[发明专利]一种镀锌板复合钝化工艺

说明书

技术领域

本发明涉及镀锌板钝化工艺技术领域，尤其涉及一种镀锌板无铬钝化工艺。

背景技术

镀锌钢板因其耐蚀性好、价格便宜而被广泛应用于汽车、建材、家电、容器等领域。但是镀锌钢板在潮湿环境中容易发生腐蚀，在其表面形成白色的腐蚀产物或变成灰暗色，影响了镀锌钢板的外观质量和镀层的抗蚀性。传统的镀锌层钝化处理大多以铬酸和铬酸盐等六价铬化合物为处理剂，称为铬酸盐钝化，其工艺简单，膜结合力好，耐蚀性高，有自我修复能力。但由于六价铬致癌、有毒，对人和环境危害严重，政府已严格限制铬酸盐的使用和排放。欧盟颁布ROHS指令：自2006年7月1日起，所有欧盟市场上出售的电子电气设备必须禁用铅、汞、镉和六价铬等重金属。中国是重要的家电出口国，为解决这个问题，就要大力发展无铬钝化技术。由于单种盐或有机缓蚀剂的耐蚀效果不理想，无机盐/有机物类协同钝化以提高镀层的耐蚀性将是今后研究的重点。

发明内容

针对现有镀锌板钝化工艺所存在的缺陷和不足，本发明的目的在于提出一种镀锌板无铬复合钝化工艺。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种镀锌板复合钝化液，该复合钝化液包括苯丙乳液、植酸溶液、有机硅烷和复合盐溶液。

作为优选，所述苯丙乳液的浓度为200-400ml/L、优选为240-360ml/L、更优选为300ml/L。

在具体实施方案中，所述苯丙乳液的浓度为200ml/L、220ml/L、240ml/L、260ml/L、280ml/L、300ml/L、320ml/L、340ml/L、360ml/L、380ml/L、400ml/L。

作为优选，所述植酸溶液的浓度为8-16ml/L、优选为10-15ml/L、更优选为12ml/L。

在具体实施方案中，所述植酸溶液的浓度为8ml/L、9ml/L、10ml/L、11ml/L、12ml/L、13ml/L、14ml/L、15ml/L、16ml/L。

作为优选，有机硅烷的浓度为60-90ml/L、优选为80ml/L。

在具体实施方案中，所述有机硅烷的浓度为60ml/L、70ml/L、80ml/L、90ml/L。

作为优选，所述复合盐溶液包括120-180g/L的Na₂MoO₄和20-30g/L的NaH₂PO₄，其pH值为2-6。

进一步优选地，所述复合盐溶液包括140-160g/L的Na₂MoO₄和22-28g/L的NaH₂PO₄，其pH值为3-5。

更进一步优选地，所述复合盐溶液包括150g/L的Na₂MoO₄和25g/L的NaH₂PO₄，其pH值为3-4。

第二方面，本发明提供了一种镀锌板复合钝化工艺，该工艺使用第一方面所述的镀锌板复合钝化液。

上述复合钝化工艺中，作为优选，钝化反应温度为20-32℃、优选为30℃。

在具体实施方案中，钝化反应的温度为20℃、21℃、22℃、23℃、24℃、25℃、26℃、27℃、28℃、29℃、30℃、31℃、32℃。

作为优选，钝化时间为2-4h，优选为3h。

在具体实施方案中，钝化时间为2h、2.1h、2.2h、2.3h、2.4h、2.5h、2.6h、2.7h、2.8h、2.9h、3.0h、3.1h、3.2h、3.3h、3.4h、3.5h、3.6h、3.7h、3.8h、3.9h、4.0h。

本发明的镀锌板复合钝化液及其钝化工艺所制得的无铬钝化膜性能稳定，具有优良的耐腐蚀性能。

附图说明

图1是反应温度对钝化膜耐蚀性的影响。

图2是搅拌时间对钝化膜耐蚀性的影响。

图3是保存时间对钝化膜耐蚀性的影响。

图4是钝化镀锌板的点滴实验结果。

图5是5％NaCl溶液中极化曲线。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1本发明镀锌板复合钝化液的优化

为确定本发明镀锌板复合钝化液的最佳组成，设计正交实验以确定各组分的浓度，正交实验因素和水平见表1，结果与分析见表2。

表1、正交实验因素和水平