一种电镀锌钢板无铬钝化液及其制备方法技术

一种电镀锌钢板无铬钝化液及其制备方法，属于金属表面处理技术领域，钝化液由以下质量份数的各个组分制备而成：钒酸盐8-20份、钼酸盐6-12份、磷酸8-15份、亚硫酸氢钠3-8份、植酸5-12份、二酚基丙烷2-6份、偏硅酸钠2-5份、乙二醇3-8份和去离子水12-22份。本发明专利技术提供的电镀锌钢板无铬钝化液，在镀锌层表面形成稳定的络合钝化层，具有较好的耐蚀性能和抗氧化性能，尤其是耐蚀性能，已经达到传统含铬钝化液钝化镀锌层得到的钝化层的耐蚀性能，是含铬钝化液理想的替代产品。

【技术实现步骤摘要】
一种电镀锌钢板无铬钝化液及其制备方法
本专利技术属于金属表面处理
，特别涉及一种电镀锌钢板无铬钝化液及该钝化液的制备方法。
技术介绍
钝化液是一种能使金属表面呈钝态的溶液，一般用于镀锌、镀镉和其他镀层的镀后处理，目的是在镀层表面形成能阻止金属正常反应的表面状态，提高其抗蚀性，并增加产品美观。镀锌是电镀行业中的一个大品种，广泛用于钢铁的防腐。由于镀锌层在空气中，尤其是潮湿环境中易被腐蚀和形成灰暗物，因此钢板镀锌后都必须要进行钝化处理。镀锌后进行钝化处理不仅可以提高零部件表面的耐蚀性能及使用寿命，改进涂层与基体金属的结合力，而且还能增加零部件表面的装饰性。目前国内的金属表面处理工业进行钝化处理时，一般常采用高浓度或中浓度的铬酸盐溶液进行镀锌层的钝化，来提高镀层的耐蚀性能。但铬酸盐极毒，会产生六价铬污染对环境和人们的身体健康造成严重伤害。因此，铬酸的使用受到限制，现今人们纷纷寻找其替代品，一方面要符合环保要求，更为主要的是，能够达到使用铬酸钝化的性能。申请号为201410057395.9的专利文献“一种镀锌层无铬钝化液”，公开了一种镀锌层无铬钝化液，所述镀锌层无铬钝化液包含有机金属盐、络合剂、耐蚀添加剂；其中，有机金属盐由钼酸盐、硅酸盐、钨酸盐中至少一种与多乙烯多胺合成；所述耐蚀添加剂为可溶性镧盐、锆盐、铈盐中至少一种。根据上述公开的技术方案可知，该钝化液以有机金属盐为主要成分，有机金属盐为钼酸盐、硅酸盐、钨酸盐中至少一种与多乙烯多胺的合成物，加入络合剂，形成络合粒子，提高其稳定性，加入耐蚀添加剂，提高其耐腐蚀性能。由此得到的钝化液的钝化层的具有一定的耐蚀性能，但依然达不到传统含铬钝化液钝化镀锌层得到的钝化层的耐蚀性能，因此不是一种理想替代产品。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题：针对上述不足，克服现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种电镀锌钢板无铬钝化液及其制备方法。本专利技术的技术方案：一种电镀锌钢板无铬钝化液，由以下质量份数的各个组分制备而成：钒酸盐8-20份、钼酸盐6-12份、磷酸8-15份、亚硫酸氢钠3-8份、植酸5-12份、二酚基丙烷2-6份、偏硅酸钠2-5份、乙二醇3-8份和去离子水12-22份。作为优选，所述钒酸盐为钒酸锌、钒酸锂、正钒酸钠或偏钒酸钾的至少一种。更优地，所述钒酸盐为钒酸锌或偏钒酸钾。作为优选，所述钼酸盐为钼酸钠或者钼酸钾。