一种新型高效环保金属钝化液及其制备方法技术

技术编号:12746842 阅读:75 留言:0更新日期:2016-01-21 14:38
本发明专利技术公开了一种多功能金属钝化液及其制备方法,所述钝化液包括如下组分:成膜剂5~8g/L、封闭剂5~8g/L、硝酸钠10~15g/L、钼磷酸钠6~10g/L、钼磷酸铵15~20g/L、磷酸铵8~15g/L、氟锆酸锌5~8g/L、氯化氧锆8~13g/L、水杨酸3~8g/L、缓蚀剂10~15g/L、表面活性剂0.5~1g/L、抗氧性添加剂3~5g/L;所述成膜剂为氟硅酸钠;所述封闭剂为正硅酸。本发明专利技术一种多功能金属钝化液的制备方法简便,容易实现,其通过合理的配方设计,使所制备的金属钝化液具有优异的膜性、封闭性及高温喷涂过程中抗氧化性能,干燥固化速度快,性能稳定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属的表面处理
,特别是涉及。
技术介绍
金属直接暴露于空气中,在酸和水汽的作用下很容易发生氧化,即锈蚀,通常为了提高其抗腐蚀性及美观性能,需要对其表面进行电镀或热镀处理。但由于镀层没有进行封孔处理,在存储运输过程当中或使用时暴露在空气里,由于空气湿度及温度的变化,会在镀层表面形成结露,导致金属生锈或变色,影响产品外表的防锈性能。因此,为了防止镀层的这种锈蚀,通常要对其进行钝化处理,以提高其耐腐蚀能力。但现有钝化液存在成膜性差、钝化层封闭性差、在高温喷涂过程中抗氧化性能差等缺点,而且大多钝化液使用有毒有害的高价金属盐,其钝化废水处理困难,排放后对环境产生污染。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供,能够解决现有钝化液在使用中存在的上述缺点。为解决上述技术问题,本专利技术采用的一个技术方案是:提供一种多功能金属钝化液,包括如下组分:成膜剂5?8g/L、封闭剂5?8g/L、硝酸钠10?15g/L、钼磷酸钠6?10g/L、钼磷酸铵15?20 g/L、磷酸铵8?15g/L、氟锆酸锌5?8g/L、氯化氧锆8?13g/L、水杨酸3?8g/L、缓蚀剂10?15g/L、表面活性剂0.5?lg/L、抗氧性添加剂3?5g/L ;所述成膜剂为氟硅酸钠;所述封闭剂为正硅酸。在本专利技术一个较佳实施例中,所述缓蚀剂为膦羧酸。在本专利技术一个较佳实施例中,所述抗氧性添加剂为胺类抗氧剂丁基辛基二苯胺和对,对一二异辛基二苯胺以1:1?2的质量比的混合物。为解决上述技术问题,本专利技术采用的另一个技术方案是:提供一种多功能金属钝化液的制备方法,包括如下步骤: (1)制备成膜剂:取适量硅酸钠,并在搅拌状态下向其中加入稀盐酸,调节pH值为1?3,然后加入一定量的氟化钠,搅拌反应至晶体析出,过滤、洗涤、干燥,得到所述成膜剂氟硅酸钠; (2)制备封闭剂:取适量硅酸钠,并在搅拌状态下向其中加入稀盐酸,调节pH值为5?7,边搅拌边生成白色胶状沉淀,经过滤、洗涤得到所述封闭剂正硅酸; (3)原料溶解:按配方称取步骤(1)中得到的氟硅酸钠、硝酸钠、钼磷酸钠、钼磷酸铵、磷酸铵和抗氧性添加剂加入到去离子水中,加热搅拌至完全溶解; (4)反应:向步骤(3)中得到的溶液中加入配方量的氟锆酸锌、氯化氧锆、水杨酸和缓蚀剂,加热搅拌使之反应,冷却至室温;(5)终产品:向步骤(4)中的反应混合物中加入配方量的表面活性剂,搅拌均匀后即得所述多功能金属钝化液。在本专利技术一个较佳实施例中,所述步骤(1)中,所述氟化钠与硅酸钠的摩尔比为6 ?7:1。在本专利技术一个较佳实施例中,所述步骤(1)和(2)中,所述稀盐酸的浓度为2?4.5mol/L。在本专利技术一个较佳实施例中,所述步骤(3)中,所述搅拌速度为55?65转/min,温度为60?70°C。在本专利技术一个较佳实施例中,所述步骤(4)中,所述条件为:温度80?105°C,搅拌速率80?100r/min,反应时间1.5?2h。本专利技术的有益效果是:本专利技术一种多功能金属钝化液的制备方法简便,容易实现,其通过合理的配方设计,使所制备的金属钝化液具有优异的膜性、封闭性及高温喷涂过程中抗氧化性能,干燥固化速度快,性能稳定。【具体实施方式】下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述,以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。