CN104099012B - 一种晶须型铝合金表面处理剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种晶须型铝合金表面处理剂，它是由下述重量份的原料组成的：六钛酸钾晶须0.2‑0.5、四甲氧基甲基甘脲1‑1.4、纳米碳粉0.7‑1、环烷酸钙1‑1.4、磷酸二铵1‑2、磷酸钠5‑7、N‑三氟乙酰基‑D‑葡萄糖胺1‑2、三甲基苄基氯化铵1‑1.5、蓖麻油酸2‑4、氯化钾3‑4.6、成膜助剂2‑4、硅烷偶联剂KH570 17‑20、去离子水100‑130，本发明的表面处理剂形成的涂膜组织致密，附着力好，光滑性强，涂膜均匀，使得铝制品的不粘性能得到较大幅度的提升，解决了铝制品，尤其是铝餐具表面易粘的问题。

Description

一种晶须型铝合金表面处理剂

技术领域

本发明主要涉及表面处理领域，尤其涉及一种晶须型铝合金表面处理剂。

背景技术

铝合金的表面处理方法有很多，如物理法、化学法、物理化学法和综合法。现在常用的方法是阳极氧化法，通过电化学方法在铝合金表面形成转化膜，这种方法虽然可提高铝合金的耐腐蚀性能，但是其适应环境的能力差，转化膜层不够均匀、易脱落，耐磨性能没有得到改善，而传统的磷酸盐转化和铬酸盐钝化表面处理技术虽然可以获得良好的效果，但处理过程中排出的废液中含有锌、锰、镍、铬等重金属离子和亚晶须型等致癌物质，对环境污染非常严重，而金属表面硅烷化处理技术由于不涉及危害环境的物质，生产工艺能耗低、技术应用领域广泛，被认为有望取代磷酸盐转化处理和铬酸盐钝化处理，是金属表面单独防护最新发展方向。

发明内容

本发明目的就是提供一种晶须型铝合金表面处理剂。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种晶须型铝合金表面处理剂，它是由下述重量份的原料组成的：

六钛酸钾晶须0.2-0.5、四甲氧基甲基甘脲1-1.4、纳米碳粉0.7-1、环烷酸钙1-1.4、磷酸二铵1-2、磷酸钠5-7、N-三氟乙酰基-D-葡萄糖胺1-2、三甲基苄基氯化铵1-1.5、蓖麻油酸2-4、氯化钾3-4.6、成膜助剂2-4、硅烷偶联剂KH570 17-20、去离子水100-130；

所述的成膜助剂是由下述重量份的原料组成的：

藻酸丙二醇酯20-30、尿素2-3、枸橼酸钠1-2、辛基异噻唑啉酮0.8-1、氯化石蜡52 2-3、Span-80 0.5-1、苄基三乙基氯化铵1-2、去离子水100-120；

将辛基异噻唑啉酮加入到氯化石蜡52中，在50-60℃下搅拌混合3-4分钟，加入上述去离子水重量的20-30%、Span-80，100-200转/分搅拌分散6-10分钟；

将尿素与枸橼酸钠混合，加入上述去离子水重量的20-30%，在25-30℃下搅拌混合3-5分钟，加入苄基三乙基氯化铵，100-200转/分搅拌分散5-10分钟；

将藻酸丙二醇酯加入到剩余的去离子水中，加入上述处理后的各原料，200-300转/分搅拌分散10-20分钟，即得所述成膜助剂。

一种晶须型铝合金表面处理剂的制备方法，包括以下步骤：

将六钛酸钾晶须、纳米碳粉、环烷酸钙、磷酸二铵混合，球磨均匀；

将三甲基苄基氯化铵与氯化钾混合，搅拌均匀后加入上述去离子水重量的40-60%，80-100转/分搅拌分散4-10分钟；

将上述处理后的各原料与剩余各原料混合，200-300转/分搅拌分散1-2小时，即得所述晶须型铝合金表面处理剂。

本发明的优点是：

本发明的表面处理剂形成的涂膜组织致密，附着力好，光滑性强，涂膜均匀，使得铝制品的不粘性能得到较大幅度的提升，解决了铝制品，尤其是铝餐具表面易粘的问题。

具体实施方式

实施例1

一种晶须型铝合金表面处理剂，它是由下述重量份的原料组成的：

六钛酸钾晶须0.5、四甲氧基甲基甘脲1.4、纳米碳粉0.7、环烷酸钙1.4、磷酸二铵2、磷酸钠7、N-三氟乙酰基-D-葡萄糖胺2、三甲基苄基氯化铵1.5、蓖麻油酸4、氯化钾4.6、成膜助剂2-4、硅烷偶联剂KH570 20、去离子水130；

