專(zhuān)利名稱(chēng)：一種金屬涂裝前處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬表面處理技術(shù)，特別涉及一種金屬涂裝前處理工藝。
背景技術(shù)：
現(xiàn)實(shí)生活中，家電、辦公家具、五金工件等為了達(dá)到防腐的目的，往往會(huì)進(jìn)行金屬表面處理，包括涂裝前處理工藝和涂裝工藝。涂裝前處理工藝是在涂裝前把金屬表面附著的油脂、銹蝕、灰塵等去除，并生成轉(zhuǎn)化膜，提供適合于涂裝要求的良好基底，保證涂層具有良好的附著力和耐蝕性。目前，常用的涂裝前處理工藝為預(yù)脫脂、脫脂、工業(yè)水洗一、工業(yè)水洗二、表面調(diào)整、磷化、工業(yè)水洗三、工業(yè)水洗四、純水洗一、純水洗二、倒水、干燥，工藝較為復(fù)雜。其中磷化為通過(guò)化學(xué)和電化學(xué)反應(yīng)形成磷化膜，可極大的提高涂層的附著力和耐蝕性。然而，磷化過(guò)程能耗大、成本高、具有較強(qiáng)的毒性、含有有害重金屬、磷化渣以及廢水處理困難。隨著科技的進(jìn)步和環(huán)保要求的提高，污水排放對(duì)重金屬、無(wú)機(jī)鹽、磷的限制更為嚴(yán)格，需要一種更為環(huán)保的金屬涂裝前處理工藝技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種采用陶化取代磷化，工藝簡(jiǎn)化，無(wú)廢渣以及不含重金屬，能提高涂層的附著力和耐蝕性，更為環(huán)保的金屬涂裝前處理工藝。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種金屬涂裝前處理工藝，依次包括以下步驟
a、預(yù)脫脂將工件放入預(yù)脫脂槽進(jìn)行預(yù)脫脂處理；
b、脫脂將工件放入脫脂槽進(jìn)行脫脂處理；
C、水洗一將脫脂完的工件放入第一水洗槽進(jìn)行第一次清洗；
d、水洗二將脫脂完的工件放入第二水洗槽進(jìn)行第二次清洗；
e、陶化將工件放入陶化處理槽，采用陶化劑進(jìn)行陶化處理，形成陶化膜；
f、水洗三將形成陶化膜的工件放入第三水洗槽進(jìn)行第三次清洗；
g、水洗四將形成陶化膜的工件放入第四水洗槽進(jìn)行第四次清洗。本發(fā)明采用陶化取代磷化，使用一種無(wú)磷酸鹽的環(huán)保型陶化劑對(duì)工件進(jìn)行陶化處理，無(wú)廢渣以及不含重金屬，更加環(huán)保，便于處理。在處理的鋼鐵、鋅材、熱鍍鋅板、電鍍鋅板和鋁材等金屬工件表面形成陶化膜，能提高涂層的附著力和耐蝕性，適用于各種型號(hào)的涂料進(jìn)行涂裝處理。同時(shí)工藝簡(jiǎn)化，每個(gè)步驟均在常溫下進(jìn)行，能耗小，成本降低。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述預(yù)脫脂的條件為槽液成分為濃度3%_5%的無(wú)磷脫脂粉和3%-5%的無(wú)磷脫脂劑，在常溫下處理，游離堿度控制在20-40點(diǎn)，工作時(shí)間設(shè)置為120s-180s,噴淋壓力設(shè)置為 0. 8-1. 2Kg/cm2。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述脫脂的條件為槽液成分為濃度3%_5%的無(wú)磷脫脂粉和3%_5%的無(wú)磷脫脂劑，在常溫下處理，游離堿度控制在25-60點(diǎn)，工作時(shí)間設(shè)置為120s-180s,噴淋壓力設(shè)置為 0. 8-1. 2Kg/cm2。
在一個(gè)實(shí)施方式中，所述水洗一的條件為槽液為自來(lái)水，在常溫下處理，PH值控制在小于或等于8. 5,用自來(lái)水噴淋,噴淋壓力設(shè)置為0. 5-1. 2 Kg/cm2。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述水洗二的條件為槽液為自來(lái)水，在常溫下處理，PH值控制在6. 0-7. 0，用自來(lái)水噴淋，噴淋壓力設(shè)置為0. 5-1. 2 Kg/cm2。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述陶化的條件為槽液成分為濃度2%-3%的無(wú)磷脫脂粉，在常溫下處理，陶化點(diǎn)數(shù)控制在3. 0-8. 