[发明专利]一种陶化剂的制备方法

说明书

本发明是关于一种陶化剂的制备方法，由下列重量比例成份组成：硝酸：6.6%‑8.7%、氟锆酸：9.7%‑13.4%、硝酸锆：3.0%‑6.0%、氟化钠：0.5%‑1.0%、钼酸铵：3.7%‑5.9%、柠檬酸：5.0%‑7.0%、酒石酸：4.5%‑7.0%、盐酸羟胺：5.0%‑8.0%、无铬钝化添加剂Albritect CP40：0.1%‑0.2%和去离子水：42.8‑61.9%。本发明为锆系皮膜处理剂，采用本发明处理后的材料，其表面会生成一层纳米级陶瓷转化膜，使其具有优异的涂装密着性、抗腐蚀性、抗冲击能力，经陶化剂处理后的金属材料涂装后可通过百格测试与50KG冲压测试，盐雾测试时间能在500个小时以上，其不含磷、镍、锰等重金属，无渣，符合欧盟WEEE&RoHS指令要求，并可同时处理钢铁、镀锌板、纯铝以及铝合金等金属材料，不需更换槽液，生产成本低，无需加热使用，节能、环保、无污染。

技术领域

本发明涉及应用于钢铁、镀锌板、纯铝以及铝合金等金属材料涂装前的处理药剂领域，其为锆系皮膜处理剂，尤其涉及一种陶化剂的制备方法。

背景技术

传统的磷酸锌处理药剂虽含有大量镍、锰等重金属，但由于其工艺简单，价格低廉，在金属材料涂装前处理方面得到广泛应用。无法忽视的是，磷酸锌处理药剂给大家带来许多便利的同时，其排放的废液中富含的重金属给环境带来严重的污染。随着人类的环保意识日益增强，国家的环保政策不断地推陈出新，磷化处理的地位受到了不可避免的撼动。所以，无磷磷化技术的开发将势在必行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能使处理后的材料表面生成一层纳米级陶瓷转化膜，该膜具有优异的涂装密着性、抗腐蚀性和抗冲击能力，经陶化剂处理后的金属材料涂装后可通过百格测试与50KG冲压测试，盐雾测试时间能在500个小时以上，其不含磷、镍、锰等重金属，无渣，废水处理简单，可降低废水处理的成本，减轻环境污染，符合欧盟WEEE&RoHS指令要求，并可同时处理钢铁、镀锌板、纯铝以及铝合金等金属材料，不需更换槽液，生产成本低，无需加热使用，节能、环保、无污染的陶化剂的制备方法。本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种陶化剂，由下列重量比例成份组成：硝酸：6.6%-8.7%、氟锆酸：9.7%-13.4%、硝酸锆：3.0%-6.0%、氟化钠：0.5%-1.0%、钼酸铵：3.7%-5.9%、柠檬酸：5.0%-7.0%、酒石酸：4.5%-7.0%、盐酸羟胺：5.0%-8.0%、无铬钝化添加剂Albritect CP40：0.1%-0.2%和去离子水：42.8-61.9%。

进一步地，该陶化剂的制备方法为：步骤一：首先将去离子水倒入搅拌机内，然后再将氟锆酸、硝酸加入到去离子水中，启动搅拌机，控制搅拌速度为30-40转/min，搅拌时间为15-20分钟，搅拌至氟锆酸和硝酸完全溶解。

进一步地，步骤二：往搅拌机内加入硝酸锆和氟化钠得到混合物，将搅拌机内的混合物温度加热至55℃,搅拌速度控制为80转/min，搅拌至硝酸锆和氟化钠完全溶解后，待搅拌机内混合物温度降低至30℃、搅拌机在持续搅拌的过程中时，依次加入钼酸铵、柠檬酸和酒石酸，当钼酸铵、柠檬酸和酒石酸搅拌至完全溶解后，搅拌机再继续搅拌20分钟。

进一步地，步骤三：继续往搅拌机内投入无铬钝化添加剂Albritect CP40，搅拌速度控制为50-60转/min，当无铬钝化添加剂Albritect CP40搅拌至完全溶解后，搅拌机继续搅拌15分钟。

进一步地，步骤四：继续往搅拌机内投入盐酸羟胺，搅拌速度控制为50-60转/min，当盐酸羟胺搅拌至完全溶解后，搅拌机继续搅拌45-50分钟后制得陶化剂。

进一步地，该陶化剂的使用方法为：步骤A：首先将水倒入到浸泡槽内，其次，开启循环系统，将步骤四制得的陶化剂投入浸泡槽内，然后缓慢添加浓度为10%的碳酸氢铵溶液，接着，调整浸泡槽内的pH值在4-4.5之间，直至碳酸氢铵溶液完全溶解后，再次往浸泡槽内加入水，得到陶化剂工作液。