CN104593759A

CN104593759A - 铝钝化剂

Info

Publication number: CN104593759A
Application number: CN201510036257.7A
Authority: CN
Inventors: 陈良; 杨红玉; 陈斌
Original assignee: Hangzhou Millionaire Surface Treatment Technique Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Millionaire Surface Treatment Technique Co Ltd
Priority date: 2015-01-26
Filing date: 2015-01-26
Publication date: 2015-05-06
Anticipated expiration: 2035-01-26
Also published as: CN104593759B

Abstract

本发明公开了一种铝钝化剂，其技术方案要点是包括下列质量百分比的原料氟锆酸3～5wt%，氟钛酸2～5wt%，硅溶胶5～8wt%，柠檬酸1～2wt%，酒石酸1～3wt%，冰醋酸2～3wt%，氨水4～5wt%,余量为纯净水。本发明的目的在于提供一种不含重金属，且形成转换膜后能有效防止压铸铝表面挂灰的铝钝化剂。

Description

铝钝化剂

技术领域

本发明涉及一种钝化剂,更具体地说，它涉及一种不含重金属的环保铝钝化剂。

背景技术

铝钝化剂是各种铝制品和铝合金表面专用的钝化剂，适用于铝及铝合金表面形成化学钝化膜，经铝钝化剂处理所得到的化学钝化膜具有良好的防腐蚀性能，可作为油漆、涂塑、装饰的前处理。

铝制品在日常生活和工农业生产中应用越来越广泛，由于铝较活泼，其表面处理尤为重要。在铝及合金的表面处理上一层化学钝化涂层即铝钝化剂，为防腐和装饰奠定好基础。

目前市场上用于压铸铝表面的处理剂基本上以三价铬，六价铬，或者稀土改性结合强氧化剂而组成的转化膜处理剂，前两者为重金属，且普遍存在环境污染问题，后者虽然对环境污染有所改进，但还是不能彻底解决，同时又出现在压铸铝表面形成的转化膜的各项性能指标下降或者达不到实际应用的要求：压铸铝表面变色，挂灰。因此存在改进的空间。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种不含重金属，且形成转换膜后能有效防止压铸铝表面挂灰的铝钝化剂。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种铝钝化剂，包括下列质量百分比的原料氟锆酸3～5wt%，氟钛酸2～5wt%，硅溶胶5～8wt%，柠檬酸1～2wt%，酒石酸1～3wt%，冰醋酸2～3wt%，氨水4～5wt% ,余量为纯净水。

优选的，铝钝化剂中各原料含量的质量百分比为氟锆酸3.5～4.5wt%，氟钛酸3～4wt%，硅溶胶6-7wt%，柠檬酸0.25～0.75wt%，酒石酸1.5～2.5wt%，冰醋酸2.25～2.75wt%，氨水4.25～4.75wt% ,余量为纯净水。

优选的，铝钝化剂中各原料含量的质量百分比为氟锆酸4wt%，氟钛酸3.5wt%，硅溶胶6.5wt%，柠檬酸1.5wt%，酒石酸2wt%，冰醋酸1.5wt%，氨水4.5wt% ,余量为纯净水。

通过上述各原料的配比，其效果如下所示：

氟锆酸：用作化合原料，镁铝合金，催化剂，钢及有色金属合金，同时在本技术方案中为在铝表面形成转化膜的主要原料，并且提高酸性促进反应的进行。

氟钛酸：用作化合原料，镁铝合金，催化剂，钢及有色金属合金，同时在本技术方案中为在铝表面形成转化膜的主要原料，并且酸性促进反应的进行。

硅溶胶：在对铝材处理时，在铝材表面形成膜骨架，供其他原料附着，以在铝材表面形成转化膜。

柠檬酸：对铝材起到酸洗的作用，即将铝材表面的氧化皮去除，使得本发明中的原料有效的与铝材表面反应，并在铝材表面形成转化膜，防止铝材被腐蚀。

酒石酸：用作抗氧化增效剂、缓凝剂，鞣制剂、螯合剂。在本发明中，可以控制银镜的形成速度，从而在铝材表面获得非常均一的镀层。

冰醋酸：对铝材起到酸洗的作用，即将铝材表面的氧化皮去除，使得本发明中的原料有效的与铝材表面反应，并在铝材表面形成转化膜，防止铝材被腐蚀。

氨水：在本发明中发生银镜反应并通过硅溶胶形成的膜骨架在铝材表面形成镀层，同时还有调节酸碱性的作用。

本发明与现有技术具有以下优点：第一、不含铬等重金属元素和其他强氧化剂，实现了环保效益；第二、对压铸铝表面的色泽基本不影响，保持本色；第三、转化膜本身的各项性能指标比用传统工艺例如铬化处理处理所达到的性能更好，即涂装后的结合力，耐腐蚀性能好。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步解释：

