CN101255581B - 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
[0001] 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
[0002] 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
[0003] 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20-25 ii m烘烤温度在25(TC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。 [0004] 为达到上述的目的,本发明采用如下技术方案,
[0005] —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: [0006] 氢氧化钠 9. 6%〜14. 5%;
[0007] 氯化钾或氯化纳或碘化钾或碘化钠 5. 0%〜7. 0% ;
[0008] 氧化锌 0. 6%〜0. 9%;
[0009] DPE-3辅助剂 0.35%〜0.45%;
[0010] ZB-80光亮剂 0. 35 %〜0. 45 % ;
[0011] 水 76%〜84%。
[0012] 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: [0013] 氢氧化钠 12% ;
[0014] 氯化钾或氯化纳或碘化钾或碘化钠6% ; [0015] 氧化锌 0.7%; [0016] DPE-3辅助剂 0. 4% ; [0017] ZB-80光亮剂 0. 4% ;
3[0018] 水 80.5%。
[0019] —种碱性氯化物镀锌处理剂的制备方法,包括如下步骤:
[0020] (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; [0021] (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;
[0022] (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;
[0023] (4)冷却至45t: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。
[0024] 所述的电解的电流密度为0. 1-0. 2A/dm2镀件。
[0025] 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。
[0026] 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,8(TC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O. 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50-6(TC水中老化,然后烘干。 [0027] 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25(TC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 [0028] 实施例1
[0029] 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°C以下,在 0. 1A/dn^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l : 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25(TC无起 皮现象、不变色、抗污能力强、盐雾试验能达到150-200小时。 [0030] 实施例2
[0031] 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°C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 25(TC无起皮现象、不变色、抗杂能力强、盐雾试验能达到150-200小时。 [0032] 实施例3
[0033] 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°C以下,在 0.2A/dn^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l : 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25(TC无起皮现象、 不变色、抗杂能力强、盐雾试验能达到150-200小时。
5

Claims (6)

  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. 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. 3. 如权利要求1或2所述的碱性氯化物镀锌处理剂,其特征在于所述的氯化钾或氯化 钠也能采用碘化钾或碘化钠代替。
  4. 4. 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45t: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。
  5. 5. 如权利要求4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。
  6. 6. 如权利要求4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l:l配置的锌板和铁板。
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