一種鍍鋅層無鉻鈍化劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及金屬表面處理【技術(shù)領(lǐng)域】，它公開了一種鍍鋅層無鉻鈍化劑及其制備方法，包括以下原料：含鉬酸鈉10—28g/L，硅酸鈉10—18g/L，氟化鎂48—55g/L，檸檬酸15—30g/L，乙烯基三乙酰氧基硅烷10—25g/L，鎢酸鹽8—13g/L，丙烯酸樹脂8—12g/L，緩蝕劑5—15g/L，硝酸5—10g/L，余量為水。本發(fā)明配方合理，不含鉻，無毒環(huán)保高效，結(jié)合鉬酸鹽和鎢酸鹽的優(yōu)點，共同配制鈍化劑，有效增加了鈍化膜的防腐性能，鈍化膜表面結(jié)構(gòu)致密、無明顯裂紋，附著力較好，滿足產(chǎn)品性能的要求；經(jīng)本發(fā)明鈍化后的金屬零部件93小時鹽霧試驗腐蝕面積只有3.2％，符合標準要求的小于5％。
【專利說明】一種鍍鋅層無鉻鈍化劑及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及金屬表面處理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及到一種鍍鋅層無鉻鈍化劑及其制備 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在金屬零部件基體上，鍍鋅作為防護鍍層是電鍍工業(yè)中最廣泛的電鍍品種之一。 由于鋅的標準電極電勢比鐵負，金屬零部件基體上的鍍層通常需要進行鈍化處理形成致密 的鈍化膜才能作為防護性鍍層。傳統(tǒng)鍍鋅層主要采用鉻酸鹽溶液進行鈍化處理，由于鉻酸 鹽溶液中的六價鉻是一種有毒物質(zhì)并具有致癌作用，歐美國家出臺了系列相關(guān)法律限制六 價鉻的使用。
[0003] 環(huán)保型的鈍化主要采用三價鉻和無鉻鈍化兩個方向。無鉻鈍化體系有鈦酸鹽、鑰 酸鹽、鎢酸鹽、稀土、硅酸鹽，目前這些無鉻體系鈍化膜無毒環(huán)保，近年來耐蝕性和外觀都有 很大的提高，滿足了普通五金件電鍍要求，所以無鉻鈍化工藝在工業(yè)上有廣泛的應用前景。 無鉻鈍化相對于以上提到的兩種鈍化處理方法，具有無毒環(huán)保、高效、低耗等特點。無鉻鈍 化包括無機鹽類鈍化、有機物鈍化和有機無機復合鈍化。無機鹽類鈍化包括鑰酸鹽、鶴酸 鹽、硅酸鹽和稀土金屬鹽等無機鹽類鈍化。有機物鈍化包括單寧酸、植酸、油酸、有機硅烷等 有機物鈍化。有機無機復合鈍化即無鉻復合鈍化包括植酸和磷酸鹽等的復合鈍化、硅烷偶 聯(lián)劑處理、涂覆處理等復合鈍化方法。早期無機鹽類和有機物無鉻鈍化的耐蝕性不如六價 鉻鈍化，無機鹽類鈍化形成的鈍化膜不像六價鉻鈍化膜具有自修復能力，在膜破損情況下， 膜無法修復，造成鈍化膜耐蝕性下降。有機物鈍化雖然耐蝕性比無機鹽類鈍化好，但膜存在 缺陷，耐蝕性不如六價鉻鈍化劑。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種環(huán)保無毒，耐腐蝕性好的鍍鋅層無鉻鈍化 劑及其制備方法。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0006] -種鍍鋅層無鉻鈍化劑，其特征在于，包括以下原料：含鑰酸鈉10 - 28g/L，硅酸 鈉10 - 18g/L，氟化鎂48- 55g/L，檸檬酸15 - 30g/L，乙烯基三乙酰氧基硅烷10 - 25g/L， 鎢酸鹽8 - 13g/L，丙烯酸樹脂8 - 12g/L，緩蝕劑5 - 15g/L，硝酸5 - 10g/L，余量為水。
[0007] 優(yōu)選的，所述鍍鋅層無鉻鈍化劑，包括以下原料：含鑰酸鈉16 - 28g/L，硅酸鈉 13 - 18g/L，氟化鎂48-55g/L，檸檬酸25-30g/L，乙烯基三乙酰氧基硅烷15-25g/L，鎢酸 鹽8- 13g/L，丙烯酸樹脂8- 12g/L，緩蝕劑5- 10g/L，硝酸5- 10g/L，余量為水。
[0008] 優(yōu)選的，所述緩蝕劑為1-羥基亞乙基二膦酸、次氮基三甲膦酸、乙二胺四亞甲基 膦酸鹽的其中一種或兩種。
[0009] 優(yōu)選的，所述鎢酸鹽為鎢酸鈉，鎢酸鈣的其中一種或兩種。
[0010] 一種鍍鋅層無鉻鈍化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： toon] (1)將計算量的鑰酸鈉、硅酸鈉和鎢酸鹽加入一半計算量的水中，攪拌使其溶解；
[0012] (2)將計算量的氟化鎂和緩蝕劑加入（1)所得的混合液中，充分攪拌使其溶解； (3)將計算量的檸檬酸、乙烯基三乙酰氧基硅烷加入（2)所得的混合液中，充分攪拌，冷卻 至室溫后邊攪拌邊加入丙烯酸樹脂，用計算量的水定容后，用硝酸調(diào)pH至1. 5 - 2. 5。
