CN111005013B

CN111005013B - 钢铝通用型环保稀土金属化学转化膜处理剂

Info

Publication number: CN111005013B
Application number: CN201911336682.2A
Authority: CN
Inventors: 朱国玉; 王剑; 潘德顺
Original assignee: Dalian Sandaaoke Chemistry Co Ltd
Current assignee: Dalian Sandaaoke Chemistry Co Ltd
Priority date: 2019-12-23
Filing date: 2019-12-23
Publication date: 2021-11-23
Anticipated expiration: 2039-12-23
Also published as: CN111005013A

Abstract

本发明公开一种钢铝通用型环保稀土金属化学转化膜处理剂，所用原料及质量百分比如下：质量浓度45%的氟锆酸2~5%，硝酸锆0.2~0.8%、硝酸锰0.3~1.2%、柠檬酸0.1~0.5%，有机高聚羧酸稀土金属化合物2~5%，钼酸钠0.5~2%，纯水余量。摒弃硅烷偶联剂（容易自聚，不稳定）和树脂两类有机材料，引入了有机高聚羧酸稀土金属化合物，各种组分协同作用，只需将pH控制在3~4就可实现钢铝工件通用转化膜处理，通用性好，不需更换槽液，可降低生产成本，同时也增强了工件的耐腐蚀性和后续涂装附着力。

Description

钢铝通用型环保稀土金属化学转化膜处理剂

技术领域

本发明涉及铝合金和钢铁材质金属表面处理领域，尤其是一种钢铝通用型环保稀土金属化学转化膜处理剂。

背景技术

钢、铝等金属构件表面有油垢、浮锈、重锈及氧化皮等，因此在喷涂涂装等工艺处理前，需要对表皮进行除污及化学转化膜处理，以增强工件表面耐腐性及提高工件表面与涂层等其他有机表面处理层间的附着力。目前，钢铁工件硅烷处理剂大多采用氟锆酸盐、螯合剂、成膜添加剂、硅烷偶联剂或树脂（有机硅或丙烯酸类树脂），这类硅烷处理剂工艺要求pH控制在4.2~5.5，若pH低于4，则工件表面形成的转化膜不完整；而铝合金无铬钝化工艺要求pH控制在2.5~3.8，pH高于4则会影响铝合金表面的成膜性。为此，现有处理剂需针对钢铁工件和铝合金等而加以区分，通用性差，更换槽液操作麻烦，加大了生产成本。

发明内容

本发明为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种钢铝通用型环保稀土金属化学转化膜处理剂。

本发明的技术解决方案是：一种钢铝通用型环保稀土金属化学转化膜处理剂，所用原料及质量百分比如下：质量浓度45%的氟锆酸2~5%，硝酸锆0.2~0.8%、硝酸锰0.3~1.2%、柠檬酸0.1~0.5%，有机高聚羧酸稀土金属化合物2~5%，钼酸钠0.5~2%，纯水余量。

一种上述钢铝通用型环保稀土金属化学转化膜处理剂的制备方法，依次按照如下步骤进行：称取定量的纯水，开启搅拌60转/分，加入质量浓度45%的氟锆酸，搅拌10min，缓慢加入硝酸锆搅拌20min，一次性加入硝酸锰、柠檬酸及钼酸钠搅拌20min，最后加入有机高聚羧酸稀土金属化合物搅拌30min，即得成品。

本发明摒弃硅烷偶联剂（容易自聚，不稳定）和树脂两类有机材料，引入了有机高聚羧酸稀土金属化合物，各种组分协同作用，只需将pH控制在3~4就可实现钢铝工件通用转化膜处理，通用性好，不需更换槽液，可降低生产成本，

同时也增强了工件的耐腐蚀性和后续涂装附着力。

具体实施方式

实施例1：

本发明的一种钢铝通用型环保稀土金属化学转化膜处理剂，所用原料及质量百分比如下：质量浓度45%的氟锆酸5%，硝酸锆0.2%、硝酸锰1.2%、柠檬酸0.1%，有机高聚羧酸稀土金属化合物5%，钼酸钠0.5%，纯水余量。

制备方法依次按照如下步骤进行：称取定量的纯水，开启搅拌60转/分，加入质量浓度45%的氟锆酸，搅拌10min，缓慢加入硝酸锆搅拌20min，一次性加入硝酸锰、柠檬酸及钼酸钠搅拌20min，最后加入有机高聚羧酸稀土金属化合物搅拌30min，即得成品。

所用原料均为外购，其中有机高聚羧酸稀土金属化合物购自深圳荣强科技有限公司。

实施例2：

本发明的钢铝通用型环保稀土金属化学转化膜处理剂，所用原料及质量百分比如下：质量浓度45%的氟锆酸2%，硝酸锆0.8%、硝酸锰0.3%、柠檬酸0.5%，有机高聚羧酸稀土金属化合物2%，钼酸钠2%，纯水余量。

制备方法及原料来源同实施例1。

实施例3：

本发明的钢铝通用型环保稀土金属化学转化膜处理剂，所用原料及质量百分比如下：质量浓度45%的氟锆酸3%，硝酸锆0.6 %、硝酸锰0.8%、柠檬酸0. 3%，有机高聚羧酸稀土金属化合物4%，钼酸钠1%，纯水余量。

制备方法及原料来源同实施例1。

使用时，将本发明实施例1、2、3的钢铝通用型环保稀土金属化学转化膜处理剂，用水稀释至质量浓度为2~3%，pH控制在3~4（3.5最佳），活化点控制在5~7，处理时间2~5min，常温处理。可同时处理铝合金及钢铁工件，可在工件表面形成厚度0.5~1μm的均匀完整膜层，在铝合金尤其是6061铝共件表面形成的膜层为金黄色，在钢铁工件表面形成的膜层为金黄色或者玫瑰金色。经涂装性能的检测：百格试验0级，冲击试验0级，杯突试验0级，铝合金材质中性盐雾试验1000h，马丘试验合格；碳钢材质盐雾试验800~1000h。

Claims

1.一种钢铝通用型环保稀土金属化学转化膜处理剂，其特征在于所用原料及质量百分比如下：质量浓度45%的氟锆酸2~5%，硝酸锆0.2~0.8%、硝酸锰0.3~1.2%、柠檬酸0.1~0.5%，有机高聚羧酸稀土金属化合物2~5%，钼酸钠0.5~2%及纯水余量，使用时用水稀释至质量浓度为2~3%，pH控制在3.5，活化点控制在5~7，处理时间2~5min，常温处理。