CN104099013A - 一种纳米铝合金表面处理剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纳米铝合金表面处理剂，它是由A、B两组份组成的，所述的A组份：葫芦巴胶0.3-0.7、聚环氧琥珀酸1-2、二巯丙磺酸钠1-2、2-硫醇基苯骈咪唑0.1-0.2、葡萄糖酸钠1-2、双(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物2-4、去离子水46-50；所述的B组份:氮化钛粉0.1-0.2、纳米磷酸钙1-2、磷酸2-3、四甲基硝酸铵3-5、纳米滑石粉0.2-0.4、过氧化二异丙苯0.05-0.1、成膜助剂3-4、硅烷偶联剂KH56010-14、去离子水78-90，本发明的表面处理剂能够提高涂层与工件之间的附着力，使得涂膜均匀平整，加入的纳米原料可以有效的改善各原料之间的相容性，可以成膜效果。

Description

一种纳米铝合金表面处理剂

 

技术领域

    本发明主要涉及表面处理领域，尤其涉及一种纳米铝合金表面处理剂。

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纳米性能，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纳米等致癌物质，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纳米铝合金表面处理剂。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种纳米铝合金表面处理剂，它是由A、B两组份组成的，所述的A组份是由下述重量份的原料组成的：

葫芦巴胶0.3-0.7、聚环氧琥珀酸1-2、二巯丙磺酸钠1-2、2-硫醇基苯骈咪唑0.1-0.2、葡萄糖酸钠1-2、双(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物2-4、去离子水46-50；

所述的B组份是由下述重量份的原料组成的:

氮化钛粉0.1-0.2、纳米磷酸钙1-2、磷酸2-3、四甲基硝酸铵3-5、纳米滑石粉0.2-0.4、过氧化二异丙苯0.05-0.1、成膜助剂3-4、硅烷偶联剂KH560 10-14、去离子水78-90；

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、乳酸钠1-2、双丙酮丙烯酰胺0.1-0.2、聚马来酸酐2-3、壳聚糖1-2、氨丙基三乙氧基硅烷0.5-1、烯基琥珀酸酐0.2-0.4、去离子水80-90；

将乳酸钠、壳聚糖混合，搅拌均匀后加入氨丙基三乙氧基硅烷，在50-60℃下搅拌加热2-4分钟，加入烯基琥珀酸酐，搅拌至常温，得预混料；

将藻酸丙二醇酯与上述预混料混合，加入上述去离子水重量的60-70%，300-500转/分搅拌分散10-20分钟，加入剩余各原料，搅拌均匀，即得所述成膜助剂。

一种纳米铝合金表面处理剂的制备方法，包括以下步骤：

A组份的制备：将二巯丙磺酸钠、2-硫醇基苯骈咪唑混合，搅拌均匀后加入到去离子水中，40-60转/分搅拌分散3-5分钟，加入剩余各原料，充分搅拌；

B组份的制备：将氮化钛粉、纳米磷酸钙、纳米滑石粉混合，加入过氧化二异丙苯、上述硅烷偶联剂KH560重量的10-12%，在50-55℃下搅拌混合4-6分钟，加入到去离子水中，加入加入剩余各原料，600-700转/分搅拌分散10-20分钟；

将A、B组分混合，400-600转/分搅拌分散1-2小时，即得所述纳米铝合金表面处理剂。

本发明的优点是：

    本发明的表面处理剂能够提高涂层与工件之间的附着力，使得涂膜均匀平整，加入的纳米原料可以有效的改善各原料之间的相容性，可以成膜效果。

具体实施方式

实施例1

一种纳米铝合金表面处理剂，其特征在于它是由A、B两组份组成的，所述的A组份是由下述重量份的原料组成的：

葫芦巴胶0.7、聚环氧琥珀酸1、二巯丙磺酸钠1、2-硫醇基苯骈咪唑0.2、葡萄糖酸钠1、双(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物4、去离子水50；

