一種無鈷鹽高耐蝕性鍍鋅層彩色鈍化劑及其制備方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及金屬表面處理技術(shù)領域，具體涉及一種無鈷鹽高耐蝕性鍍鋅層彩色鈍 化劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了提高各類鋼鐵件鍍鋅層的耐蝕性能，使之能更廣泛地應用于現(xiàn)代工業(yè)中，一 般人們對其采用了鉻酸鹽鈍化處理。但該鈍化膜所含Cr(VI)為高毒、致癌物質(zhì)，會嚴重危 害環(huán)境和人體健康。根據(jù)歐盟WEES和RoHS指令，目前已經(jīng)嚴格限制了Cr(VI)的使用。因 此，鉻酸鹽其制備方法逐步被三價鉻其制備方法所取代。雖然三價鉻其制備方法的危害性 比六價鉻其制備方法有大幅降低（約為六價鉻的百分之一），但仍然無法完全適應日益嚴 格的環(huán)保要求?，F(xiàn)有的其制備方法中，為了提高鈍化膜的耐蝕性能，改善其外觀，絕大多數(shù) 三價鉻其制備方法會添加一定量的鈷鹽。然而鈷鹽具有如下缺陷：在廢水處理過程中比三 價鉻更難去除，不僅增加了廢水處理的成本，更可能因處理不到位，而破壞生態(tài)環(huán)境，危害 人體健康。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的就是要提供一種無鈷鹽高耐蝕性鍍鋅層 彩色鈍化劑及其制備方法。該鈍化劑不含鈷鹽，減少了其對環(huán)境及人體的危害，降低了廢水 處理的成本，還進一步提高了金屬材料的耐蝕性能。
[0004] 為實現(xiàn)此目的，本發(fā)明所提供的一種無鈷鹽高耐蝕性鍍鋅層彩色鈍化劑，其鈍化 劑配方如下：
[0005]
[0007] 本發(fā)明鈍化劑配制方法如下，以1L為例：
[0008] (1)、在容量為1L的容器中，置入0. 5L的去離子水，加熱至70~75°C;
[0009] (2)、趁熱加入50~60克醋酸鉻，充分攪拌至完全溶解；
[0010] (3)、依次加入5~7克植酸，11~14克單寧酸，在溫度為70~75°C的條件下保 溫，并攪拌60分鐘；
[0011](4)、將步驟（3)的溶液降溫至45~55°C后，加入20~30克四價鈦鹽溶液，充分 攪拌；
[0012](5)、再依次加入1~2. 2克氯化鈰、1~2. 2克辛基硫代丙酸鈉、1. 5~3克巰羥 基硅烷，充分攪拌；
[0013] (6)、在另一個0.2L的容器中，置入0.05~0· 1L的去離子水，加入0.6~1.2克 次亞磷酸鈉，攪拌溶解；
[0014](7)、將步驟（6)的溶液加入步驟（5)的溶液中，再補充去離子水至1L，攪拌均勻即 成。
[0015] 本發(fā)明較好的技術(shù)方案是：
[0016]
[0017] 在此鈍化劑條件下，鈍化層效果較好。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：
[0019] (1)、本發(fā)明鈍化劑不含鈷鹽，極大降低鈍化液對環(huán)境及人體的危害，降低了廢水 處理的成本，且更進一步提高了金屬材料的耐蝕性能。
[0020](2)、本發(fā)明鈍化劑不含鈷鹽、六價鉻，符合環(huán)保要求；
[0021](3)、本發(fā)明參照GB/T6461-2002、GB/T10125-1997進行中性鹽霧測試，其鹽霧時 間超過240小時，且外觀呈均勻五彩，性能穩(wěn)定。
【具體實施方式】
[0022] 以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明：
[0023] 實施例1 :一種無鈷鹽高耐蝕性鍍鋅層彩色鈍化劑，其鈍化劑配方如下：
[0024]
[0025] 本發(fā)明鈍化劑配制方法如下，以1L為例：