本专利技术实施例包括: 实施例1 本专利技术揭示了一种多功能金属钝化液含有如下组分:成膜剂5g/L、封闭剂5g/L、硝酸钠10g/L、钼磷酸钠6g/L、钼磷酸铵15g/L、磷酸铵8g/L、氟锆酸锌5g/L、氯化氧锆8g/L、水杨酸3g/L、缓蚀剂膦羧酸10g/L、表面活性剂0.5g/L、抗氧性添加剂3g/L ;所述成膜剂为氟硅酸钠;所述封闭剂为正硅酸;其中,所述抗氧性添加剂为胺类抗氧剂丁基辛基二苯胺和对,对一二异辛基二苯胺以1:1的质量比的混合物。—种多功能金属钝化液的制备方法步骤如下: (1)制备成膜剂:取适量硅酸钠,并在搅拌状态下向其中加入浓度为4.5mol/L的稀盐酸,调节pH值为1,然后加入一定量的氟化钠,使氟化钠与硅酸钠的摩尔比为6:1,低速搅拌反应至晶体析出,过滤、洗涤、干燥,得到所述成膜剂氟硅酸钠; (2)制备封闭剂:取适量硅酸钠,并在搅拌状态下向其中加入浓度为4.5mol/L的稀盐酸,调节pH值为5,边搅拌边生成白色胶状沉淀,经过滤、洗涤得到所述封闭剂正硅酸; (3)原料溶解:按配方称取步骤(1)中得到的氟硅酸钠、硝酸钠、钼磷酸钠、钼磷酸铵、磷酸铵和抗氧性添加剂加入到去离子水中,在60°C的加热状态下以55?65转/min的速率搅拌至完全溶解; (4)反应:向步骤(3)中得到的溶液中加入配方量的氟锆酸锌、氯化氧锆、水杨酸和膦羧酸,加热至80°C,以80r/min的速率搅拌使之反应2h,冷却至室温; (5)终产品:向步骤(4)中的反应混合物中加入配方量的表面活性剂,搅拌均匀后即得所述多功能金属钝化液。实施例2 本专利技术揭示了一种多功能金属钝化液含有如下组分:成膜剂8g/L、封闭剂8g/L、硝酸钠15g/L、钼磷酸钠10g/L、钼磷酸铵20 g/L、磷酸铵15g/L、氟锆酸锌8g/L、氯化氧锆13g/L、水杨酸8g/L、缓蚀剂膦羧酸15g/L、表面活性剂lg/L、抗氧性添加剂5g/L ;所述成膜剂为氟硅酸钠;所述封闭剂为正硅酸;其中,所述抗氧性添加剂为胺类抗氧剂丁基辛基二苯胺和对,对一二异辛基二苯胺以1: 2的质量比的混合物。—种多功能金属钝化液的制备方法步骤如下: (1)制备成膜剂:取适量硅酸钠,并在搅拌状态下向其中加入浓度为2mol/L的稀盐酸,调节pH值为3,然后加入一定量的氟化钠,使氟化钠与硅酸钠的摩尔比为7:1,低速搅拌反应至晶体析出,过滤、洗涤、干燥,得到所述成膜剂氟硅酸钠; (2)制备封闭剂:取适量硅酸钠,并在搅拌状态下向其中加入浓度为2mol/L的稀盐酸,调节pH值为7,边搅拌边生成白色胶状沉淀,经过滤、洗涤得到所述封闭剂正硅酸; (3)原料溶解:按配方称取步骤(1)中得到的氟硅酸钠、硝酸钠、钼磷酸钠、钼磷酸铵、磷酸铵和抗氧性添加剂加入到去离子水中,在70°C的加热状态下以55?65转/min的速率搅拌至完全溶解; (4)反应:向步骤(3)中得到的溶液中加入配方量的氟锆酸锌、氯化氧锆、水杨酸和膦羧酸,加热至105°C,以80r/min的速率搅拌使之反应1.5h,冷却至室温; (5)终产品:向步骤(4)中的反应混合物中加入配方量的表面活性剂,搅拌均匀后即得所述多功能金属钝化液。上述方法得到的多功能金属钝化液,经涂覆在镀锌钢板上后进行如下性能测试:在100°C下的干燥时间为2?5min,在220°C下耐氧化时间大于6小时,完全可以满足高温喷涂的要求,且涂层表面光滑,无气泡等瑕疵。以上所述仅为本专利技术的实施例,并非因此限制本专利技术的专利范围,凡是利用本专利技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的
,均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。【主权项】1.一种多功能金属钝化液,其特征在于,包括如下组分:成膜剂5?8g/L、封闭剂5?8g/L、硝酸钠10?15g/L、钼磷酸钠6?本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种多功能金属钝化液,其特征在于,包括如下组分: 成膜剂5~8g/L、封闭剂5~8g/L、硝酸钠 10~15g/L、钼磷酸钠 6~10g/L、钼磷酸铵15~20 g/L、磷酸铵8~15g/L、氟锆酸锌5~8g/L、氯化氧锆8~13g/L、水杨酸3~8g/L、缓蚀剂10~15g/L、表面活性剂0.5~1g/L、抗氧性添加剂3~5g/L;所述成膜剂为氟硅酸钠;所述封闭剂为正硅酸。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵月华秦磊
申请(专利权)人:常熟风范电力设备股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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