一種鍍鋅鋼板表面裝飾性黑色鈍化膜鈍化液的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鍍鋅鋼板表面裝飾性黑色鈍化膜鈍化液的制備方法,該鈍化液組成為:硫酸銅8-10%,硝酸鎳2-4%,氯化亞鐵1.5-2.5%,醋酸鈉0.5-1.5%,冰醋酸2-4%,70%硫酸4-6%,環(huán)氧樹脂10-12%,焦磷酸鈉1-2%,酸性媒介黑PV4-6%,十二烷基磺酸鈉0.2-0.4%,余量為水;所述制備方法為:在容器中加入適量的水,然后加熱至45-55℃,在連續(xù)攪拌下,依次加入70%硫酸、硫酸銅、硝酸鎳、氯化亞鐵、醋酸鈉、冰醋酸和焦磷酸鈉;全部溶解后,攪拌16-20分鐘,然后加入環(huán)氧樹脂、酸性媒介黑PV和十二烷基磺酸鈉,攪拌30-40分鐘,冷卻至常溫,加水定容,并調(diào)整pH值為1-2。
【專利說明】 一種鍍鋅鋼板表面裝飾性黑色鈍化膜鈍化液的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及表面處理【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種鍍鋅鋼板表面裝飾性黑色鈍化膜鈍化液的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高,具備黑色鈍化膜的鍍鋅鋼板越來越受到人們的青睞,其不僅要求鈍化膜具有傳統(tǒng)的耐蝕性的作用,還要求具有較好的裝飾效果。
[0003]鍍鋅是提高鋼鐵材料表面抗腐蝕能力的有效途徑,目前廣泛地應(yīng)用于建筑、交通、機(jī)械、電子、航空等許多領(lǐng)域中。但在潮濕的環(huán)境中,尤其在濕熱環(huán)境中,鍍鋅層易發(fā)生腐蝕,使鍍層表面形成暗灰色或白色疏松的腐蝕產(chǎn)物一白銹;時(shí)間長了會(huì)出現(xiàn)紅銹,從而失去防腐效果。為了提高鍍層的耐蝕性,須在鋼鐵材料表面鍍鋅后,再對(duì)鍍層進(jìn)行鈍化處理,以便在鍍鋅層表面形成致密的鈍化膜,從而進(jìn)一步提高材料的耐蝕性,延長材料的使用壽命O
[0004]目前幾乎所有的鍍鋅材料如鍍鋅板等的后處理工藝都采用以六價(jià)鉻或三價(jià)鉻為主要成分的溶液進(jìn)行鈍化處理,由于六價(jià)鉻毒性高且容易致癌,各國政府已嚴(yán)格限制其使用和排放,尤其是在歐盟RoHS指令中明確禁止使用任何經(jīng)六價(jià)鉻鈍化技術(shù)處理的零件和產(chǎn)品;三價(jià)鉻鈍化工藝盡管比六價(jià)鉻的污染性小得多,但是經(jīng)三價(jià)鉻鈍化的鍍鋅材料經(jīng)過一段時(shí)間后仍會(huì)被氧化成六價(jià)鉻,也就是說實(shí)質(zhì)上并沒有真下解決六價(jià)鉻的毒性問題,所以很多國家和地區(qū)也開始限制使用三價(jià)鉻鈍化工藝。另外,由于我國在鍍鋅黑色鈍化工序上廣泛采用的是含鉻鈍化工藝,導(dǎo)致了電子、機(jī)械、五金等行業(yè)大量需要鍍鋅及黑色鈍化的產(chǎn)品無法出口,嚴(yán)重影響了我國的對(duì)外貿(mào)易。
[0005]因此,開發(fā)符合環(huán)保要求的無鉻鈍化液必然成為今后的發(fā)展趨勢(shì)。目前國內(nèi)外對(duì)于鍍鋅層無鉻鈍化液的研究主要有鑰酸鹽體系、鈦鹽體系、稀土體系、硅酸鹽體系、植酸體系和有機(jī)物體系等,但這些無鉻鈍化體系都只能在鍍鋅層表面形成(藍(lán))白色或彩色外觀的鈍化膜,對(duì)于在生產(chǎn)上應(yīng)用很多的黑色鈍化鍍鋅零部件,至今仍完全依靠六價(jià)鉻或三價(jià)鉻鈍化工藝。
[0006]還有,在很多的鍍鋅件黑色鈍化工藝中,除了用鉻鹽作主要成膜物質(zhì)外,通常還需在鈍化液中加入銀鹽作為發(fā)黑劑,但是由此帶來了較高的生產(chǎn)成本,對(duì)鍍鋅企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益影響很大。因此在開發(fā)無鉻鈍化工藝的同時(shí)還需考慮如何降低甚至是取消對(duì)銀鹽的使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提出一種鍍鋅鋼板表面裝飾性黑色鈍化膜鈍化液的制備方法,該方法制備的鈍化液通過對(duì)組份的調(diào)整,不使用三價(jià)鉻和六價(jià)鉻以及銀離子,使得該鈍化液具有裝飾效果好的黑色外觀,同時(shí)使得制備的鈍化膜具備良好的耐腐蝕性能。
