xiàn)"白銹"的面積，測量表面"白銹"面積的百 分?jǐn)?shù)，以評價鈍化膜的耐蝕性。實(shí)施例l配制鈍化液取:鉬酸鈉80g/L,鎢酸鈉25g/L，丙烯酸35g/L，雙氧水30g/L，植酸10g/L，其余為水， 采用磷酸調(diào)節(jié)PH值達(dá)到1.6。將鈍化的試樣放在鹽霧箱中，并參照IS03768標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)72小時的中性鹽霧腐蝕試驗，試 樣表面"白銹"小于8%，說明鈍化膜的耐蝕性良好。實(shí)施例2 配制鈍化液鉬酸鉀93g/L，鎢酸鉀22g/L，丙烯酸30g/L，雙氧水25g/L，植酸5g/L，其余為水，采用 磷酸調(diào)節(jié)PH值達(dá)到2.0。將鈍化的試樣放在鹽霧箱中，參照IS03768標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)72小時的中性鹽霧腐蝕試驗，試樣 表面"白銹"小于5%，說明鈍化膜的耐蝕性良好。實(shí)施例3配制鈍化液鉬酸鈉100g/L，鉤酸鈉(鉀)30g/L，丙烯酸35g/L，雙氧水20g/L,植酸10g/L,其余為水，采用磷酸調(diào)節(jié)ra值達(dá)到2.3。將鈍化的試樣放在鹽霧箱中，參照IS03768標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)78小時的中性鹽霧腐蝕試驗，試樣 表面"白銹"小于5%，說明鈍化膜的耐蝕性良好。 實(shí)施例4 配制鈍化液鉬酸鈉110g/L，鎢酸鈉20g/L，丙烯酸45g/L,雙氧水38g/L，植酸8g/L，其余為水，采用 磷酸調(diào)節(jié)PH值達(dá)到2. 1。將鈍化的試樣放在鹽霧箱中，參照IS03768標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)78小時的中性鹽霧腐蝕試驗，試樣 表面"白銹"小于3%，說明鈍化膜的耐蝕性良好。實(shí)施例5配制鈍化液鉬酸鈉80g/L，鉬酸鉀40g/L，鎢酸鈉18g/L，丙烯酸40g/L，雙氧水20g/L,植酸6g/L，其 余為水，采用磷酸調(diào)節(jié)PH值達(dá)到2.0。將鈍化的試樣放在鹽霧箱中，參照IS03768標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)78小時的中性鹽霧腐蝕試驗，試樣 表面"白銹"小于5%，說明鈍化膜的耐蝕性良好。實(shí)施例6配制鈍化液鉬酸鈉140g/L，鎢酸鈉20g/L，鉤酸鉀10g/L，丙烯酸50g/L，雙氧水20g/L,植酸10g/L，其余為水，采用磷酸調(diào)節(jié)ra值達(dá)到2.4。將鈍化的試樣放在鹽霧箱中，參照IS03768標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)78小時的中性鹽霧腐蝕試驗，試樣 表面"白銹"小于3%，說明鈍化膜的耐蝕性良好。 實(shí)施例7配制鈍化液鉬酸鈉100g/L，鉬酸鉀58g/L鎢酸鈉16g/L，丙烯酸50g/L，雙氧水20g/L,植酸10g/L，其余為水，采用磷酸調(diào)節(jié)ra值達(dá)到2.0。將鈍化的試樣放在鹽霧箱中，參照IS03768標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)78小時的中性鹽霧腐蝕試驗，試樣 表面"白銹"小于3%，說明鈍化膜的耐蝕性良好。
權(quán)利要求
1、用于鍍鋅鋼板表面的無鉻鈍化液，其特征在于鈍化液的組分及配制方法鉬酸鹽80～160g/L，鎢酸鹽16～32g/L，丙烯酸15～50g/L，雙氧水20～40g/L，植酸5～10g/L，其余為水，PH值為1.5～2.5；用磷酸調(diào)節(jié)PH值。
2、 如權(quán)利要求l所述的用于鍍鋅鋼板表面的無鉻鈍化液，其特征在于鉬酸鹽指鉬酸鈉、鉬酸鉀或兩者以任意配比而成的混合物。
3、 如權(quán)利要求l所述的用于鍍鋅鋼板表面的無鉻鈍化液，其特征在于鎢酸鹽指鎢酸鈉、鴇酸鉀或兩者以任意配比而成的混合物。
4、 如權(quán)利要求1或3所述的用于鍍鋅鋼板表面的無鉻鈍化液，其特征在于鴇酸鹽的加入量為20 30g/L。
5、 如權(quán)利要求1或3所述的用于鍍鋅鋼板表面的無鉻鈍化液，其特征在于鎢酸鹽的加入量為:22 27g/L。
全文摘要
本發(fā)明涉及鍍鋅層的無鉻鈍化液。其解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的對于鈍化膜的耐蝕性而言，與原來采用鉻酸鹽鈍化膜耐蝕性相比相差較遠(yuǎn)的不足。技術(shù)措施用于鍍鋅鋼板表面的無鉻鈍化液，其特征在于鈍化液的組分及配制方法鉬酸鹽80～160g/L，鎢酸鹽16～32g/L，丙烯酸15～50g/L，雙氧水20～40g/L，植酸5～10g/L，其余為水，pH值為1.5～2.5；用磷酸調(diào)節(jié)pH值。本發(fā)明在鈍化液中不含有污染環(huán)境的鉻，為環(huán)保型鈍化液，鈍化膜的耐鹽霧腐蝕性與鉻酸鹽鈍化相當(dāng)，并不改變現(xiàn)有設(shè)備條件，產(chǎn)品質(zhì)量合格，滿足用戶的要求。
文檔編號C23C22/42GK101235498SQ20081004695
公開日2008年8月6日 申請日期2008年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月28日
發(fā)明者劉建容, 張萬靈, 涂元強(qiáng), 捷 蔡, 勇 陳, 黃先球 申請人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司