【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于涂装前的高泳透力金属表面处理剂。
技术介绍
1、目前阴极电泳涂装工艺由于存在电磁屏蔽效应，在工件对应凹槽、缝隙、腔体等位置(由于电泳时间相对短)存在成膜不均匀现象，内部区域的漆膜厚度较低。电泳涂料在凹槽、缝隙、腔体等位置成膜均匀性称为泳透力。泳透力越高，则内表面成膜越厚。目前通常采用四枚盒法评价泳透力。
2、在金属材料进行涂装前通常需要进行表面处理以增强金属与涂料间的附着性能。相比于含磷表面处理剂，锆盐或锆盐-硅烷复合表面处理剂所形成的锆基膜层薄，电阻值小，因此在电泳过程中由于更强的电磁屏蔽效应导致工件对应凹槽、缝隙、腔体等位置的电泳漆膜更薄，从而使涂覆工件的耐蚀性能变差，使用寿命降低。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术目的旨在提供一种用于涂装前的高泳透力金属表面处理剂，该表面处理剂能够在金属表面形成具有内部微孔隙结构的溶胶纳米颗粒/锆基复合膜，该复合膜能显著提升电泳涂装过程中的泳透力，解决了现有锆盐或锆盐-硅烷复合表面处理剂处理后的金属凹槽、缝隙、内腔等部位泳透力低的问题。
2、技术方案：本专利技术所述的高泳透力金属表面处理剂，每升处理剂中，含有如下质量的组分：氧化物纳米溶胶30～60mg；金属纳米溶胶20～30mg；以锆质量计，锆化合物400～500mg；表面活性剂10～15mg；成膜助剂100～300mg；以及余量为水。
3、其中，所述氧化物纳米溶胶为氧化钛纳米溶胶、三氧化二铝纳米溶胶、氧化锆纳米溶胶、二氧化
4、其中，所述氧化物纳米溶胶中，氧化物纳米颗粒为多孔纳米颗粒，氧化物纳米颗粒的粒径为5～50nm，比表面积为100～300m2/g，氧化物纳米颗粒的孔径为2～10nm；所述氧化物纳米溶胶中氧化物纳米颗粒能在酸性体系中稳定分散。
5、其中，所述金属纳米溶胶为金纳米溶胶、银纳米溶胶、铜纳米溶胶或铁纳米溶胶中的至少一种。所述金属纳米溶胶的固含量为15％～40％；ph为2～5。
6、其中，所述金属纳米溶胶中，金属纳米颗粒为多孔纳米颗粒，金属纳米颗粒的粒径为10～50nm，比表面积为50～150m2/g，金属纳米颗粒的孔径为2～10nm；所述金属纳米溶胶中金属纳米颗粒能在酸性体系中稳定分散。
7、其中，所述锆化合物为氟锆酸、醋酸锆、碳酸锆、硝酸锆或硝酸氧锆中的至少两种的组合。
8、其中，所述表面活性剂为烷基糖苷。
9、其中，所述成膜助剂为镁、锌、钼、铝、铜或铋的金属盐。
10、本专利技术表面处理剂能够在金属表面形成具有内部微孔隙结构的溶胶纳米颗粒/锆化复合膜层，该复合膜层能够显著提升电泳涂装过程的泳透力，原因在于：在电泳涂装过程的电解阶段，复合膜能够稳定吸附电解产生的氢气，并存储在膜层内部(孔隙结构内)形成气垫层；在电泳涂装过程的电泳与电沉积阶段，复合膜表面由于气垫层的产生，能够大幅提升电泳沉积阻抗，削弱电磁屏蔽效应，使得电泳更早向腔体内部发生，从而提高电泳泳透力；在电泳涂装过程的电渗阶段，由于毛细效应，膜层内部微孔中的气体向外排出，此时树脂分子等物质向内进入孔隙中，增强电泳漆膜的结合力。
11、有益效果：相比于现有技术，本专利技术具有如下显著的优点：本专利技术表面处理剂能够在金属表面形成提升电泳泳透力的金属转化膜(金属转化膜的厚度与纳米溶胶颗粒粒径尺寸基本相当)，该金属转化膜在电泳过程中通过快速提高腔体外部电阻值，使得电泳更早向腔体内部发生，从而提高电泳泳透力，达到提高腔体内表面成膜厚度的目的。
