电镀锌钢板表面处理无铬钝化液及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种电镀锌钢板表面处理无铬钝化液及其制备方法，组分及各组分质量份数如下：钒酸锌3~8份，钒酸锂5~15份，偏钒酸钾1~6份，酒石酸2~10份，苯甲酸钠2~6份，氯化钛3~10份，二酚基丙烷1~6份，丙二酸2~8份，乙烯基硅烷1~6份，表面活性剂2~10份，钼酸盐3~12份，聚乙烯醇0.1~2份，水30~50份。钝化液所形成的钝化膜可以大大提高金属和漆膜之间的结合力，钝化液中不含铬，在生产过程和使用过程中对人和环境都是无害的，产品无色透明，钝化的电镀锌钢板中性盐雾试验中200h无锈。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属表面处理化学品
，具体涉及一种电镀锌钢板表面处理无铬钝化液及其制备方法。
技术介绍
金属的腐蚀给人类社会财富造成极大的损失,特别是与人的社会生活关系极为密切的钢铁,镀锌是提高钢铁抗大气腐蚀的有效方法,广泛应用于航空、电力、交通、建筑、机械等行业。通常采用的方法有电镀、浸镀和喷镀三种。在多种环境下,锌的腐蚀电位比较低相对于大多数金属材料,当钢铁基体受到腐蚀时,锌镀层作为阳极优先溶解,从而保护了钢铁基体。金属锌的化学性质相当活泼,虽然在大气中的腐蚀速率比较低,但在潮湿环境中,裸露的镀锌层表面很快变暗,形成白色疏松的腐蚀产物称为白锈,且腐蚀产物基本上对基体无保护性,因此,镀锌后通常对其表面进行防蚀处理。如何防腐蚀是金属表面处理科学的主攻方向。为了降低锌的化学活性,往往采用铬酸盐溶液来钝化处理,使其表面形成一层铬酸盐转化膜。这层膜正式的名称叫做“铬酸盐转化膜”,电镀行业称为“镀锌层钝化膜”,或简称“镀锌钝化”。锌合金层表面的铬酸盐膜在侵蚀性环境中表现出了良好的耐蚀性,并且是有剧毒的锅的合适替代。锌的铬酸盐钝化发展到今天已经有上百年的历史,其成膜机理及生产工艺都已相当成熟。膜层的物理化学性能非常好,因而在镀件上的应用极其广泛。历史上应用最普遍的钝化处理工艺是铬酸盐钝化处理,铬酸盐钝化液性能稳定,成本低廉,钝化工艺简单,钝化膜光泽性和抗蚀性能好,得到广泛应用,因此对铬酸盐钝化膜的研究也最多。传统的铬酸盐钝化液通常是由六价铬化合物、三价铬化合物、导电盐、络合剂等组成。在钝化膜形成的过程中发生锌的溶解、铬酸根还原以及三价铬凝胶的析出,这些反应形成了钝化膜的骨架,随后铬酸盐以碱式盐的形式吸附于凝胶上形成面层,至此生成了完整的六价铬钝化层。当钝化层因外力而刮伤后,在潮湿的空气中六价铬化合物溶于水并与露出的锌层起反应—即再次进行钝化处理,从而使钝化膜得到修复,亦被称作六价铬钝化的自愈能力。由于铬酸盐膜较薄,在高强度下易破裂,影响抗蚀性,而且六价铬对人体及环境都有一定的危害,随着人们环境意识的增强,近年来逐渐采用无铬或低铬与有机物相结合的钝化液进行热镀锌后处理,达到良好效果,对这种钝化膜的研究也较多。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电镀锌钢板表面处理无铬钝化液及其制备方法，钝化液所形成的钝化膜可以大大提高金属和漆膜之间的结合力，钝化液中不含铬，在生产过程和使用过程中对人和环境都是无害的，产品无色透明，电镀钢板钝化处理后颜色改变不明显，稳定性好，采用该钝化液得到的钝化膜具有良好的保护性能，钝化的电镀锌钢板中性盐雾试验中200h无锈。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术手段为：一种电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，组分及各组分质量份数如下：钒酸锌 3~8份，钒酸锂 5~15份， 偏钒酸钾1~6份，酒石酸2~10份，苯甲酸钠 2~6份，氯化钛3~10份，二酚基丙烷 1~6份，丙二酸 2~8份，乙烯基硅烷1~6份，表面活性剂 2~10份，钼酸盐3~12份，聚乙烯醇0.1~2份，水 30~50份。所述钼酸盐为钼酸钠或者钼酸铵。所述表面活性剂为单宁酸或者十六烷基溴代吡啶。所述电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，组分及各组分质量份数如下：钒酸锌 4~7份，钒酸锂 8~12份， 偏钒酸钾2~5份，酒石酸4~8份，苯甲酸钠3~5份，氯化钛5~8份，二酚基丙烷2~5份，丙二酸4~6份，乙烯基硅烷2~5份，表面活性剂4~8份，钼酸盐6~10份，聚乙烯醇0.5~1.5份，水 35~45份。所述电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，组分及各组分质量份数如下：钒酸锌 5.5份，钒酸锂 10份， 偏钒酸钾3.5份，酒石酸6份，苯甲酸钠4份，氯化钛6.5份，二酚基丙烷3.5份，丙二酸5份，乙烯基硅烷3.5份，表面活性剂6份，钼酸盐8份，聚乙烯醇1份，水40份。所述电镀锌钢板表面处理无铬钝化液的制备方法，将聚乙烯醇溶解于1/4工作体积的水中，加热至70~90℃，冷却后加入剩余组分，搅拌均匀即得到电镀锌钢板表面处理无铬钝化液。优选加热至80℃。