所述的B组份是由下述重量份的原料组成的:

氮化钛粉0.2、纳米磷酸钙1、磷酸3、四甲基硝酸铵5、纳米滑石粉 0.4、过氧化二异丙苯0.1、成膜助剂4、硅烷偶联剂KH560 14、去离子水90；

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、乳酸钠1、双丙酮丙烯酰胺0.2、聚马来酸酐3、壳聚糖1、氨丙基三乙氧基硅烷0.5、烯基琥珀酸酐0.4、去离子水90；

将乳酸钠、壳聚糖混合，搅拌均匀后加入氨丙基三乙氧基硅烷，在60℃下搅拌加热2分钟，加入烯基琥珀酸酐，搅拌至常温，得预混料；

将藻酸丙二醇酯与上述预混料混合，加入上述去离子水重量的70%，500转/分搅拌分散20分钟，加入剩余各原料，搅拌均匀，即得所述成膜助剂。

一种纳米铝合金表面处理剂的制备方法，包括以下步骤：

A组份的制备：将二巯丙磺酸钠、2-硫醇基苯骈咪唑混合，搅拌均匀后加入到去离子水中，60转/分搅拌分散5分钟，加入剩余各原料，充分搅拌；

B组份的制备：将氮化钛粉、纳米磷酸钙、纳米滑石粉混合，加入过氧化二异丙苯、上述硅烷偶联剂KH560重量的12%，在55℃下搅拌混合6分钟，加入到去离子水中，加入加入剩余各原料，600转/分搅拌分散10分钟；

将A、B组分混合，600转/分搅拌分散2小时，即得所述纳米铝合金表面处理剂。

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)

1.一种纳米铝合金表面处理剂，其特征在于它是由A、B两组份组成的，所述的A组份是由下述重量份的原料组成的：

葫芦巴胶0.3-0.7、聚环氧琥珀酸1-2、二巯丙磺酸钠1-2、2-硫醇基苯骈咪唑0.1-0.2、葡萄糖酸钠1-2、双(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物2-4、去离子水46-50；

所述的B组份是由下述重量份的原料组成的:

氮化钛粉0.1-0.2、纳米磷酸钙1-2、磷酸2-3、四甲基硝酸铵3-5、纳米滑石粉0.2-0.4、过氧化二异丙苯0.05-0.1、成膜助剂3-4、硅烷偶联剂KH560 10-14、去离子水78-90；

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、乳酸钠1-2、双丙酮丙烯酰胺0.1-0.2、聚马来酸酐2-3、壳聚糖1-2、氨丙基三乙氧基硅烷0.5-1、烯基琥珀酸酐0.2-0.4、去离子水80-90；

将乳酸钠、壳聚糖混合，搅拌均匀后加入氨丙基三乙氧基硅烷，在50-60℃下搅拌加热2-4分钟，加入烯基琥珀酸酐，搅拌至常温，得预混料；

将藻酸丙二醇酯与上述预混料混合，加入上述去离子水重量的60-70%，300-500转/分搅拌分散10-20分钟，加入剩余各原料，搅拌均匀，即得所述成膜助剂。

2.一种如权利要求1所述的纳米铝合金表面处理剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

A组份的制备：将二巯丙磺酸钠、2-硫醇基苯骈咪唑混合，搅拌均匀后加入到去离子水中，40-60转/分搅拌分散3-5分钟，加入剩余各原料，充分搅拌；

B组份的制备：将氮化钛粉、纳米磷酸钙、纳米滑石粉混合，加入过氧化二异丙苯、上述硅烷偶联剂KH560重量的10-12%，在50-55℃下搅拌混合4-6分钟，加入到去离子水中，加入加入剩余各原料，600-700转/分搅拌分散10-20分钟；

将A、B组分混合，400-600转/分搅拌分散1-2小时，即得所述纳米铝合金表面处理剂。