[0008]為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0009]一種鍍鋅鋼板表面裝飾性黑色鈍化膜鈍化液的制備方法,該鈍化液以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)組成為:硫酸銅8-10%,硝酸鎳2-4%,氯化亞鐵1.5-2.5%,醋酸鈉0.5-1.5%,冰醋酸2_4%,70%硫酸4-6%,環(huán)氧樹脂10-12%,焦磷酸鈉1-2%,酸性媒介黑PV4_6%,十二烷基磺酸鈉0.2-0.4%,余量為水;所述制備方法為:在容器中加入適量的水,然后加熱至45-55°C,在連續(xù)攪拌下,依次加入70%硫酸、硫酸銅、硝酸鎳、氯化亞鐵、醋酸鈉、冰醋酸和焦磷酸鈉;全部溶解后,攪拌16-20分鐘,然后加入環(huán)氧樹脂、酸性媒介黑PV和十二烷基磺酸鈉,攪拌30-40分鐘,冷卻至常溫,加入余量為水定容,并用稀硫酸或氨水調(diào)整鈍化液PH值為1-2。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
[0011]本發(fā)明制備的鈍化液配方簡單,不含三價(jià)鉻、六價(jià)鉻、磷酸根以及銀離子,生產(chǎn)過程無鉻污染,也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成富營養(yǎng)化,并且成本低;經(jīng)本發(fā)明的鈍化液處理得到的產(chǎn)品鈍化膜層外觀致密、烏黑發(fā)亮,裝飾性強(qiáng),耐蝕性好,經(jīng)GB/T10125-1997的5%NaCl中性鹽霧測(cè)定,130h不出白銹點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例一
[0013]一種鍍鋅鋼板表面裝飾性黑色鈍化膜鈍化液的制備方法,該鈍化液以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)組成為:硫酸銅8%,硝酸鎳4%,氯化亞鐵1.5%,醋酸鈉1.5%,冰醋酸2%,70%硫酸6%,環(huán)氧樹脂10%,焦磷酸鈉2%,酸性媒介黑PV4%,十二烷基磺酸鈉0.4%,余量為水;所述制備方法為:在容器中加入適量的水,然后加熱至45°C,在連續(xù)攪拌下,依次加入70%硫酸、硫酸銅、硝酸鎳、氯化亞鐵、醋酸鈉、冰醋酸和焦磷酸鈉;全部溶解后,攪拌20分鐘,然后加入環(huán)氧樹月旨、酸性媒介黑PV和十二烷基磺酸鈉,攪拌30分鐘,冷卻至常溫,加入余量為水定容,并用稀硫酸或氨水調(diào)整鈍化液pH值為2。
[0014]實(shí)施例二
[0015]一種鍍鋅鋼板表面裝飾性黑色鈍化膜鈍化液的制備方法,該鈍化液以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)組成為:硫酸銅10%,硝酸鎳2%,氯化亞鐵2.5%,醋酸鈉0.5%,冰醋酸4%,70%硫酸4%,環(huán)氧樹脂12%,焦磷酸鈉1%,酸性媒介黑PV6%,十二烷基磺酸鈉0.2%,余量為水;所述制備方法為:在容器中加入適量的水,然后加熱至55°C,在連續(xù)攪拌下,依次加入70%硫酸、硫酸銅、硝酸鎳、氯化亞鐵、醋酸鈉、冰醋酸和焦磷酸鈉;全部溶解后,攪拌16分鐘,然后加入環(huán)氧樹月旨、酸性媒介黑PV和十二烷基磺酸鈉,攪拌40分鐘,冷卻至常溫,加入余量為水定容,并用稀硫酸或氨水調(diào)整鈍化液pH值為I。
[0016]實(shí)施例三
[0017]一種鍍鋅鋼板表面裝飾性黑色鈍化膜鈍化液的制備方法,該鈍化液以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)組成為:硫酸銅9%,硝酸鎳3%,氯化亞鐵2.0%,醋酸鈉1.0%,冰醋酸3%,70%硫酸5%,環(huán)氧樹脂11%,焦磷酸鈉1.5%,酸性媒介黑PV5%,十二烷基磺酸鈉0.3%,余量為水;所述制備方法為:在容器中加入適量的水,然后加熱至50°C,在連續(xù)攪拌下,依次加入70%硫酸、硫酸銅、硝酸鎳、氯化亞鐵、醋酸鈉、冰醋酸和焦磷酸鈉;全部溶解后,攪拌18分鐘,然后加入環(huán)氧樹月旨、酸性媒介黑PV和十二烷基磺酸鈉,攪拌35分鐘,冷卻至常溫,加入余量為水定容,并用稀硫酸或氨水調(diào)整鈍化液pH值為1.5。
【權(quán)利要求】
1.一種鍍鋅鋼板表面裝飾性黑色鈍化膜鈍化液的制備方法,其特征在于,該鈍化液以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)組成為:硫酸銅8-10%,硝酸鎳2-4%,氯化亞鐵1.5-2.5%,醋酸鈉0.5-1.5%,冰醋酸2-4%,70%硫酸4-6%,環(huán)氧樹脂10-12%,焦磷酸鈉1_2%,酸性媒介黑PV4_6%,十二烷基磺酸鈉0.2-0.4%,余量為水;所述制備方法為:在容器中加入適量的水,然后加熱至45-55°C,在連續(xù)攪拌下,依次加入70%硫酸、硫酸銅、硝酸鎳、氯化亞鐵、醋酸鈉、冰醋酸和焦磷酸鈉;全部溶解后,攪拌16-20分鐘,然后加入環(huán)氧樹脂、酸性媒介黑PV和十二烷基磺酸鈉,攪拌30-40分鐘,冷卻至常溫,加入余量為水定容,并用稀硫酸或氨水調(diào)整鈍化液pH值為1-2。
【文檔編號(hào)】C23C22/23GK104342663SQ201310312296
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】莊進(jìn) 申請(qǐng)人:無錫市石塘灣工業(yè)園區(qū)開發(fā)建設(shè)有限公司