新型环保无铬钝化剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种新型环保无铬钝化剂，按重量份计，包括如下原料组分：水性丙烯酸树脂30‑35份、锂皂石15‑20份、柠檬酸3.5‑4份、植酸10‑12份、氯化锌7‑8份、乙二醇苯醚3‑5份、甘氨酸8‑12份、钼酸钠3.5‑4份、聚天冬氨酸8‑12份、氧化淀粉4‑6份、柠檬酸钠4‑7份、氧化胺3‑3.5份、去离子水50‑55份；本发明专利技术提供的钝化剂能够在镀件表面形成致密的防护膜，形成的防护膜具有优异的附着力，能够紧密贴附在镀件表面，进而大大地提高了镀件的抗蚀性能和耐磨性能。

【技术实现步骤摘要】
新型环保无铬钝化剂及其制备方法
本专利技术涉及材料表面的后处理
，具体涉及一种新型环保无铬钝化剂。
技术介绍
电镀锌及热镀锌是提高钢铁材料表面抗腐蚀能力的有效途径，目前广泛地应用于生活中的方方面面，但在潮湿的环境中，尤其在湿热环境中，镀锌层易发生腐蚀，使镀层表面形成暗灰色或白色疏松的腐蚀产物——白锈，时间长了会出现红锈，从而失去防腐效果；为了提高镀层的耐蚀性，须在钢铁材料表面电镀锌或热镀锌后，再对镀层进行钝化处理，以便在镀层表面形成致密的钝化膜，提高镀层耐蚀性，提高工件的使用寿命。传统镀锌工艺大多采用以六价铬或三价铬为主要成分的溶液进行钝化处理，但是由于六价铬对人体具有较高的毒性，各国政府均已严格限制其使用，尤其是在欧盟ROHS指令中明确禁止使用任何经六价铬钝化技术处理的零件和产品；虽然三价铬的毒性较小，但是使用一段时间后，三价铬会被氧化成六价铬，所以，使用三价铬钝化工艺无法从根本上解决六价铬的毒性问题。因此，需要研制出一种新型的、环保的无铬钝化液，以满足镀锌件钝化的需求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种新型环保无铬钝化剂。本专利技术提供的一种新型环保无铬钝化剂，按重量份计，包括如下原料组分：水性丙烯酸树脂30-35份、锂皂石15-20份、柠檬酸3.5-4份、植酸10-12份、氯化锌7-8份、乙二醇苯醚3-5份、甘氨酸8-12份、钼酸钠3.5-4份、聚天冬氨酸8-12份、氧化淀粉4-6份、柠檬酸钠4-7份、氧化胺3-3.5份、去离子水50-55份。进一步，按重量份计，包括如下原料组分：水性丙烯酸树脂32份、锂皂石18份、柠檬酸3.5份、植酸11份、氯化锌8份、乙二醇苯醚4份、甘氨酸10份、钼酸钠3.5份、聚天冬氨酸10份、氧化淀粉5份、柠檬酸钠6份、氧化胺3.5份、去离子水53份。本专利技术还提供了一种用于所述的新型环保无铬钝化剂的制备方法，包括如下步骤：(1)取1/2体积的去离子水与水性丙烯酸树脂、甘氨酸、聚天冬氨酸、氧化淀粉和锂皂石混合后，加热至55-60℃，以800-1000rpm的速度搅拌80-90min，制得混合料Ⅰ；(2)将剩余的去离子水与柠檬酸、植酸、氯化锌、钼酸钠、柠檬酸钠和氧化胺混合后，以200-300rpm的速度搅拌15-20min，制得混合料Ⅱ；(3)将混合料Ⅰ、混合料Ⅱ与乙二醇苯醚混合后，加热至45-50℃，以800-1000rpm的速度搅拌100-120min，冷却静置即可。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的钝化剂配方，将有机组分和无机组分按特定用量进行复配，辅以特定的工艺进行制备，实现了各组分之间的相互协同，不仅能够使镀件在钝化剂中得到充分的清洗，还能够在镀件表面发生螯合、络合以及氧化等反应，最终能够在镀件表面形成致密的防护膜，形成的防护膜具有优异的附着力，能够紧密贴附在镀件表面，进而大大地提高了镀件的抗蚀性能和耐磨性能；同时，本专利技术提供的钝化剂不含铬等重金属，稳定性优异，对环境和人体没有危害，生产工艺简单，对环境污染小、容易操作，符合绿色环保的标准。具体实施方式以下为具体实施例：实施例一本实施例提供的新型环保无铬钝化剂，按重量份计，包括如下原料组分：水性丙烯酸树脂32份、锂皂石18份、柠檬酸3.5份、植酸11份、氯化锌8份、乙二醇苯醚4份、甘氨酸10份、钼酸钠3.5份、聚天冬氨酸10份、氧化淀粉5份、柠檬酸钠6份、氧化胺3.5份、去离子水53份。本实施例提供的制备该新型环保无铬钝化剂的方法，包括如下步骤：(1)取1/2体积的去离子水与水性丙烯酸树脂、甘氨酸、聚天冬氨酸、氧化淀粉和锂皂石混合后，加热至60℃，以900rpm的速度搅拌85min，制得混合料Ⅰ；(2)将剩余的去离子水与柠檬酸、植酸、氯化锌、钼酸钠、柠檬酸钠和氧化胺混合后，以250rpm的速度搅拌20min，制得混合料Ⅱ；(3)将混合料Ⅰ、混合料Ⅱ与乙二醇苯醚混合后，加热至50℃，以900rpm的速度搅拌110min，冷却静置即可。