CN101255581A - 碱性氯化物镀锌处理剂及其制备方法 - Google Patents

碱性氯化物镀锌处理剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种碱性氯化物镀锌处理剂，其特征在于按质量百分比该处理剂包括如下组分：氢氧化钠9.6％～14.5％，氯化钾5.0％～7.0％，氧化锌0.6％～0.9％，DPE－3辅助剂0.35％～0.45％，ZB－80光亮剂0.35％～0.45％，水76％～84％，以及此种碱性氯化物镀锌处理剂的制备方法。本发明具有镀层结合率高，沉积速度快，电镀出来的产品光亮细致，而且无脆性，烘烤温度在250℃无起皮现象，不变色，抗杂能力强，镀层极少有发雾、起泡现象，盐雾试验能达到150－200小时，且成本低、节能、废水处理容易的优点。

Description

碱性氯化物镀锌处理剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种碱性氯化物镀锌处理剂及其制备方法。
背景技术
目前，国内外电镀镀锌工艺按其电镀溶液，可以分为四类，1、氰化物镀锌工艺，该镀层结晶细致，范围广，杂质容忍性好，镀液的分散能力和覆盖能力较好，对钢铁设备无腐蚀作用，但是镀液含有剧毒氰化物，排放的废水和废气对环境有危害。2、锌酸盐镀锌工艺，典型配方：氢氧化钠，氧化锌，光亮剂等，该方法无氰，对钢铁设备无腐蚀，钝化膜在湿热的大气中不容易变色发黑、耐腐蚀性好，但是镀层的结合力和脆性方面与氰化物镀锌相比有一定的差距，抗杂能力不够强。3、氯化物镀锌工艺，采用氯化钾、氯化锌、硼酸、光亮剂等，此工艺无氰，镀液成分简单、稳定，投资成本不高，电流效率高，节约电能，沉积速度快，生产效率高，镀层光亮、细致、平整性好。但是镀液对钢铁设备有腐蚀作用，如果后处理不好，色彩钝化膜的抗盐雾性能比较差。4、硫酸盐镀锌，此工艺适合于连续镀线材、带材、简单粗大型零部件，成本低，主要采用硫酸锌、硼酸、光亮剂，无氰，对钢铁设备无腐蚀，钝化膜在湿热的大气中不容易变色发黑。主要的缺点是在镀层的结合力和脆性方面与氰化物镀锌相比有一定的差距。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供了一种碱性氯化物镀锌处理剂及其制备方法，具有镀层结合率高，沉积速度快，电镀出来的产品光亮细致，而且无脆性，镀层厚度达到20-25μm烘烤温度在250℃无起皮现象，不变色，抗杂能力强，镀层极少有发雾、起泡现象，盐雾试验能达到150-200小时，且成本低，节能，废水处理容易的优点。
为达到上述的目的，本发明采用如下技术方案，
一种碱性氯化物镀锌处理剂，按质量百分比该处理剂包括如下组分：
氢氧化钠9.6％～14.5％；
氯化钾或氯化纳或碘化钾或碘化钠5.0％～7.0％；
氧化锌0.6％～0.9％；
DPE-3辅助剂0.35％～0.45％；
ZB-80光亮剂0.35％～0.45％；
水76％～84％。
所述的碱性氯化物镀锌处理剂，按质量百分比包该处理剂优选括如下组分：
氢氧化钠12％；
氯化钾或氯化纳或碘化钾或碘化钠6％；
氧化锌0.7％；
DPE-3辅助剂0.4％；
ZB-80光亮剂0.4％；
水80.5％。
一种碱性氯化物镀锌处理剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)在电解槽内加入部分的自来水，将氢氧化钠倒入槽内，搅拌至全部溶解；
(2)把氧化锌用少量水调成糊状，在不断搅拌下逐渐加入到氢氧化钠溶液中，使氧化锌全部溶解；
(3)将氯化钾加入到氢氧化钠和氧化锌溶液中，搅拌至全部溶解，用自来水稀释，再加入ZB-80光亮剂、DPE-3辅助剂；
(4)冷却至45℃以下，一定电流密度下电解2-3小时，阴极镀件面积∶阳极锌板铁板面积为1∶1.5-2。
所述的电解的电流密度为0.1-0.2A/dm2镀件。
所述的阳极材料为面积1∶1配置的锌板和铁板，使锌离子与碱比例均衡，不会造成阳极钝化。
本发明的碱性氯化物镀锌处理剂主要用在电镀工艺中，电镀工艺主要包括首先是在氢氧化钠，碳酸钠，磷酸钠溶液中，80℃下去油，用流动水清洗，接着用15％盐酸除锈，再用流动水清洗，然后碱性氯化物镀锌处理剂电镀，电镀的电流密度为0.5-10A/dm2镀件，时间根据电镀层需要的厚度而定，一般可达0.8um/min，然后又用流动水清洗，用5％硝酸出光，接着用流动水洗，然后钝化、流动水洗、再在50-60℃水中老化，然后烘干。
本发明的有益效果是：本发明的碱性氯化物镀锌处理剂及其制备方法，不需要使用活性碳，锌粉处理，电流效率高，铁铸件可以电镀10-25um以上，各种基体镀层在25um以上；再者因为本发明处理剂中含有氯离子，电流效益好，使基体与镀层之间结合率高，沉积速度快，电镀出来的产品光亮细致；镀液生温慢，无需加设冷冻设备，节约了能源；而且无脆性，烘烤温度在250℃无起皮现象，不变色，抗杂能力强，镀层极少有发雾、起泡现象，盐雾试验能达到150-200小时，成本低，节能，废水处理容易。
具体实施方式
实施例1
本实施例采用氢氧化钠：520kg，氯化钾：270kg，氧化锌：32.5kg；DPE-3辅助剂：19kg；ZB-80光亮剂：19kg，水4000kg。在电解槽内加入1000kg的自来水，将氢氧化钠倒入槽内，搅拌至全部溶解；把氧化锌用少量水调成糊状，在不断搅拌下逐渐加入到氢氧化钠溶液中，使氧化锌全部溶解；然后将氯化钾加入到氢氧化钠和氧化锌溶液中，搅拌至全部溶解，用自来水稀释至4000kg，再加入DPE-3辅助剂；ZB-80光亮剂，冷却至45℃以下，在0.1A/dm2镀件的电流密度下电解2-3小时，阴极镀件面积∶阳极锌板铁板面积比为1∶1.5，配置出来处理剂用于电镀镀锌，电镀出来的产品光亮细致，无脆性，烘烤温度在250℃无起皮现象、不变色、抗污能力强、盐雾试验能达到150-200小时。
实施例2
本实施例采用氢氧化钠：580kg，氯化钠：290kg，氧化锌：35kg；DPE-3辅助剂：20kg；ZB-80光亮剂：20kg，水：3800kg。在电解槽内先加入1000kg的自来水，将氢氧化钠倒入槽内，搅拌至全部溶解；把氧化锌用少量水调成糊状，在不断搅拌下逐渐加入到氢氧化钠溶液中，使氧化锌全部溶解；然后将氯化钾加入到氢氧化钠和氧化锌溶液中，搅拌至全部溶解，用自来水稀释至3800kg，再加入DPE-3辅助剂；ZB-80光亮剂，冷却至45℃以下，在0.15A/dm2镀件的电流密度下电解2-3小时，阴极镀件面积∶阳极锌板铁板面积比为1∶1.8，配置出来处理剂用于电镀镀锌，电镀出来的产品光亮细致，无脆性，烘烤温度在250℃无起皮现象、不变色、抗杂能力强、盐雾试验能达到150-200小时。
实施例3
本实施例采用氢氧化钠：660kg，碘化钠：320kg，氧化锌：40kg；DPE-3辅助剂：20kg；ZB-80光亮剂：20kg，水：5000kg。在电解槽内加入1800kg的自来水，将氢氧化钠倒入槽内，搅拌至全部溶解；把氧化锌用少量水调成糊状，在不断搅拌下逐渐加入到氢氧化钠溶液中，使氧化锌全部溶解；然后将氯化钾加入到氢氧化钠和氧化锌溶液中，搅拌至全部溶解，用自来水稀释至5000kg，再加入DPE-3辅助剂；ZB-80光亮剂，冷却至45℃以下，在0.2A/dm2镀件的电流密度下电解2-3小时，阴极镀件面积∶阳极锌板铁板面积比为1∶2，配置出来处理剂用于电镀，电镀出来的产品光亮细致，无脆性，烘烤温度在250℃无起皮现象、不变色、抗杂能力强、盐雾试验能达到150-200小时。