铝钝化剂的重量百分比原料成分为氟锆酸3～5wt%，氟钛酸2～5wt%，硅溶胶5～8wt%，柠檬酸1～2wt%，酒石酸1～3wt%，冰醋酸2～3wt%，氨水4～5wt% ,余量为纯净水。

经过盐雾试验得出，氟锆酸含量对铝材表面转化膜形成的影响数据：（其余原料均为上述配比）

氟锆酸含量（%）	膜层外观
		0	吹干后表面没有转化膜生成
1	淡黄色，疏松，较均匀，光泽较差
		2	淡黄色，疏松，光泽一般
3	浅金黄色，致密均匀，光泽好
		4	浅金黄色（带蓝），致密均匀，光泽效果突出
5	浅金黄色，致密均匀，光泽好
		6	深黄色（偏蓝），致密，略均匀，光泽好
7	偏紫，有发黑现象，疏松，不均匀，光泽差

由上表可得出，当氟锆酸含量为3～5wt%时表面光滑，不易积灰。

硅溶胶含量对转化膜的影响实验数据表：（其余原料均为上述配比）

硅溶胶（%）	膜层外观
		3	粗糙
4	平整
		5	均匀平整
6	致密均匀
		7	均匀平整
8	均匀平整
		9	平整
10	粗糙

由上表可得出，当硅溶胶含量为5～8wt%时表面致密均匀，不易积灰。

在本发明中，给出如下配比：

实施例1：铝钝化剂的重量百分比原料成分为氟锆酸3wt%，氟钛酸2wt%，硅溶胶5wt%，柠檬酸1wt%，酒石酸1wt%，冰醋酸2wt%，氨水4wt% ,余量为纯净水；

实施例2：铝钝化剂的重量百分比原料成分为氟锆酸4wt%，氟钛酸3.5wt%，硅溶胶6.5wt%，柠檬酸1.5wt%，酒石酸2wt%，冰醋酸2.5wt%，氨水4.5wt% ,余量为纯净水；

实施例3：铝钝化剂的重量百分比原料成分为氟锆酸5wt%，氟钛酸5wt%，硅溶胶8wt%，柠檬酸2wt%，酒石酸3wt%，冰醋酸3wt%，氨水5wt% ,余量为纯净水。

上述三个实施例中的配比，使得本发明的环保型得到显著提升，即不含铬等重金属元素和其他强氧化剂，而且该配比得到的在铝表面形成的转化膜的表面更加致密均匀，不易积灰，从而一定程度上防止了附着在铝表面上的异物对铝材的腐蚀，延长了铝铸造件的正常使用期限。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种铝钝化剂，其特征在于：包括下列质量百分比的原料氟锆酸3～5wt%，氟钛酸2～5wt%，硅溶胶5～8wt%，柠檬酸1～2wt%，酒石酸1～3wt%，冰醋酸2～3wt%，氨水4～5wt% ,余量为纯净水。

2.根据权利要求1所述的铝钝化剂，其特征在于：包括下列质量百分比的原料氟锆酸3.5～4.5wt%，氟钛酸3～4wt%，硅溶胶6-7wt%，柠檬酸0.25～0.75wt%，酒石酸1.5～2.5wt%，冰醋酸2.25～2.75wt%，氨水4.25～4.75wt% ,余量为纯净水。

3.根据权利要求1所述的铝钝化剂，其特征在于：包括下列质量百分比的原料氟锆酸4wt%，氟钛酸3.5wt%，硅溶胶6.5wt%，柠檬酸1.5wt%，酒石酸2wt%，冰醋酸1.5wt%，氨水4.5wt% ,余量为纯净水。