[0013] 本發(fā)明配方合理，不含鉻，無毒環(huán)保高效，結(jié)合鑰酸鹽和鎢酸鹽的優(yōu)點，共同配制 鈍化劑，有效增加了鈍化膜的防腐性能，鈍化膜表面結(jié)構(gòu)致密、無明顯裂紋，附著力較好，滿 足產(chǎn)品性能的要求；經(jīng)本發(fā)明鈍化后的金屬零部件93小時鹽霧試驗腐蝕面積只有3. 2%， 符合標準要求的小于5%。

【具體實施方式】
[0014] 下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體說明。
[0015] 實施例一：
[0016] 一種鍍鋅層無鉻鈍化劑，包括以下原料：含鑰酸鈉28g/L，硅酸鈉18g/L，氟化鎂 48g/L，檸檬酸25g/L，乙烯基三乙酰氧基硅烷25g/L，鎢酸鹽13g/L，丙烯酸樹脂12g/L，1-羥 基亞乙基二膦酸10g/L，硝酸10g/L，余量為水。其制備方法包括以下步驟：
[0017] (1)將計算量的鑰酸鈉、硅酸鈉和鎢酸鹽加入一半計算量的水中，攪拌使其溶解；
[0018] (2)將計算量的氟化鎂和緩蝕劑加入（1)所得的混合液中，充分攪拌使其溶解；
[0019] ⑶將計算量的檸檬酸、乙烯基三乙酰氧基硅烷加入⑵所得的混合液中，充分攪 拌，冷卻至室溫后邊攪拌邊加入丙烯酸樹脂，用計算量的水定容后，用硝酸調(diào)pH至2. 5。經(jīng) 本發(fā)明鈍化后的金屬零部件93小時鹽霧試驗腐蝕面積只有3. 2%，符合標準要求的小于 5%。
[0020] 實施例二：
[0021] 一種鍍鋅層無鉻鈍化劑，包括以下原料：含鑰酸鈉25g/L，硅酸鈉16g/L，氟化鎂 52g/L，檸檬酸28g/L，乙烯基三乙酰氧基硅烷17g/L，鎢酸鹽10g/L，丙烯酸樹脂8g/L，次氮 基三甲膦酸5g/L，硝酸5g/L，余量為水。其制備方法包括以下步驟 ：
[0022] (1)將計算量的鑰酸鈉、硅酸鈉和鎢酸鹽加入一半計算量的水中，攪拌使其溶解；
[0023] (2)將計算量的氟化鎂和次氮基三甲膦酸加入（1)所得的混合液中，充分攪拌使 其溶解；
[0024] (3)將計算量的檸檬酸、乙烯基三乙酰氧基硅烷加入（2)所得的混合液中，充分攪 拌，冷卻至室溫后邊攪拌邊加入丙烯酸樹脂，用計算量的水定容后，用硝酸調(diào)pH至1. 5。經(jīng) 本發(fā)明鈍化后的金屬零部件93小時鹽霧試驗腐蝕面積只有3. 2%，符合標準要求的小于 5%。
[0025] 實施例三：
[0026] -種鍍鋅層無鉻鈍化劑，包括以下原料：含鑰酸鈉23g/L，硅酸鈉15g/L，氟化鎂 55g/L，檸檬酸30g/L，乙烯基三乙酰氧基硅烷20g/L，鎢酸鹽1 lg/L，丙烯酸樹脂1 lg/L，乙二 胺四亞甲基膦酸鹽7g/L，硝酸7g/L，余量為水。其制備方法包括以下步驟：
[0027] (1)將計算量的鑰酸鈉、娃酸鈉和鎢酸鹽加入一半計算量的水中，攪拌使其溶解；
[0028] (2)將計算量的氟化鎂和乙二胺四亞甲基膦酸鹽加入（1)所得的混合液中，充分 攪拌使其溶解；
【權(quán)利要求】
1. 一種鍍鋅層無鉻鈍化劑，其特征在于，包括以下原料：含鑰酸鈉10 - 28g/L，硅酸鈉 10 - 18g/L，氟化鎂48-55g/L，檸檬酸15-30g/L，乙烯基三乙酰氧基硅烷10-25g/L，鎢酸 鹽8- 13g/L，丙烯酸樹脂8- 12g/L，緩蝕劑5- 15g/L，硝酸5- 10g/L，余量為水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍鋅層無鉻鈍化劑，其特征在于，包括以下原料：含鑰酸鈉 16-28g/L，硅酸鈉13 - 18g/L，氟化鎂48-55g/L，檸檬酸25-30g/L，乙烯基三乙酰氧基硅 烷15 - 25g/L，鎢酸鹽8 - 13g/L，丙烯酸樹脂8 - 12g/L，緩蝕劑5 - 10g/L，硝酸5 - 10g/L， 余量為水。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍鋅層無鉻鈍化劑，其特征在于，所述緩蝕劑為1-羥基亞乙 基二膦酸、次氮基三甲膦酸、乙二胺四亞甲基膦酸鹽的其中一種或兩種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍鋅層無鉻鈍化劑，其特征在于，所述鎢酸鹽為鎢酸鈉，鎢酸 鈣的其中一種或兩種。
5. -種權(quán)利要求1至4之一所述的鍍鋅層無鉻鈍化劑的制備方法，其特征在于，包括以 下步驟： (1) 將計算量的鑰酸鈉、硅酸鈉和鎢酸鹽加入一半計算量的水中，攪拌使其溶解； (2) 將計算量的氟化鎂和緩蝕劑加入（1)所得的混合液中，充分攪拌使其溶解； (3) 將計算量的檸檬酸、乙烯基三乙酰氧基硅烷加入（2)所得的混合液中，充分攪拌， 冷卻至室溫后邊攪拌邊加入丙烯酸樹脂，用計算量的水定容后，用硝酸調(diào)pH至1. 5 - 2. 5。
【文檔編號】C23C22/44GK104060257SQ201410226675
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】余昌國, 李紅杰 申請人:安徽紅橋金屬制造有限公司