所述的成膜助剂是由下述重量份的原料组成的：

藻酸丙二醇酯30、尿素3、枸橼酸钠1、辛基异噻唑啉酮0.8、氯化石蜡52 2、Span-80 0.5、苄基三乙基氯化铵1、去离子水120；

将辛基异噻唑啉酮加入到氯化石蜡52中，在60℃下搅拌混合4分钟，加入上述去离子水重量的30%、Span-80，200转/分搅拌分散10分钟；

将尿素与枸橼酸钠混合，加入上述去离子水重量的20-30%，在30℃下搅拌混合3-5分钟，加入苄基三乙基氯化铵，200转/分搅拌分散10分钟；

将藻酸丙二醇酯加入到剩余的去离子水中，加入上述处理后的各原料，300转/分搅拌分散20分钟，即得所述成膜助剂。

一种晶须型铝合金表面处理剂的制备方法，包括以下步骤：

将六钛酸钾晶须、纳米碳粉、环烷酸钙、磷酸二铵混合，球磨均匀；

将三甲基苄基氯化铵与氯化钾混合，搅拌均匀后加入上述去离子水重量的60%，100转/分搅拌分散10分钟；

将上述处理后的各原料与剩余各原料混合，300转/分搅拌分散2小时，即得所述晶须型铝合金表面处理剂。

使用方法：

将进行脱脂、水洗后的铝合金工件置于本发明的表面处理剂中进行浸渍，工作温度20-40℃，工作时间0.5-1min。

性能测试：

取本发明的表面处理剂处理的铝合金板材做实验，该板材的规格为80mm×100mm×4mm，将该板材横向切开，进行喷洒试验，所用试剂为浓度为5% 的氯化钠溶液，试验时间300 小时，测量在切割线一侧形成的鼓泡宽度，结果鼓泡宽度为0 ；

耐盐性：

将该板材浸泡在浓度为5% 的氯化钠溶液中，浸泡300 小时，材料表面基本无变化，浸泡300 小时，无锈斑出现；

耐酸性：

将该板材用温度为23℃的0.05mol/l硫酸进行喷淋实验，实验时间20小时，用清水洗净，在室内放置2小时，漆膜表面无变化，无起泡、无脱落、无破损；

抗剥离性：

将该板材表面涂上一层2-3mm的浆糊，放到温度为50℃，相对湿度为90-96%的密封箱中，实验时间24小时，取出后用清水洗净，漆膜表面无起泡、无脱落、无破损。

Claims (2)

1.一种晶须型铝合金表面处理剂，其特征在于它是由下述重量份的原料组成的：六钛酸钾晶须0.5、四甲氧基甲基甘脲1.4、纳米碳粉0.7、环烷酸钙1.4、磷酸二铵2、磷酸钠7、N-三氟乙酰基-D-葡萄糖胺2、三甲基苄基氯化铵1.5、蓖麻油酸4、氯化钾4.6、成膜助剂2-4、硅烷偶联剂KH570 20、去离子水130；

所述的成膜助剂是由下述重量份的原料组成的：

藻酸丙二醇酯30、尿素3、枸橼酸钠1、辛基异噻唑啉酮0.8、氯化石蜡52 2、Span-80 0.5、苄基三乙基氯化铵1、去离子水120；

将辛基异噻唑啉酮加入到氯化石蜡52中，在60℃下搅拌混合4分钟，加入上述去离子水重量的30%、Span-80，200转/分搅拌分散10分钟；

将尿素与枸橼酸钠混合，加入上述去离子水重量的20-30%，在30℃下搅拌混合3-5分钟，加入苄基三乙基氯化铵，200转/分搅拌分散10分钟；

将藻酸丙二醇酯加入到剩余的去离子水中，加入上述处理后的各原料，300转/分搅拌分散20分钟，即得所述成膜助剂。

2.一种如权利要求1所述的晶须型铝合金表面处理剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将六钛酸钾晶须、纳米碳粉、环烷酸钙、磷酸二铵混合，球磨均匀；

将三甲基苄基氯化铵与氯化钾混合，搅拌均匀后加入上述去离子水重量的60%，100转/分搅拌分散10分钟；

将上述处理后的各原料与剩余各原料混合，300转/分搅拌分散2小时，即得所述晶须型铝合金表面处理剂。