[0026] (1)、在容量為1L的容器中，置入0.5L的去離子水，加熱至70°C;
[0027] (2)、趁熱加入60克醋酸絡，充分攪拌至完全溶解；
[0028] (3)、依次加入7克植酸，14克單寧酸，在溫度為70°C的條件下保溫，并攪拌60分 鐘；
[0029] (4)、將步驟（3)的溶液降溫至45°C后，加入30克四價鈦鹽溶液，充分攪拌；
[0030] (5)、再依次加入1克氯化鈰、1克辛基硫代丙酸鈉、1. 5克巰羥基硅烷，充分攪拌；
[0031] (6)、在另一個0. 2L的容器中，置入0. 05L的去離子水，加入0. 6克次亞磷酸鈉，攪 拌溶解；
[0032] (7)、將步驟（6)的溶液加入步驟（5)的溶液中，再補充去離子水至1L，攪拌均勻即 成。
[0033] 上述配制所得溶液即為工作液，調(diào)節(jié)pH值為1.5,在溫度為25°C條件下，鈍化10s， 水洗后，熱風吹干。
[0034] 實施例2 :-種無鈷鹽高耐蝕性鍍鋅層彩色鈍化劑，其鈍化劑配方如下：
[0035]
[0036] 本發(fā)明鈍化劑配制方法如下，以1L為例：
[0037] (1)、在容量為1L的容器中，置入0.5L的去離子水，加熱至75°C;
[0038](2)、趁熱加入50克醋酸鉻，充分攪拌至完全溶解；
[0039](3)、依次加入5克植酸，11克單寧酸，在溫度為75°C的條件下保溫，并攪拌60分 鐘；
[0040](4)、將步驟（3)的溶液降溫至55°C后，加入20克四價鈦鹽溶液，充分攪拌；
[0041](5)、再依次加入2. 2克氯化鈰、2. 2克辛基硫代丙酸鈉、3克巰羥基硅烷，充分攪 拌；
[0042](6)、在另一個0. 2L的容器中，置入0. 08L的去離子水，加入1. 2克次亞磷酸鈉，攪 拌溶解；
[0043] (7)、將步驟（6)的溶液加入步驟（5)的溶液中，再補充去離子水至1L，攪拌均勻即 成。
[0044] 上述配制所得溶液即為工作液，調(diào)節(jié)pH值為2. 0,在溫度為25°C條件下，鈍化30s， 水洗后，熱風吹干。
[0045] 實施例3 :-種無鈷鹽高耐蝕性鍍鋅層彩色鈍化劑，其鈍化劑配方如下：
[0046]
[0047] 本發(fā)明鈍化劑配制方法如下，以1L為例：
[0048] (1)、在容量為1L的容器中，置入0.5L的去離子水，加熱至72°C;
[0049](2)、趁熱加入55克醋酸鉻，充分攪拌至完全溶解；
[0050] (3)、依次加入6克植酸，12. 5克單寧酸，在溫度為72°C的條件下保溫，并攪拌60 分鐘；
[0051](4)、將步驟（3)的溶液降溫至50°C后，加入25克四價鈦鹽溶液，充分攪拌；
[0052](5)、再依次加入1. 6克氯化鈰、1. 6克辛基硫代丙酸鈉、2. 3克巰羥基硅烷，充分攪 拌；
[0053] (6)、在另一個0. 2L的容器中，置入0. 05L的去離子水，加入0. 9克次亞磷酸鈉，攪 拌溶解；
[0054](7)、將步驟（6)的溶液加入步驟（5)的溶液中，再補充去離子水至1L，攪拌均勻即 成。
[0055] 上述配制所得溶液即為工作液，調(diào)節(jié)pH值為1.8,在溫度為25°C條件下，鈍化20s， 水洗后，熱風吹干。
[0056] 實施例4 :一種無鈷鹽高耐蝕性鍍鋅層彩色鈍化劑，其鈍化劑配方如下：
[0057]
[0058] 本發(fā)明鈍化劑配制方法如下，以1L為例：
[0059] (1)、在容量為1L的容器中，置入0.5L的去離子水，加熱至75°C;
[0060] (2)、趁熱加入58克醋酸絡，充分攪拌至完全溶解；
[0061] (3)、依次加入7克植酸，12克單寧酸，在溫度為75°C的條件下保溫，并攪拌60分 鐘；
[0062] (4)、將步驟（3)的溶液降溫至45°C后，加入28克四價鈦鹽溶液，充分攪拌；