得到的无铬钝化液主要用于镀锌钢板表面的钝化处理，处理方法为：钢板电镀锌后，立即用自来水冲洗干净，冷风吹干，然后采用辊涂的方法将钝化液均匀涂覆到电镀锌钢板表面；在180~250℃下烘烤4~6min；自然冷却即可。有益效果：本专利技术提供的电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，钝化液所形成的钝化膜可以大大提高金属和漆膜之间的结合力，钝化液中不含铬，在生产过程和使用过程中对人和环境都是无害的，产品无色透明，电镀钢板钝化处理后颜色改变不明显，稳定性好，采用该钝化液得到的钝化膜具有良好的保护性能，钝化的电镀锌钢板中性盐雾试验中200h无锈。生产容易，成本低，用途广泛。具体实施方式实施例1一种电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，组分及各组分质量份数如下：钒酸锌 3份，钒酸锂 15份， 偏钒酸钾1份，酒石酸2份，苯甲酸钠6份，氯化钛10份，二酚基丙烷 1份，丙二酸8份，乙烯基硅烷6份，表面活性剂单宁酸2份，钼酸铵12份，聚乙烯醇0.1份，水 30份。将聚乙烯醇溶解于1/4工作体积的水中，加热至80℃，冷却后加入剩余组分，搅拌均匀即得到电镀锌钢板表面处理无铬钝化液。实施例2一种电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，组分及各组分质量份数如下：钒酸锌 8份，钒酸锂 5份， 偏钒酸钾6份，酒石酸10份，苯甲酸钠 2份，氯化钛10份，二酚基丙烷6份，丙二酸 2份，乙烯基硅烷1份，表面活性剂十六烷基溴代吡啶 10份，钼酸钠3份，聚乙烯醇2份，水 50份。将聚乙烯醇溶解于1/4工作体积的水中，加热至80℃，冷却后加入剩余组分，搅拌均匀即得到电镀锌钢板表面处理无铬钝化液。实施例3一种电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，组分及各组分质量份数如下：钒酸锌 4份，钒酸锂 12份， 偏钒酸钾2份，酒石酸8份，苯甲酸钠3份，氯化钛5份，二酚基丙烷2份，丙二酸6份，乙烯基硅烷2份，表面活性剂单宁酸4份，钼酸铵6份，聚乙烯醇1.5份，水 35份。将聚乙烯醇溶解于1/4工作体积的水中，加热至80℃，冷却后加入剩余组分，搅拌均匀即得到电镀锌钢板表面处理无铬钝化液。实施例4一种电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，组分及各组分质量份数如下：钒酸锌 7份，钒酸锂 8份， 偏钒酸钾5份，酒石酸4份，苯甲酸钠5份，氯化钛8份，二酚基丙烷5份，丙二酸4份，乙烯基硅烷5份，表面活性剂十六烷基溴代吡啶 8份，钼酸钠10份，聚乙烯醇0.5份，水 45份。将聚乙烯醇溶解于1/4工作体积的水中，加热至80℃，冷却后加入剩余组分，搅拌均匀即得到电镀锌钢板表面处理无铬钝化液。实施例5一种电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，组分及各组分质量份数如下：钒酸锌 5.5份，钒酸锂 10份， 偏钒酸钾3.5份，酒石酸6份，苯甲酸钠4份，氯化钛6.5份，二酚基丙烷3.5份，丙二酸5份，乙烯基硅烷3.5份，表面活性剂单宁酸6份，钼酸铵8份，聚乙烯醇1份，水40份。将聚乙烯醇溶解于1/4工作体积的水中，加热至80℃，冷却后加入剩余组分，搅拌均匀即得到电镀锌钢板表面处理无铬钝化液。将电镀锌钢板用 DK7732 型电火花数控线切割机床加工成规格为13mm×13mm×5mm 的小片，打磨，直到表面露出金属光泽、平整且无划痕即可，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，其特征在于组分及各组分质量份数如下：钒酸锌 3~8份，钒酸锂 5~15份， 偏钒酸钾1~6份，酒石酸2~10份，苯甲酸钠 2~6份，氯化钛3~10份，二酚基丙烷 1~6份，丙二酸 2~8份，乙烯基硅烷1~6份，表面活性剂 2~10份，钼酸盐3~12份，聚乙烯醇0.1~2份，水 30~50份。

【技术特征摘要】
1.一种电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，其特征在于组分及各组分质量份数如下：钒酸锌 3~8份，钒酸锂 5~15份， 偏钒酸钾1~6份，酒石酸2~10份，苯甲酸钠 2~6份，氯化钛3~10份，二酚基丙烷 1~6份，丙二酸 2~8份，乙烯基硅烷1~6份，表面活性剂 2~10份，钼酸盐3~12份，聚乙烯醇0.1~2份，水 30~50份。2.根据权利要求1所述电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，其特征在于：所述钼酸盐为钼酸钠或者钼酸铵。3.根据权利要求1所述电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，其特征在于：所述表面活性剂为单宁酸或者十六烷基溴代吡啶。4.根据权利要求1所述电镀锌钢板表面处理无铬钝化液，其特征在于：组分及各组分质量份数如下：钒酸锌 4~7份，钒酸锂 8~12份， 偏钒酸钾2~5份，酒石酸4~8份，苯甲酸钠3~5份，氯化钛...

【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