一种热镀铝锌板用三价铬络合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种三价铬络合物的制备方法，具体涉及一种环保型热镀铝锌板钝化处理液，尤其是一种具有优良耐蚀性的钝化处理液。热镀铝锌板用三价铬络合物，所述三价铬络合物由以下原料按照摩尔比：水:六价铬:还原剂:酸性物质＝100:0.2～1.5:0.1～4.5:0.2～7.5制备而成。本发明专利技术镀铝锌板用三价铬络合物，其耐蚀性良好，固化后涂层的耐蚀性达到六价铬钝化水平，又能满足环保要求，不含六价铬等有害元素，对环境和人体不会造成伤害。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种三价铬络合物的制备方法，具体涉及一种环保型热镀铝锌板钝化 处理液，尤其是一种具有优良耐蚀性的钝化处理液。
技术介绍
热镀铝锌板镀层成分融合了Al的物理保护、高耐久性及Zn的电化学保护特性，具 成形性、耐热性、高反射性，在表面呈具高装饰性光亮银灰色泽及规则的花纹，并具有浮凸 感，主要用于建筑业及电气柜。目前，然而铝合金在潮湿、含工业气体、燃料气体、盐分和尘 埃大气等环境中使用时极易发生点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀和腐蚀疲劳等形式的破坏。铝合 金的表面处理是扩大其应用范围，延长其使用期限的关键。热镀铝锌耐指纹板是在铝锌板 表面涂覆一层薄膜而成的高附加值产品，具有优良的耐腐蚀性能、导电性及耐指纹性，且加 工工序简单、易涂装，目前已广泛应用于家电、汽车、建筑等行业。 目前热镀铝锌耐指纹涂层主要分为铬酸盐钝化与无铬钝化两种。铬酸盐钝化处理 可显著提高铝及其合金表面的抗蚀能力，同时该钝化膜对涂层有良好的附着力，加之成本 低廉，因而在汽车、机械、建筑材料等领域得到了广泛应用。目前无铬钝化虽然有了较大发 展，但其耐蚀性等性能仍无法与铬酸盐钝化相比。对于对涂层耐蚀性有着很高要求的电控 柜、建筑用热镀铝锌板（NSST/120h锈蚀面积小于5% )，普遍采用六价铬耐指纹液进行钝化 处理。其中六价铬是致癌物质，对人体和环境都有严重危害，铬酸盐的使用和排放受到了严 格的限制，因此解决六价铬的污染问题，开发研究环保钝化工艺技术，摈弃传统的铬酸钝化 工艺，是金属钝化技术的创新，是推行绿色工业技术、保护环境的形势所需。 因此开发一种环保的、耐蚀性达到六价铬钝化水平的，稳定性良好的三价铬络合 物具有十分重要的意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一个技术问题是提供一种耐蚀性和稳定性好，环保无害的热 镀铝锌板用三价铬络合物。 本专利技术一种热镀铝锌板用三价铬络合物，所述三价铬络合物由以下原料按照摩尔 比：水：六价铬：还原剂：酸性物质=100:0. 2~1. 5:0. 1~4. 5:0. 2~7. 5制备而成。 上述所述热镀铝锌板用三价络络合物，六价络为三氧化络、重络酸钠、重络酸钾、 重铬酸氨、铬酸钾、铬酸钠中的一种。 上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，其中还原剂为含有羧基或酮基或醛基的易 溶于水的液体或固体有机物。 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，其中还 原剂为植酸、柠檬酸、草酸、乳酸、葡萄糖酸、苯甲酸、水杨酸、乙酸、丙酸、丁酸、马来酸、丁二 酸、对羟基苯甲酸、氨基乙酸、氨基丙酸、己二酸、丙酮、丁酮、戊酮、丙醛、苯甲醛中的一种。 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，其中还 原剂优选为草酸、乳酸、马来酸、氨基乙酸、柠檬酸、对羟基苯甲酸中的一种。 上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，其中酸性物质为氢氟酸、磷酸、亚硫酸、氟 钛酸、氟硅酸、亚硝酸、盐酸、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸二氢铵、亚磷酸、硼酸中的一种。 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，其中酸 性物质优选为氢氟酸、氟钛酸、磷酸、磷酸二氢钠、磷酸二氢铵中的一种。 上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，六价铬与酸性物质的摩尔比为1:1~5,其 中六价铬与一元酸性物质的摩尔比为1:3~5,六价铬与二元酸性物质的摩尔比为1:1. 