作为优选，所述钝化液由以下质量份数的各个组分制备而成：钒酸盐10-18份、钼酸盐7-10份、磷酸10-12份、亚硫酸氢钠3-6份、植酸7-11份、二酚基丙烷3-5份、偏硅酸钠3-5份、乙二醇4-7份和去离子水15-21份。更优地，所述钝化液由以下质量份数的各个组分制备而成：钒酸盐12-15份、钼酸盐8-10份、磷酸10-12份、亚硫酸氢钠4-6份、植酸8-10份、二酚基丙烷3-5份、偏硅酸钠3-5份、乙二醇5-7份和去离子水16-20份。更优地，所述钝化液由以下质量份数的各个组分制备而成：钒酸盐13份、钼酸盐9份、磷酸11份、亚硫酸氢钠5份、植酸9份、二酚基丙烷4份、偏硅酸钠4份、乙二醇6份和去离子水17份。一种电镀锌钢板无铬钝化液的制备方法，制备步骤如下：（1）将钒酸盐和钼酸盐加入到去离子水中，水浴加热，温度45-80℃，边加边搅拌，混合均匀后得到钒酸盐和钼酸盐的混合溶液；（2）将磷酸和植酸加入到上述混合溶液中，搅拌均匀；（3）将亚硫酸氢钠和二酚基丙烷超声分散到步骤（2）得到的混合溶液中，待充分混合无残留之后，加入偏硅酸钠，制备成预混合液；（4）将预混合液置于真空中静置1-5h后，加入乙二醇，搅拌均匀，即制备得到电镀锌钢板无铬钝化液。有益效果：本专利技术提供的电镀锌钢板无铬钝化液，是以钒酸盐、钼酸盐、磷酸和植酸构成酸性溶液体系，可以有效钝化镀锌层表面，形成钝化膜；在酸性体系的基础上，加入亚硫酸氢钠和二酚基丙烷，可提高钝化膜层的耐腐蚀性能；偏硅酸钠和亚硫酸氢钠相互作用可提高钝化层的抗氧化性能。因此，本专利技术提供的钝化液，利用各种物质的协同作用，在镀锌层表面形成稳定的络合钝化层，具有较好的耐蚀性能和抗氧化性能，尤其是耐蚀性能，已经达到传统含铬钝化液钝化镀锌层得到的钝化层的耐蚀性能，是含铬钝化液理想的替代产品。具体实施方式为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。实施例1：一种电镀锌钢板无铬钝化液，由以下质量份数的各个组分制备而成：钒酸锌8份、钼酸钠6份、磷酸8份、亚硫酸氢钠3份、植酸5份、二酚基丙烷2份、偏硅酸钠2份、乙二醇3份和去离子水15份。根据本专利技术提供的制备方法制备上述电镀锌钢板无铬钝化液，制备步骤如下：（1）将钒酸盐和钼酸盐加入到去离子水中，水浴加热，温度60℃，边加边搅拌，混合均匀后得到钒酸盐和钼酸盐的混合溶液；（2）将磷酸和植酸加入到上述混合溶液中，搅拌均匀；（3）将亚硫酸氢钠和二酚基丙烷超声分散到步骤（2）得到的混合溶液中，待充分混合无残留之后，加入偏硅酸钠，制备成预混合液；（4）将预混合液置于真空中静置3h后，加入乙二醇，搅拌均匀，即制备得到电镀锌钢板无铬钝化液。实施例2：一种电镀锌钢板无铬钝化液，由以下质量份数的各个组分制备而成：钒酸锂20份、钼酸钾12份、磷酸15份、亚硫酸氢钠8份、植酸12份、二酚基丙烷6份、偏硅酸钠5份、乙二醇8份和去离子水22份。根据本专利技术提供的制备方法制备上述电镀锌钢板无铬钝化液，制备步骤如下：（1）将钒酸盐和钼酸盐加入到去离子水中，水浴加热，温度60℃，边加边搅拌，混合均匀后得到钒酸盐和钼酸盐的混合溶液；（2）将磷酸和植酸加入到上述混合溶液中，搅拌均匀；（3）将亚硫酸氢钠和二酚基丙烷超声分散到步骤（2）得到的混合溶液中，待充分混合无残留之后，加入偏硅酸钠，制备成预混合液；（4）将预混合液置于真空中静置3h后，加入乙二醇，搅拌均匀，即制备得到电镀锌钢板无铬钝化液。