【CN109537012A】镀锌层用的无铬钝化制剂及其制备方法【专利】

权利要求书1页 说明书4页
CN 109537012 A
CN 109537012 A
权 利 要 求 书
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1 .一种镀锌层用的无铬钝化制剂，其特征在于，包括以下重量百分数的组分： pH调节剂1～2％、氧化剂6～8％、配位剂2～3％、六亚甲基四胺0 .1～0 .6％、C1～C3的 醇2～4％、水性丙烯酸树脂5～8％、钼酸盐1～1 .5％及钛锆化合物1～1 .5％，余量为水；所 述钛锆化合物为钛溶胶、硫酸钛与氟锆酸盐组成的混合物。 2 .根据权利要求1所述的镀锌层用的无铬钝化制剂，其特征在于，所述氟锆酸盐为氟锆 酸钾、氟锆酸铵和氟锆酸钠中的一种或者两种。 3 .根据权利要求1所述的镀锌层用的无铬钝化制剂，其特征在于，所述钛溶胶与硫酸钛 的重量之比为1:2。 4 .根据权利要求1或2所述的镀锌层用的无铬钝化制剂，其特征在于，钛溶胶与硫酸钛 的总重量与所述氟锆酸盐的重量之比为1:2。 5 .根据权利要求1所述的镀锌层用的无铬钝化制剂，其特征在于，所述pH调节剂为磷 酸、氢氟酸和硝酸中的一种或两种。 6 .根据权利要求1所述的镀锌层用的无铬钝化制剂，其特征在于，所述氧化剂为硫酸铈 与硝酸铈中的一种或两种。 7 .根据权利要求1所述的镀锌层用的无铬钝化制剂，其特征在于，所述配位剂为乙酸与 丙二酸中的一种或两种。 8 .根据权利要求1所述的镀锌层用的无铬钝化制剂，其特征在于，所述C1～C3的醇为甲 醇、乙醇、丙醇和乙二醇中的一种或多种。 9 .根据权利要求1所述的镀锌层用的无铬钝化制剂，其特征在于，所述钼酸盐为钼酸 钠、钼酸钾、钼酸铵与磷钼酸铵。 10 .如权利要求1至9任意一项所述的镀锌层用的无铬钝化制剂的制备方法，其特征在 于，包括以下步骤： 1) 向反应釜中 加入水 ，转速调为600～800转/分 ，依次 加入C1～C3的 醇 和配位剂 ，然后 加入六亚甲基四胺，搅拌溶解； 2) 再向反应釜中 加入水性丙烯酸树脂 ，转速 调节为2000～2500转/分 ，搅拌混合均匀 ； 然后加入氧化剂、钼酸盐和钛锆化合物，转速调节为4500～5000转/分，搅拌混合均匀，最后 加入pH调节剂，调节pH值为3 .5～4 .5，即可。
( 57 )摘要 本发明提出了一种镀锌层用的无铬钝化制
剂 ，包括以下重量百分数的组分 ：pH调节剂1～ 2％、氧化剂6～8％、配位剂2～3％、六亚甲基四 胺0 .1～0 .6％、C1～C3的醇2～4％、水性丙烯酸 树脂5～8％、钼酸盐1～1 .5％及钛锆化合物1～ 1 .5％，余量为水；所述钛锆化合物为钛溶胶、硫 酸钛与氟锆酸盐组成的混合物。制备方法：1 )向 反应釜中加入水 ，依次加入C1～C3的醇和配位 剂 ，然后加入六亚甲基四胺 ，搅拌溶解 ；2 )再向反 应釜中加入再依次加入水性丙烯酸树脂、加入氧 化剂、钼酸盐和钛锆化合物，搅拌混合均匀，最后 加入 p H 调 节 剂 。该 制 剂处 理 后的 钝 化 膜 耐 蚀 性 高 ，膜层附 着力强 ，光亮性好没有杂色 ，能够取代 铬钝化剂与传统钼酸盐钝化剂。
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )发明专利申请
(21)申请号 201910064526 .9
(22)申请日 2019 .01 .23
(71)申请人 安徽启明表面技术有限公司 地址 230012 安徽省合肥市瑶海工业园19 号
(72)发明人 罗秀梅
(74)专利代理机构 北京联瑞联丰知识产权代理 事务所(普通合伙) 11411
2CLeabharlann 109537012 A说 明 书
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镀锌层用的无铬钝化制剂及其制备方法
技术领域 [0001] 本发明属于金属表面处理技术领域，具体涉及一种镀锌层用的无铬钝化制剂及其 制备方法。
背景技术 [0002] 镀锌是电镀中应用最广泛的电镀品种，也是成本较低的镀种，广泛应用于日常生 活的各个方面。随着时间的延长，镀锌层不可避免的受到各种腐蚀，逐渐失去对基材的保护 作用，钝化是目前最常用的处理方法。 [0003] 市场上流行的钝化技术有铬酸盐钝化和无铬钝化，钝化处理后能在表面形成氧化 膜层。铬酸盐钝化又分为六价铬钝化 和三价铬钝化 ，因六价铬有剧毒 ，使 用受到严格限 制 ， 因此 ，使 用较多的 是三价铬钝化。三价铬的 毒性不到六价铬的 百分之一 ，钝化成本低 ，工艺 简单 ，而且可以 得到不同 颜色的 钝化膜 ，能 满足大部分条件下的 使 用要求。然而 ，三价铬可 能自动转化为六价铬，增加废水处理成本，长时间放置，钝化膜也会发生改变。因此，其发展 前景必将受到限制，逐渐会被无铬钝化剂所取代。 [0004] 目前国内外已经开展了广泛的无铬钝化技术研究。常见的无铬钝化液按照其成分 大致可以分为无机物钝化、有机物钝化和无机与有机物复合钝化类型。三种类型各有其优 势和缺陷 ，无机物钝化膜的耐热性能优秀 ，韧性和耐蚀性稍差 ；有机物钝化膜韧性和耐蚀性 较好，但耐热性和附着力等性能稍差；无机与有机物复合钝化则兼具了两者的优点。无机与 有机物复合钝化液通过无机分子/离子和有机分子之间的协同缓蚀和性能互补作用，与基 材反应形成致密的高强度钝化膜，能进一步提高镀锌件的耐蚀性和其他综合性能。有使用 前景且效果较好的无铬钝化液主要是锆钛系、钼酸盐、稀土铈盐、三价铬等。锆钛系钝化液 中存在氟化物等同样污染环境的物质。钼与铬同族，且钼酸盐低毒，在替代铬酸盐处理方面 具有一定的优势，然而，在铬酸盐钝化膜，由于六价铬具有强氧化性、游动性，在钝化膜破裂 后可以 进行自修复 ，人们非常希望钼酸盐钝化膜也具有这样的 性 质，但是由 于六价 钼酸盐 的氧化性没有六价铬酸盐的强，因此，钼酸盐钝化不具备铬酸盐的自修复性能。
代理人 苏友娟
(51)Int .Cl . C25D 5/48(2006 .01) C23C 22/42(2006 .01) C23C 22/44(2006 .01) C23C 22/40(2006 .01)
(10)申请公布号 CN 109537012 A (43)申请公布日 2019.03.29
( 54 )发明 名称 镀锌层用的无铬钝化制剂及其制备方法