5~ 2. 5,六价铬与三元酸性物质的摩尔比为1:1~2。 上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，其中六价铬与还原剂的摩尔比为1:0. 5~ 3. 0〇 本专利技术所要解决的第二个技术问题是提供一种制备热镀铝锌板用三价铬络合物 的方法。 上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物的制备方法，首先将六价铬加入水中，溶解 且搅拌均匀后加入还原剂，待完全溶解后，加入酸性物质，在不断搅拌下，反应1~6h。 本专利技术制备的热镀铝锌板用涂层液不含欧盟RoHs指令所限用的六价铬、铅、镉等 有害成分，是一种以水为溶剂的热镀铝锌板用处理液，其耐蚀性良好，固化后涂层的耐蚀性 达到六价铬钝化水平，又能满足环保要求，不含六价铬等有害元素，对环境和人体不会造成 伤害，同时能克服现有三价铬涂层液不稳定等问题。【具体实施方式】 本专利技术一种热镀铝锌板用三价铬络合物，所述三价铬络合物由以下原料按照摩尔 比：水：六价铬：还原剂：酸性物质=100:0. 2~1. 5:0. 1~4. 5:0. 2~7. 5制备而成。 上述所述热镀铝锌板用三价络络合物，六价络为三氧化络、重络酸钠、重络酸钾、 重铬酸氨、铬酸钾、铬酸钠中的一种。 上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，其中还原剂为含有羧基或酮基或醛基的易 溶于水的液体或固体有机物。 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，其中还 原剂为植酸、柠檬酸、草酸、乳酸、葡萄糖酸、苯甲酸、水杨酸、乙酸、丙酸、丁酸、马来酸、丁二 酸、对羟基苯甲酸、氨基乙酸、氨基丙酸、己二酸、丙酮、丁酮、戊酮、丙醛、苯甲醛中的一种。 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，其中还 原剂优选为草酸、乳酸、马来酸、氨基乙酸、柠檬酸、对羟基苯甲酸中的一种。 上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，其中酸性物质为氢氟酸、磷酸、亚硫酸、氟 钛酸、氟硅酸、亚硝酸、盐酸、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸二氢铵、亚磷酸、硼酸中的一种。 进一步的，作为更优选的技术方案，上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，其中酸 性物质优选为氢氟酸、氟钛酸、磷酸、磷酸二氢钠、磷酸二氢铵中的一种。 上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，六价铬与酸性物质的摩尔比为1:1~5,其 中六价铬与一元酸性物质，如氢氟酸、盐酸、硼酸等的摩尔比为1:3~5 ;六价铬与二元酸性 物质，如亚磷酸、亚硝酸、亚硫酸、氟钛酸、氟硅酸、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸二氢铵等 的摩尔比为1:1. 5~2. 5 ;六价铬与三元酸性物质，如磷酸的摩尔比为1:1~2。 上述所述热镀铝锌板用三价铬络合物，其中六价铬与还原剂的摩尔比为1:0. 5~ 3. 0〇 本专利技术为六价铬化合物在水溶液中，在酸性物质的存在下，加入过量的还原剂，六 价铬被还原剂还原成三价铬物质，然后与过量的还原剂发生络合反应，生成三价铬络合物。 最终生成的三价铬络合物在〇. 5 <pH< 2的强酸性环境下，是能稳定存在的，这就解决了 现有技术中三价铬对杂质敏感而不稳定等问题。 本专利技术制备的三价铬络合物，其主要成分为Cr3+与有机物质的一种络合物及酸性 物质，当辊涂或喷淋到热镀铝锌板表面当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
热镀铝锌板用三价铬络合物，其特征在于：所述三价铬络合物由以下摩尔比原料制备而成：水:六价铬:还原剂:酸性物质＝100:0.2～1.5:0.1～4.5:0.2～7.5。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董学强，郭太雄，冉长荣，岳安宏，徐权，常军，张爱萍，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51