镀锡板无铬钝化液制造技术

本发明专利技术涉及镀锡板无铬钝化液，钝化液含有磷酸三钠、硫酸钴、水；磷酸三钠、硫酸钴、水的重量份配比为：磷酸三钠２０～７０份、硫酸钴０．５～４份、水１０００份；钝化液还含有ｐＨ值调节剂，钝化液的ｐＨ值为３～５，ｐＨ值调节剂为磷酸。本发明专利技术钝化液的优点在于：１．不会对人体及环境造成危害。２．经使用本发明专利技术钝化液的钝化处理工艺处理的镀锡板，其耐蚀性能、抗氧化性能和抗硫化变黑等性能，均接近或达到使用含６价铬的铬酸盐钝化处理工艺处理的镀锡板水平。本发明专利技术钝化液可用于各种电镀锡板或热镀锡板的化学钝化及电化学阴极钝化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对镀锡板进行钝化处理工艺，特别是对镀锡板进行钝化处理工艺中使用的钝 化液。
技术介绍
镀锡板经电镀、软熔后，为了提高镀锡板的耐蚀性能、抗氧化性能和抗硫化变黑性能，要对镀锡板进行钝化处理，目前国内外工业生产中对镀锡板的钝化都是采用含6价铬的络酸 盐进行钝化，由于6价铬是一种剧毒物质，对人体及环境都有很大危害，特别是镀锡板的用 途一般是用作食品饮料的包装材，所以对人体的危害更大。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是为了减少6价铬对人体及环境的危害，提供一种不含6价铬的镀锡板无铬钝化液。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是镀锡板无铬钝化液，钝化液含有磷酸三钠、硫酸钴、水；磷酸三钠、硫酸钴、水的重量份配比为磷酸三钠20 70份、硫酸钴0.5 4份、水1000份；钝化液还含有pH值调节剂，钝化液的pH值为3 5， pH值调节剂为磷酸。上述方案中，磷酸三钠、硫酸钴、水的最佳重量份配比为磷酸三钠40 60份、硫酸钴1 2份、水1000份。本专利技术钝化液的优点在于1、 本专利技术钝化液不含6价铬，不会对人体及环境造成危害。2、 经使用本专利技术钝化液的钝化处理工艺处理的镀锡板，其耐蚀性能、抗氧化性能和抗硫 化变黑等性能，均接近或达到使用含6价铬的铬酸盐钝化处理工艺处理的镀锡板水平。3、 由于用磷酸三钠和硫酸钴组成的溶液呈碱性，pH值太高，钝化反应速度慢；而pH值 太低时溶液酸性太强，会引起镀锡板表面锡层溶解，加入磷酸以后溶液由碱性变为酸性，用 磷酸调整的pH值一般在3 5为宜。4、 采用磷酸作为pH值调节剂，还可以增加无铬钝化液中磷的含量，有利于提高无铬钝 化镀锡板的耐腐蚀性能和抗氧化性能。本专利技术钝化液可用于各种电镀锡板或热镀锡板的化学钝化及电化学阴极钝化。 具体实施例方式本专利技术镀锡板无铬钝化液实施例1:钝化液含有磷酸三钠、硫酸钴、水；磷酸三钠、硫酸钴、水的重量份配比为磷酸三钠 50g、硫酸钴2g、水1000g。钝化液还含有pH值调节剂，钝化液的pH值为3 5， pH值调节剂为磷酸。本专利技术镀锡板无铬钝化液实施例1的制备方法为将磷酸三钠、硫酸钴加入水中搅拌混合，向混合溶液中加入pH值调节剂——磷酸(约20 24mL)，使得钝化液的pH值为3 5。 本专利技术镀锡板无铬钝化液实施例2:钝化液含有磷酸三钠、硫酸钴、水；磷酸三钠、硫酸钴、水的重量份配比为磷酸三钠40g 、硫酸钴1.5g、水薩g。钝化液还含有pH值调节剂，钝化液的pH值为3 5, pH值调节剂为磷酸。 本专利技术镀锡板无铬钝化液实施例3:钝化液含有磷酸三钠、硫酸钴、水；磷酸三钠、硫酸钴、水的重量份配比为磷酸三钠60g、硫酸钴lg、水1000g。钝化液还含有pH值调节剂，钝化液的pH值为3 5, pH值调节剂为磷酸。本专利技术镀锡板无铬钝化液实施例4:钝化液含有磷酸三钠、硫酸钴、水；磷酸三钠、硫酸钴、水的重量份配比为磷酸三钠40g、硫酸钴2g、水1000g。钝化液还含有pH值调节剂，钝化液的pH值为3 5， pH值调节剂为磷酸。 本专利技术镀锡板无铬钝化液实施例5:钝化液含有磷酸三钠、硫酸钴、水；磷酸三钠、硫酸钴、水的重量份配比为磷酸三钠 70g、硫酸钴0. 5g、水1000g;钝化液还含有pH值调节剂，钝化液的pH值为3 5， pH值调节剂为磷酸。 