实施例3：一种电镀锌钢板无铬钝化液，由以下质量份数的各个组分制备而成：正钒酸钠11份、钼酸钠8份、磷酸10份、亚硫酸氢钠4份、植酸7份、二酚基丙烷3份、偏硅酸钠4份、乙二醇5份和去离子水15份。根据本专利技术提供的制备方法制备上述电镀锌钢板无铬钝化液，制备步骤如下：（1）将钒酸盐和钼酸盐加入到去离子水中，水浴加热，温度60℃，边加边搅拌，混合均匀后得到钒酸盐和钼酸盐的混合溶液；（2）将磷酸和植酸加入到上述混合溶液中，搅拌均匀；（3）将亚硫酸氢钠和二酚基丙烷超声分散到步骤（2）得到的混合溶液中，待充分混合无残留之后，加入偏硅酸钠，制备成预混合液；（4）将预混合液置于真空中静置3h后，加入乙二醇，搅拌均匀，即制备得到电镀锌钢板无铬钝化液。实施例4：一种电镀锌钢板无铬钝化液，由以下质量份数的各个组分制备而成：偏钒酸钾15份、钼酸钾10份、磷酸12份、亚硫酸氢钠6份、植酸10份、二酚基丙烷5份、偏硅酸钠5份、乙二醇7份和去离子水20份。根据本专利技术提供的制备方法制备上述电镀锌钢板无铬钝化液，制备步骤如下：（1）将钒酸盐和钼酸盐加入到去离子水中，水浴加热，温度60℃，边加边搅拌，混合均匀后得到钒酸盐和钼酸盐的混合溶液；（2）将磷酸和植酸加入到上述混合溶液中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电镀锌钢板无铬钝化液，其特征在于，由以下质量份数的各个组分制备而成：钒酸盐8‑20份、钼酸盐6‑12份、磷酸8‑15份、亚硫酸氢钠3‑8份、植酸5‑12份、二酚基丙烷2‑6份、偏硅酸钠2‑5份、乙二醇3‑8份和去离子水12‑22份。

【技术特征摘要】
1.一种电镀锌钢板无铬钝化液，其特征在于，由以下质量份数的各个组分制备而成：钒酸盐8-20份、钼酸盐6-12份、磷酸8-15份、亚硫酸氢钠3-8份、植酸5-12份、二酚基丙烷2-6份、偏硅酸钠2-5份、乙二醇3-8份和去离子水12-22份。2.根据权利要求1所述的电镀锌钢板无铬钝化液，其特征在于：所述钒酸盐为钒酸锌、钒酸锂和正钒酸钠的至少一种。3.根据权利要求2所述的电镀锌钢板无铬钝化液，其特征在于：所述钒酸盐为钒酸锌。4.根据权利要求1所述的电镀锌钢板无铬钝化液，其特征在于：所述钼酸盐为钼酸钠或者钼酸钾。5.根据权利要求1所述的电镀锌钢板无铬钝化液，其特征在于，所述钝化液由以下质量份数的各个组分制备而成：钒酸盐10-18份、钼酸盐7-10份、磷酸10-12份、亚硫酸氢钠3-6份、植酸7-11份、二酚基丙烷3-5份、偏硅酸钠3-5份、乙二醇4-7份和去离子水15-21份。6.根据权利要求5所述的电镀锌钢板无铬钝化液，其特征在于，所述钝化液由以下质量份数的各个组分...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤为，
申请(专利权)人：无锡伊佩克科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32