0點(diǎn)，PH值控制在4. 5-5. 5，工作時(shí)間設(shè)置為120s-180s,噴淋壓力設(shè)置為 0. 8-1. 2Kg/cm2。 在一個(gè)實(shí)施方式中，在陶化處理過(guò)程中，陶化點(diǎn)數(shù)在工作范圍內(nèi)時(shí)，PH值偏酸添加中和劑調(diào)整，PH值偏堿添加陶化調(diào)整劑調(diào)整。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述水洗三的條件為槽液為自來(lái)水，在常溫下處理，PH值控制在6. 0-7. 0，用自來(lái)水噴淋，噴淋壓力設(shè)置為0. 5-1. 2 Kg/cm2。
在一個(gè)實(shí)施方式中，所述水洗四的條件為槽液為自來(lái)水，在常溫下處理，PH值控制在6. 0-7. 0，用自來(lái)水噴淋，噴淋壓力設(shè)置為0. 5-1. 2 Kg/cm2。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述水洗四過(guò)程后，對(duì)工件采用烘干的方式使工件保持干燥。干燥后，金屬涂裝前處理工藝結(jié)束，準(zhǔn)備進(jìn)行涂裝工藝。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明采用陶化取代磷化，使用一種無(wú)磷酸鹽的環(huán)保型陶化劑對(duì)工件進(jìn)行陶化處理，無(wú)廢渣以及不含重金屬，更加環(huán)保，便于處理。在處理的鋼鐵、鋅材、熱鍍鋅板、電鍍鋅板和鋁材等金屬工件表面形成陶化膜，能提高涂層的附著力和耐蝕性，適用于各種型號(hào)的涂料進(jìn)行涂裝處理。同時(shí)工藝簡(jiǎn)化，每個(gè)步驟均在常溫下進(jìn)行，能耗小，成本降低。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種金屬涂裝前處理工藝，依次包括以下步驟
a、預(yù)脫脂將工件放入預(yù)脫脂槽進(jìn)行預(yù)脫脂處理；
b、脫脂將工件放入脫脂槽進(jìn)行脫脂處理；
C、水洗一將脫脂完的工件放入第一水洗槽進(jìn)行第一次清洗；
d、水洗二將脫脂完的工件放入第二水洗槽進(jìn)行第二次清洗；
e、陶化將工件放入陶化處理槽，采用陶化劑進(jìn)行陶化處理，形成陶化膜；
f、水洗三將形成陶化膜的工件放入第三水洗槽進(jìn)行第三次清洗；
g、水洗四將形成陶化膜的工件放入第四水洗槽進(jìn)行第四次清洗。本發(fā)明采用陶化取代磷化，使用一種無(wú)磷酸鹽的環(huán)保型陶化劑對(duì)工件進(jìn)行陶化處理，無(wú)廢渣以及不含重金屬，更加環(huán)保，便于處理。在處理的鋼鐵、鋅材、熱鍍鋅板、電鍍鋅板和鋁材等金屬工件表面形成陶化膜，能提高涂層的附著力和耐蝕性，適用于各種型號(hào)的涂料進(jìn)行涂裝處理。同時(shí)工藝簡(jiǎn)化，每個(gè)步驟均在常溫下進(jìn)行，能耗小，成本降低。所述預(yù)脫脂處理過(guò)程為往預(yù)脫脂槽添加槽液，其成分為濃度3%_5%的無(wú)磷脫脂粉和3%-5%的無(wú)磷脫脂劑，在常溫下處理，游離堿度控制在20-40點(diǎn)，工作時(shí)間設(shè)置為120s-180s，噴淋壓力設(shè)置為0. 8-1. 2Kg/cm2。在整個(gè)過(guò)程中，根據(jù)每I噸槽液加I. 5Kg無(wú)磷脫脂粉和I. 5Kg無(wú)磷脫脂劑，堿度上升約一個(gè)點(diǎn)，將游離堿度控制在工作范圍內(nèi)。在預(yù)脫脂過(guò)程中進(jìn)行游離堿度測(cè)定，取IOml工作液，加1-2滴酚酞指示劑，用0. IN硫酸滴定，直至粉紅色消失所需的毫升數(shù)即為工作液的游離堿度。通過(guò)本過(guò)程初步將金屬表面附著的油脂、銹蝕、灰塵等去除。所述脫脂處理過(guò)程為往預(yù)脫脂槽添加槽液，其成分為濃度3%_5%的無(wú)磷脫脂粉和3%-5%的無(wú)磷脫脂劑，在常溫下處理，游離堿度控制在25-60點(diǎn)，工作時(shí)間設(shè)置為120s-180s，噴淋壓力設(shè)置為0. 8-1. 2Kg/cm2。在整個(gè)過(guò)程中，根據(jù)每I噸槽液加I. 5Kg無(wú)磷脫脂粉和I. 5Kg無(wú)磷脫脂劑，堿度上升約一個(gè)點(diǎn)，將游離堿度控制在工作范圍內(nèi)。