Claims (5)

1、一种碱性氯化物镀锌处理剂，其特征在于按质量百分比该处理剂包括如下组分：
氢氧化钠9.6％～14.5％；
氯化钾或氯化纳或碘化钾或碘化钠5.0％～7.0％；
氧化锌0.6％～0.9％；
DPE-3辅助剂0.35％～0.45％；
ZB-80光亮剂0.35％～0.45％；
水76％～84％。
2、如权利要求1所述的碱性氯化物镀锌处理剂，其特征在于按质量百分比该处理剂包括如下组分：
氢氧化钠12％；
氯化钾或氯化纳或碘化钾或碘化钠6％；
氧化锌0.7％；
DPE-3辅助剂0.4％；
ZB-80光亮剂0.4％；
水80.5％。
3、一种如权利要求1所述的碱性氯化物镀锌处理剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)在电解槽内加入部分的自来水，将氢氧化钠倒入槽内，搅拌至全部溶解；
(2)把氧化锌用少量水调成糊状，在不断搅拌下逐渐加入到氢氧化钠溶液中，使氧化锌全部溶解；
(3)将氯化钾加入到氢氧化钠和氧化锌溶液中，搅拌至全部溶解，用自来水稀释，再加入ZB-80光亮剂、DPE-3辅助剂；
(4)冷却至45℃以下，一定电流密度下电解2-3小时，阴极镀件面积∶阳极锌板铁板面积为1∶1.5-2。
4、如权利要求3所述的碱性氯化物镀锌处理剂的制备方法，其特征在于：所述的电解的电流密度为0.1-0.2A/dm2镀件。
5、如权利要求3所述的碱性氯化物镀锌处理剂的制备方法，其特征在于：所述的阳极材料为面积1∶1配置的锌板和铁板。
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