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1.一种用于涂装前的高泳透力金属表面处理剂，其特征在于，每升处理剂中含有如下质量的组分：氧化物纳米溶胶30～60mg；金属纳米溶胶20～30mg；以锆质量计，锆化合物400～500mg；表面活性剂10～15mg；成膜助剂100～300mg；以及余量为水。
2.根据权利要求1所述的金属表面处理剂，其特征在于：所述氧化物纳米溶胶为氧化钛纳米溶胶、三氧化二铝纳米溶胶、氧化锆纳米溶胶、二氧化硅纳米溶胶、氧化锌纳米溶胶、氧化铈纳米溶胶或三氧化二铁纳米溶胶中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的金属表面处理剂，其特征在于：所述氧化物纳米溶胶的固含量为15％～40％；pH为2～5。
4.根据权利要求2所述的金属表面处理剂，其特征在于：所述氧化物纳米溶胶中，氧化物纳米颗粒为多孔纳米颗粒，氧化物纳米颗粒的粒径为5～50nm，比表面积为100～300m2/g，氧化物纳米颗粒的孔径为2～10nm。
5.根据权利要求1所述的金属表面处理剂，其特征在于：所述金属纳米溶胶为金纳米溶胶、银纳米溶胶、铜纳米溶胶或铁纳米溶胶中的至少一种。
6.根据权利要
7.根据权利要求6所述的金属表面处理剂，其特征在于：所述金属纳米溶胶中，金属纳米颗粒为多孔纳米颗粒，金属纳米颗粒的粒径为10～50nm，比表面积为50～150m2/g，金属纳米颗粒的孔径为2～10nm。
8.根据权利要求1所述的金属表面处理剂，其特征在于：所述锆化合物为氟锆酸、醋酸锆、碳酸锆、硝酸锆或硝酸氧锆中至少两种的组合。
9.根据权利要求1所述的金属表面处理剂，其特征在于：所述表面活性剂为阳离子型表面活性剂、阴离子性表面活性剂、两性表面活性剂或非离子性表面活性剂中的至少一种表面活性剂。
10.根据权利要求1所述的金属表面处理剂，其特征在于：所述成膜助剂为镁、锌、钼、铝、铜或铋的金属盐。
...【技术特征摘要】
1.一种用于涂装前的高泳透力金属表面处理剂，其特征在于，每升处理剂中含有如下质量的组分：氧化物纳米溶胶30～60mg；金属纳米溶胶20～30mg；以锆质量计，锆化合物400～500mg；表面活性剂10～15mg；成膜助剂100～300mg；以及余量为水。
2.根据权利要求1所述的金属表面处理剂，其特征在于：所述氧化物纳米溶胶为氧化钛纳米溶胶、三氧化二铝纳米溶胶、氧化锆纳米溶胶、二氧化硅纳米溶胶、氧化锌纳米溶胶、氧化铈纳米溶胶或三氧化二铁纳米溶胶中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的金属表面处理剂，其特征在于：所述氧化物纳米溶胶的固含量为15％～40％；ph为2～5。
4.根据权利要求2所述的金属表面处理剂，其特征在于：所述氧化物纳米溶胶中，氧化物纳米颗粒为多孔纳米颗粒，氧化物纳米颗粒的粒径为5～50nm，比表面积为100～300m2/g，氧化物纳米颗粒的孔径为2～10nm。
5.根据权利要求1所述的金属表面...
【专利技术属性】
技术研发人员：田冰，魏大力，杨志平，聂晓霖，薛烽，高文化，
申请(专利权)人：南京科润工业介质股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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