在脫脂過(guò)程中按預(yù)脫脂所述方法進(jìn)行游離堿度測(cè)定。通過(guò)本過(guò)程進(jìn)一步將金屬表面附著的油脂、銹蝕、灰塵等去除。所述水洗一過(guò)程為將工件放入裝有自來(lái)水的第一水洗槽，在常溫下處理，PH值控制在小于或等于8. 5，用自來(lái)水噴淋，噴淋壓力設(shè)置為0.5-1. 2 Kg/cm2。在整個(gè)過(guò)程中，加自來(lái)水使水洗槽保持溢流。換槽周期設(shè)為一天，完成第一次清洗。 所述水洗二過(guò)程為將工件放入裝有自來(lái)水的第二水洗槽，在常溫下處理，PH值控制在6. 0-7.0，用自來(lái)水噴淋，噴淋壓力設(shè)置為0.5-1. 2 Kg/cm2。在整個(gè)過(guò)程中，加自來(lái)水使水洗槽保持溢流。換槽周期設(shè)為一天，完成第二次清洗。所述陶化處理過(guò)程為往陶化處理槽添加槽液，其成分為濃度2%_3%的無(wú)磷脫脂粉，在常溫下處理，陶化點(diǎn)數(shù)控制在3. 0-8. 0，PH值控制在4. 5-5. 5，工作時(shí)間設(shè)置為120s-180s,噴淋壓力設(shè)置為0. 8-1. 2Kg/cm2。在整個(gè)過(guò)程中，陶化劑和陶化調(diào)整劑按比例15:1添加，根據(jù)每一噸槽液加5Kg陶化劑，陶化點(diǎn)數(shù)上升約一個(gè)點(diǎn)，將陶化點(diǎn)數(shù)控制在工作范圍內(nèi)。在陶化處理過(guò)程中，進(jìn)行陶化點(diǎn)數(shù)測(cè)定和PH值測(cè)定。陶化點(diǎn)數(shù)測(cè)定方法為取2ml工作液于250ml錐形瓶中，加入IOml緩沖液，搖勻，接著加入20ml緩沖劑，搖勻，再加入2-3滴HP指示劑，在電爐加熱至80°C -95°C，趁熱用標(biāo)準(zhǔn)液滴定，由酒紅色變?yōu)闇\黃色所需要的毫升數(shù)乘以5即為陶化點(diǎn)數(shù)。PH值測(cè)定方法為取一張3. 8-5. 5的精密試紙條浸入工作槽液中，半秒后取出與標(biāo)準(zhǔn)色板比較，即得PH值。所述陶化處理過(guò)程中，陶化點(diǎn)數(shù)在工作范圍內(nèi)時(shí)，PH值偏酸添加中和劑調(diào)整，根據(jù)I噸槽液加0. 24Kg中和劑可使工作液PH值上升0. 2個(gè)單位；PH值偏堿添加陶化調(diào)整劑調(diào)整，根據(jù)I噸槽液加0. 48Kg陶化調(diào)整劑可使工作液PH值下降約0. 2個(gè)單位。陶化處理為本發(fā)明的關(guān)鍵步驟，本實(shí)施例中，所述陶化劑為無(wú)磷酸鹽的環(huán)保型納米陶化劑，在工件表面形成由無(wú)色、金黃色、藍(lán)色到藍(lán)紫色的陶化膜，提高涂層的附著力和耐蝕性。所述水洗三過(guò)程為將工件放入裝有自來(lái)水的第三水洗槽，在常溫下處理，PH值控制在6. 0-7.0，用自來(lái)水噴淋，噴淋壓力設(shè)置為0.5-1. 2 Kg/cm2。在整個(gè)過(guò)程中，加自來(lái)水使水洗槽保持溢流。換槽周期設(shè)為一天，完成第三次清洗。所述水洗四過(guò)程為將工件放入裝有自來(lái)水的第四水洗槽，在常溫下處理，PH值控制在6. 0-7.0，用自來(lái)水噴淋，噴淋壓力設(shè)置為0.5-1. 2 Kg/cm2。在整個(gè)過(guò)程中，加自來(lái)水使水洗槽保持溢流。換槽周期設(shè)為一天，完成第四次清洗。所述水洗四過(guò)程后，對(duì)工件采用烘干的方式使工件保持干燥。干燥后，金屬涂裝前處理工藝結(jié)束，準(zhǔn)備進(jìn)行涂裝工藝。下表為陶化和磷化的工藝對(duì)比
對(duì)比項(xiàng)目I陶化工藝I鐵系磷化+鈍化I鋅系磷化
權(quán)利要求