[0063] (5)、再依次加入2. 0克氯化鈰、1. 8克辛基硫代丙酸鈉、2. 5克巰羥基硅烷，充分攪 拌；
[0064] (6)、在另一個0. 2L的容器中，置入0. 1L的去離子水，加入0. 8克次亞磷酸鈉，攪 拌溶解；
[0065](7)、將步驟（6)的溶液加入步驟（5)的溶液中，再補充去離子水至1L，攪拌均勻即 成。
[0066] 上述配制所得溶液即為工作液，調(diào)節(jié)pH值為2.0,在溫度為30°C條件下，鈍化15s， 水洗后，熱風吹干。
[0067] 實施例5 :-種無鈷鹽高耐蝕性鍍鋅層彩色鈍化劑，其鈍化劑配方如下：
[0068]
[0069] 本發(fā)明鈍化劑配制方法如下，以1L為例：
[0070] (1)、在容量為1L的容器中，置入0.5L的去離子水，加熱至70°C;
[0071] (2)、趁熱加入52克醋酸鉻，充分攪拌至完全溶解；
[0072] (3)、依次加入6克植酸，13克單寧酸，在溫度為70°C的條件下保溫，并攪拌60分 鐘；
[0073] (4)、將步驟（3)的溶液降溫至45°C后，加入22克四價鈦鹽溶液，充分攪拌；
[0074] (5)、再依次加入1. 6克氯化鈰、2. 0克辛基硫代丙酸鈉、2. 0克巰羥基硅烷，充分攪 拌；
[0075] (6)、在另一個0. 2L的容器中，置入0. 7L的去離子水，加入0. 6克次亞磷酸鈉，攪 拌溶解；
[0076] (7)、將步驟（6)的溶液加入步驟（5)的溶液中，再補充去離子水至1L，攪拌均勻即 成。
[0077] 上述配制所得溶液即為工作液，調(diào)節(jié)pH值為1.5,在溫度為20°C條件下，鈍化30s， 水洗后，熱風吹干。
[0078] 本說明書未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【主權(quán)項】
1. 一種無鈷鹽高耐蝕性鍍鋅層彩色鈍化劑，其特征在于，其鈍化劑配方如下：2. -種制備權(quán)利要求1所述的無鈷鹽高耐蝕性鍍鋅層彩色鈍化劑的方法，其特征在 于，包括以下步驟，以1L為例： (1) 、在容量為1L的容器中，置入0. 5L的去離子水，加熱至70~75°C; (2) 、趁熱加入50~60克醋酸鉻，充分攪拌至完全溶解； (3) 、依次加入5~7克植酸，11~14克單寧酸，在溫度為70~75°C的條件下保溫，并 攪拌60分鐘； (4) 、將步驟（3)的溶液降溫至45~55°C后，加入20~30克四價鈦鹽溶液，充分攪拌； (5) 、再依次加入1~2. 2克氯化鈰、1~2. 2克辛基硫代丙酸鈉、1. 5~3克巰羥基硅 烷，充分攪拌； (6) 、在另一個0. 2L的容器中，置入0. 05~0. 1L的去離子水，加入0. 6~1. 2克次亞 磷酸鈉，攪拌溶解； (7) 、將步驟（6)的溶液加入步驟（5)的溶液中，再補充去離子水至1L，攪拌均勻即成。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無鈷鹽高耐蝕性鍍鋅層彩色鈍化劑及其制備方法。其鈍化劑配方如下：醋酸鉻50～60g/L、植酸5～7g/L、單寧酸11～14g/L、四價鈦鹽溶液20～30g/L、氯化鈰1～2.2g/L、辛基硫代丙酸鈉1～2.2g/L、巰羥基硅烷1.5～3g/L、次亞磷酸鈉0.6～1.2g/L。本發(fā)明鈍化劑不含鈷鹽，減少了其對環(huán)境及人體的危害，更降低了廢水處理的成本，且進一步提高了金屬材料的耐蝕性能。
【IPC分類】C23C22/48
【公開號】CN105296989
【申請?zhí)枴緾N201510760423
【發(fā)明人】宋文超, 江茜, 李玉梁, 楊娟, 戴建和
【申請人】武漢吉和昌化工科技股份有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月10日