本专利技术镀锡板无铬钝化液实施例6:钝化液含有磷酸三钠、硫酸钴、水；磷酸三钠、硫酸钴、水的重量份配比为磷酸三钠20g、硫酸钴4g、水1000g;钝化液还含有pH值调节剂，钝化液的pH值为3 5， pH值调节剂为磷酸。试验对比试验试样采用从冷轧厂生产现场取回的镀锡板，试验时同一批试样采用相同锡层厚度的镀锡板，试样尺寸100X50X0.22mm。由于现场生产的镀锡板都是经过铬酸盐钝化的，为了 除去生产时在镀锡板表面产生的铬酸盐钝化膜，试样在进行无铬钝化前采用丙酮除油，然后 用水冲洗，将清洗干净的试样采用电化学法脱去铬酸盐钝化膜。采用本专利技术无铬钝化液工作温度60 75'C;钝化时间10 20秒；钝化方式电化学 阴极钝化或化学钝化。 试验结果及分析1、耐蚀性试验——盐雾腐蚀试验镀锡板进行钝化的目的主要是提高镀锡板的耐蚀性和镀锡板表面锡层的抗氧化性，而盐 雾试验能较快地检验出钝化膜的耐蚀性能，所以，采用盐雾试验对钝化膜的耐蚀性能进行初 步评定。由于镀锡板一般是用于食品罐头等容器，而且所镀的锡层一般都较薄，为此，采用 1%的低浓度NaCl溶液对钝化膜进行盐雾加速腐蚀试验。试验结果初步采用同批次同一锡层厚度的镀锡板试样在相同的腐蚀条件下进行对比的方法评定。盐雾试验的条件如下NaCl溶液浓度 1%试样摆放角度 30°盐雾箱控制温度 36±2°C对单面镀锡量为5.6/5.6g/m2的镀锡板，盐雾试验共进行了 66小时，试验结果见表l。表l:四种试样的耐盐雾试验结果镀锡板试样盐雾试验结果经无铬钝化液实施例1-6钝化试样中部只有1 2个针孔状腐蚀点对比样(铬酸盐钝化试样)中部只有1 2个针孔状腐蚀点对比样(无钝化试样)均匀腐蚀，腐蚀面积10 15%从盐雾试验结果可以看出，用本专利技术无铬钝化液钝化的镀锡板经66小时的盐雾试验后， 试样中部基本没有腐蚀，与用铬酸盐钝化的镀锡板的盐雾试验结果进行比较可知，用该无铬 钝化配方钝化的镀锡板的耐盐雾腐蚀性能良好，基本达到了用铬酸盐钝化的镀锡板的耐蚀性 水平。而无钝化的镀锡板试样的耐盐雾腐蚀性比钝化的镀锡板试样差。2、涂层附着性能试验试验采用214涂料，将用本专利技术无铬钝化液实施例1 6钝化处理后的镀锡板试样称重， 涂上214涂料，放入烘箱中，在18(TC温度下烘烤15 20分钟，然后对带涂膜的试样进行称 重，求出试样上所涂涂膜的重量。再用QFZ—II型漆膜附着力试验仪在试样上划出螺距为 1.5誦，直径为10mm的螺旋，然后用宽度为15mm，粘结力为15±2g/mm的粘胶带粘在涂膜划 痕上，用笔头橡皮压牢，再将粘胶带快速地从漆膜上撕下，看涂膜是否脱落，试验结果见表 2。表2:涂层附着力试验结果<table>table see original document page 6</column></row><table>从表2可以看出，涂料涂布量在10.0 12,0g/m2范围内，符合GB8230—87标准中的A类 厚度，试验后涂层均未脱落，其附着力达到I级，说明此无铬钝化配方的钝化膜对镀锡板的 涂层附着力没有影响。3、抗冲击性试验抗冲击试验的试样的钝化膜种类、涂料种类和涂布后的烘烤工艺同涂层附着性能试验， 再将制好的试样用Q153—3K型漆膜冲击器进行冲击，冲击器重锤(冲头)落下高度为50cm。 试样经冲击后将冲击部位放入5y。CuSO4溶液中浸30分钟，冲洗后观察有无腐蚀现象，试验结 果见下表3。表3:涂层的抗冲击试验结果用本专利技术无铬钝化液实施例l 6钝化处理后的镀锡板试样编号涂料涂布量(g/m2)有无腐蚀<table>table see original document page 6</column></row><table>从表3中可以看出，经冲击后的试样在5。/。CuS04溶液中浸30分钟后无腐本文档来自技高网...

【技术保护点】
镀锡板无铬钝化液，其特征在于：钝化液含有磷酸三钠、硫酸钴、水；磷酸三钠、硫酸钴、水的重量份配比为：磷酸三钠２０～７０份、硫酸钴０．５～４份、水１０００份；钝化液还含有ｐＨ值调节剂，钝化液的ｐＨ值为３～５，ｐＨ值调节剂为磷酸。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：柳长福，郭玉华，涂元强，
申请(专利权)人：武汉钢铁集团公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]