CN110318077A

CN110318077A - 无氰镀锌液

Info

Publication number: CN110318077A
Application number: CN201910646973.5A
Authority: CN
Inventors: 罗秀梅
Original assignee: ANHUI QIMING SURFACE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: ANHUI QIMING SURFACE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2019-07-17
Filing date: 2019-07-17
Publication date: 2019-10-11

Abstract

本发明提出了一种无氰镀锌液，包括以下组分：氯化锌35～50g/L、氯化铵260～320g/L、氯化钾20～26g/L、聚天冬氨酸10～30g/L、单宁酸2～6g/L、木质素磺酸钠0.8～2.4g/L、光亮剂1～6ml/L及柔软剂8～36ml/L，余下为去离子水。该无氰镀锌液制得的镀层结晶细致，地区覆盖率好，盐雾时效长，解决了传统不能直接电镀生铁件、铸铁件以及电镀高碳钢起白点的问题。

Description

无氰镀锌液

技术领域

本发明属于金属表面处理剂技术领域，具体涉及一种无氰镀锌液。

背景技术

镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。主要采用的方法是热镀锌。锌易溶于酸，也能溶于碱，故称它为两性金属。锌在干燥的空气中几乎不发生变化。在潮湿的空气中，锌表面会生成致密的碱式碳酸锌膜。在含二氧化硫、硫化氢以及海洋性气氛中，锌的耐蚀性较差，尤其在高温高湿含有机酸的气氛里，锌镀层极易被腐蚀。锌的标准电极电位为-0.76V，对钢铁基体来说，锌镀层属于阳极性镀层，它主要用于防止钢铁的腐蚀，其防护性能的优劣与镀层厚度关系甚大。锌镀层经钝化处理、染色或涂覆护光剂后，能显著提高其防护性和装饰性。

碱性无氰镀锌因不使用含剧毒的氰化物，废水易处理，被称为环保型镀锌，符合国家两型社会的政策，获得了广泛的应用，新环保法的实施将更有利于促进无氰镀锌取代含氰镀锌。碱性无氰镀锌基本组份由氧化锌、氢氧化钠和添加剂组成，与氰化物镀锌比较，氢氧化钠比氰化钠络合锌的能力差一个数量级，对杂质容忍度低。因此，为了获得结晶细致、覆盖性好和分散性好的锌镀层，必须在碱性无氰镀锌镀液中添加一定量的添加剂。然而，该镀锌液不能直接电镀生铁件、铸铁件以及电镀高碳钢起白点，结合力不良等缺陷。

发明内容

本发明提出一种无氰镀锌液，该无氰镀锌液制得的镀层结晶细致，地区覆盖率好，盐雾时效长，解决了传统不能直接电镀生铁件、铸铁件以及电镀高碳钢起白点的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种无氰镀锌液，包括以下组分：氯化锌35～50g/L、氯化铵260～320g/L、氯化钾20～26g/L、聚天冬氨酸10～30g/L、单宁酸2～6g/L、木质素磺酸钠0.8～2.4g/L、光亮剂1～6ml/L及柔软剂8～36ml/L，余下为去离子水。

优选地，所述光亮剂为双酚A聚氧乙烯醚BMP10～20mg/L、邻苯二甲酸二乙酯DEP30～60mg/L、苄叉丙酮40～60mg/L及烟酸6～12mg/L。

优选地，所述光亮剂为双酚A聚氧乙烯醚BMP16mg/L、邻苯二甲酸二乙酯DEP 40mg/L、苄叉丙酮50mg/L及烟酸8mg/L。

优选地，所述柔软剂为糖精钠50～70mg/L、氯化钇10～20mg/L与磺胺基酰胺40～50mg/L。

优选地，所述柔软剂为糖精钠60mg/L、氯化钇15mg/L与磺胺基酰胺46mg/L。

氯化铵：氯化铵为导电盐，同时也是PH稳定剂。氯化铵含量太低，无法有效导电，导致锌层沉积缓慢、粗糙；氯化铵含量太高，锌层沉积过快，使得锌层中有机物夹杂增多，导致锌层结晶容易粗糙疏松。

氯化锌：氯化锌为主盐，主要提供锌离子。氯化锌含量过低，锌含量不足，电流密度不易升高，导致锌层沉积缓慢、粗糙，且电流集中部位容易烧焦；氯化锌含量过高，则锌层沉积过快，结晶容易粗糙。