将热镀锌后的钢板冷却到室温，之后用本实施例所得的钝化剂在30℃下处理80s，水冲洗后用吹风机吹干；将钝化后的钢板用无砂橡皮在试片表面以一定压力来回摩擦10次，膜层未发生磨损脱落；钝化后的钢板在中性盐雾试验中，出白锈时间超过130小时。本实施例制备的钝化剂在使用情况下，60天后重复上述钝化过程，所得试样在中性盐雾试验中，出白锈的时间依旧能保持在120小时以上。实施例二本实施例提供的新型环保无铬钝化剂，按重量份计，包括如下原料组分：水性丙烯酸树脂30份、锂皂石20份、柠檬酸3.5份、植酸12份、氯化锌7份、乙二醇苯醚5份、甘氨酸8份、钼酸钠4份、聚天冬氨酸8份、氧化淀粉6份、柠檬酸钠4份、氧化胺3.5份、去离子水50份。本实施例提供的制备该新型环保无铬钝化剂的方法，包括如下步骤：(1)取1/2体积的去离子水与水性丙烯酸树脂、甘氨酸、聚天冬氨酸、氧化淀粉和锂皂石混合后，加热至60℃，以800rpm的速度搅拌90min，制得混合料Ⅰ；(2)将剩余的去离子水与柠檬酸、植酸、氯化锌、钼酸钠、柠檬酸钠和氧化胺混合后，以300rpm的速度搅拌15min，制得混合料Ⅱ；(3)将混合料Ⅰ、混合料Ⅱ与乙二醇苯醚混合后，加热至45℃，以1000rpm的速度搅拌100min，冷却静置即可。将热镀锌后的钢板冷却到室温，之后用本实施例所得的钝化剂在30℃下处理80s，水冲洗后用吹风机吹干；将钝化后的钢板用无砂橡皮在试片表面以一定压力来回摩擦10次，膜层未发生磨损脱落；钝化后的钢板在中性盐雾试验中，出白锈时间超过130小时。本实施例制备的钝化剂在使用情况下，60天后重复上述钝化过程，所得试样在中性盐雾试验中，出白锈的时间依旧能保持在120小时以上。实施例三本实施例提供的新型环保无铬钝化剂，按重量份计，包括如下原料组分：水性丙烯酸树脂30份、锂皂石15份、柠檬酸3.5份、植酸10份、氯化锌7份、乙二醇苯醚3份、甘氨酸8份、钼酸钠3.5份、聚天冬氨酸8份、氧化淀粉4份、柠檬酸钠4份、氧化胺3份、去离子水50份。本实施例提供的制备该新型环保无铬钝化剂的方法，包括如下步骤：(1)取1/2体积的去离子水与水性丙烯酸树脂、甘氨酸、聚天冬氨酸、氧化淀粉和锂皂石混合后，加热至55℃，以800rpm的速度搅拌80min，制得混合料Ⅰ；(2)将剩余的去离子水与柠檬酸、植酸、氯化锌、钼酸钠、柠檬酸钠和氧化胺混合后，以200rpm的速度搅拌15min，制得混合料Ⅱ；(3)将混合料Ⅰ、混合料Ⅱ与乙二醇苯醚混合后，加热至45℃，以800rpm的速度搅拌100min，冷却静置即可。将热镀锌后的钢板冷却到室温，之后用本实施例所得的钝化剂在30℃下处理80s，水冲洗后用吹风机吹干；将钝化后的钢板用无砂橡皮在试片表面以一定压力来回摩擦10次，膜层未发生磨损脱落；钝化后的钢板在中性盐雾试验中，出白锈时间超过120小时。本实施例制备的钝化剂在使用情况下，60天后重复上述钝化过程，所得试样在中性盐雾试验中，出白锈的时间依旧能保持在110小时以上。实施例四本实施例提供的新型环保无铬钝化剂，按重量份计，包括如下原料组分：水性丙烯酸树脂35份、锂皂石20份、柠檬酸4份、植酸12份、氯化锌8份、乙二醇苯醚5份、甘氨酸12份、钼酸钠4份、聚天冬氨酸12份、氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型环保无铬钝化剂，其特征在于：按重量份计，包括如下原料组分：水性丙烯酸树脂30‑35份、锂皂石15‑20份、柠檬酸3.5‑4份、植酸10‑12份、氯化锌7‑8份、乙二醇苯醚3‑5份、甘氨酸8‑12份、钼酸钠3.5‑4份、聚天冬氨酸8‑12份、氧化淀粉4‑6份、柠檬酸钠4‑7份、氧化胺3‑3.5份、去离子水50‑55份。

【技术特征摘要】
1.一种新型环保无铬钝化剂，其特征在于：按重量份计，包括如下原料组分：水性丙烯酸树脂30-35份、锂皂石15-20份、柠檬酸3.5-4份、植酸10-12份、氯化锌7-8份、乙二醇苯醚3-5份、甘氨酸8-12份、钼酸钠3.5-4份、聚天冬氨酸8-12份、氧化淀粉4-6份、柠檬酸钠4-7份、氧化胺3-3.5份、去离子水50-55份。2.根据权利要求1所述的新型环保无铬钝化剂，其特征在于：按重量份计，包括如下原料组分：水性丙烯酸树脂32份、锂皂石18份、柠檬酸3.5份、植酸11份、氯化锌8份、乙二醇苯醚4份、甘氨酸10份、钼酸钠3.5份、聚天冬氨酸10份、氧化淀粉5份、柠檬酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪伟，洪敏，张胜利，潘武平，杨杰，
申请(专利权)人：重庆广仁铁塔制造有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50