1.一種金屬涂裝前處理工藝，其特征在于，依次包括以下步驟 a、預(yù)脫脂將工件放入預(yù)脫脂槽進(jìn)行預(yù)脫脂處理； b、脫脂將工件放入脫脂槽進(jìn)行脫脂處理； C、水洗一將脫脂完的工件放入第一水洗槽進(jìn)行第一次清洗； d、水洗二將脫脂完的工件放入第二水洗槽進(jìn)行第二次清洗； e、陶化將工件放入陶化處理槽，采用陶化劑進(jìn)行陶化處理，形成陶化膜； f、水洗三將形成陶化膜的工件放入第三水洗槽進(jìn)行第三次清洗； g、水洗四將形成陶化膜的工件放入第四水洗槽進(jìn)行第四次清洗。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬涂裝前處理工藝，其特征在于，所述預(yù)脫脂的條件為槽液成分為濃度3%_5%的無(wú)磷脫脂粉和3%-5%的無(wú)磷脫脂劑，在常溫下處理，游離堿度控制在20-40點(diǎn)，工作時(shí)間設(shè)置為120s-180s，噴淋壓力設(shè)置為0. 8-1. 2Kg/cm2。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬涂裝前處理工藝，其特征在于，所述脫脂的條件為槽液成分為濃度3%-5%的無(wú)磷脫脂粉和3%-5%的無(wú)磷脫脂劑，在常溫下處理，游離堿度控制在25-60點(diǎn)，工作時(shí)間設(shè)置為120s-180s，噴淋壓力設(shè)置為0. 8-1. 2Kg/cm2。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬涂裝前處理工藝，其特征在于，所述水洗一的條件為槽液為自來(lái)水，在常溫下處理，PH值控制在小于或等于8. 5，用自來(lái)水噴淋，噴淋壓力設(shè)置為 0. 5-1. 2 Kg/cm2。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬涂裝前處理工藝，其特征在于，所述水洗二的條件為槽液為自來(lái)水，在常溫下處理，PH值控制在6. 0-7. 0，用自來(lái)水噴淋，噴淋壓力設(shè)置為0.5-1. 2 Kg/cm2。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬涂裝前處理工藝，其特征在于，所述陶化的條件為槽液成分為濃度2%-3%的無(wú)磷脫脂粉，在常溫下處理，陶化點(diǎn)數(shù)控制在3. 0-8. 0點(diǎn)，PH值控制在4. 5-5. 5，工作時(shí)間設(shè)置為120s-180s,噴淋壓力設(shè)置為0. 8-1. 2Kg/cm2。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的金屬涂裝前處理工藝，其特征在于，在陶化處理過(guò)程中，陶化點(diǎn)數(shù)在工作范圍內(nèi)時(shí)，PH值偏酸添加中和劑調(diào)整，PH值偏堿添加陶化調(diào)整劑調(diào)整。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬涂裝前處理工藝，其特征在于，所述水洗三的條件為槽液為自來(lái)水，在常溫下處理，PH值控制在6. 0-7. 0，用自來(lái)水噴淋，噴淋壓力設(shè)置為0.5-1. 2 Kg/cm2。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬涂裝前處理工藝，其特征在于，所述水洗四的條件為槽液為自來(lái)水，在常溫下處理，PH值控制在6. 0-7. 0，用自來(lái)水噴淋，噴淋壓力設(shè)置為0.5-1. 2 Kg/cm2。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至9任一項(xiàng)所述的金屬涂裝前處理工藝，其特征在于，所述水洗四過(guò)程后，對(duì)工件采用烘干的方式使工件保持干燥。
全文摘要
本發(fā)明提供一種金屬涂裝前處理工藝，依次包括以下步驟預(yù)脫脂、脫脂、水洗一、水洗二、陶化、水洗三、水洗四。本發(fā)明采用陶化取代磷化，使用一種無(wú)磷酸鹽的環(huán)保型陶化劑對(duì)工件進(jìn)行陶化處理，無(wú)廢渣以及不含重金屬，更加環(huán)保，便于處理。在處理的鋼鐵、鋅材、熱鍍鋅板、電鍍鋅板和鋁材等金屬工件表面形成陶化膜，能提高涂層的附著力和耐蝕性，適用于各種型號(hào)的涂料進(jìn)行涂裝處理。同時(shí)工藝簡(jiǎn)化，每個(gè)步驟均在常溫下進(jìn)行，能耗小，成本降低。
文檔編號(hào)C23C22/06GK102797002SQ201210263628
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月28日
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