本发明的无氰镀锌液的制备方法：

1)按照配比先称取氯化锌、聚天冬氨酸、木质素磺酸钠与光亮剂混合后加入到去离子水中，得到预备液；

2)将预备液升温至60～80℃之后，再加入余下组分混合均匀，冷却至室温即可获得无氰镀锌液。

本发明的无氰镀锌液进行电镀的条件为：

电镀液的pH值为4.5～6.0，操作温度为10～30℃，操作电流密度为0.08～0.18A/dm²。

本发明的有益效果：

本发明无氰镀锌液以聚天冬氨酸与单宁酸取代之前的柠檬酸及硫脲，使得镀层结晶细致，地区覆盖率好，盐雾时效长，可替代传统有毒的氰化镀锌，并且解决了锌酸盐不能直接电镀生铁件、铸铁件以及电镀高碳钢起白点，结合力不良的问题。木质素磺酸钠在本发明的无氰镀锌液中使得电流密度的分布更加均匀，降低了氢气析出，从而避免镀锌层产生脆性。

具体实施方式

实施例1

一种无氰镀锌液，包括以下组分：

氯化锌42g/L、氯化铵300g/L、氯化钾24g/L、聚天冬氨酸20g/L、单宁酸4g/L、木质素磺酸钠1.6g/L、光亮剂2ml/L及柔软剂26ml/L，余下为去离子水。

光亮剂为双酚A聚氧乙烯醚BMP16mg/L、邻苯二甲酸二乙酯DEP 40mg/L、苄叉丙酮50mg/L及烟酸8mg/L。

柔软剂为糖精钠60mg/L、氯化钇15mg/L与磺胺基酰胺46mg/L。

实施例2

一种无氰镀锌液，包括以下组分：

氯化锌35g/L、氯化铵280g/L、氯化钾20g/L、聚天冬氨酸16g/L、单宁酸2g/L、木质素磺酸钠0.8g/L、光亮剂1ml/L及柔软剂8ml/L，余下为去离子水。

光亮剂为双酚A聚氧乙烯醚BMP10mg/L、邻苯二甲酸二乙酯DEP 60mg/L、苄叉丙酮40mg/L及烟酸6mg/L。

柔软剂为糖精钠60mg/L、氯化钇10mg/L与磺胺基酰胺50mg/L。

实施例3

一种无氰镀锌液，包括以下组分：

氯化锌50g/L、氯化铵260g/L、氯化钾23g/L、聚天冬氨酸30g/L、单宁酸6g/L、木质素磺酸钠1.6g/L、光亮剂6ml/L及柔软剂20ml/L，余下为去离子水。

光亮剂为双酚A聚氧乙烯醚BMP 20mg/L、邻苯二甲酸二乙酯DEP 50mg/L、苄叉丙酮60mg/L及烟酸12mg/L。

柔软剂为糖精钠70mg/L、氯化钇20mg/L与磺胺基酰胺40mg/L。

实施例4

一种无氰镀锌液，包括以下组分：

氯化锌45g/L、氯化铵320g/L、氯化钾26g/L、聚天冬氨酸10g/L、单宁酸4g/L、木质素磺酸钠2.4g/L、光亮剂4ml/L及柔软剂36ml/L，余下为去离子水。

光亮剂为双酚A聚氧乙烯醚BMP14mg/L、邻苯二甲酸二乙酯DEP 30mg/L、苄叉丙酮46mg/L及烟酸8mg/L。

柔软剂为糖精钠50mg/L、氯化钇13mg/L与磺胺基酰胺42mg/L。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种无氰镀锌液，其特征在于，包括以下组分：氯化锌35～50g/L、氯化铵260～320g/L、氯化钾20～26g/L、聚天冬氨酸10～30g/L、单宁酸2～6g/L、木质素磺酸钠0.8～2.4g/L、光亮剂1～6ml/L及柔软剂8～36ml/L，余下为去离子水。

2.根据权利要求1所述的无氰镀锌液，其特征在于，所述光亮剂为双酚A聚氧乙烯醚BMP10～20mg/L、邻苯二甲酸二乙酯DEP30～60mg/L、苄叉丙酮40～60mg/L及烟酸6～12mg/L。

3.根据权利要求2所述的无氰镀锌液，其特征在于，所述光亮剂为双酚A聚氧乙烯醚BMP16mg/L、邻苯二甲酸二乙酯DEP40mg/L、苄叉丙酮50mg/L及烟酸8mg/L。

4.根据权利要求1所述的无氰镀锌液，其特征在于，所述柔软剂为糖精钠50～70mg/L、氯化钇10～20mg/L与磺胺基酰胺40～50mg/L。

5.根据权利要求4所述的无氰镀锌液，其特征在于，所述柔软剂为糖精钠60mg/L、氯化钇15mg/L与磺胺基酰胺46mg/L。