一種高泳透率金屬鋯化涂裝前處理劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高泳透率金屬鋯化涂裝前處理劑,該金屬鋯化前處理劑中添加納米氧化鋯/納米氟化鋯、水溶性導(dǎo)電高分子聚噻吩或聚吡咯和離子液體等,使該金屬鋯化前處理劑可以減緩金屬表面被氧化腐蝕的速度及被紫外輻射的傷害,作用效果與常規(guī)磷化處理劑效果相當(dāng),同時(shí),該金屬鋯化前處理劑使用方便,無環(huán)境污染,綠色環(huán)保。
【專利說明】一種高泳透率金屬鋯化涂裝前處理劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬涂裝處理劑,特別涉及一種可以替代傳統(tǒng)的磷化液金屬表面處理劑對(duì)金屬產(chǎn)品進(jìn)行處理的金屬涂裝前鋯化處理劑。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬電鍍前需要對(duì)金屬表面進(jìn)行前處理,以便使鍍層均勻、光滑,避免出現(xiàn)橘皮現(xiàn)象。
[0003]最近幾年,金屬前處理領(lǐng)域取得了重大的進(jìn)展,人們開發(fā)了多種前金屬表面前處理劑,這些金屬表面前處理劑對(duì)金屬表面進(jìn)行前處理需要較長的時(shí)間,在開發(fā)了高效能的表調(diào)劑后,磷化處理時(shí)間大幅減少,袋狀構(gòu)造部位的磷化性方面有很大改善。
[0004]目前廣泛使用的金屬表面前處理劑中普遍含有元素磷和氮,而這種元素隨廢棄前處理劑流入環(huán)境 中造成嚴(yán)重的水體富營養(yǎng)化,引發(fā)赤潮、褐潮等環(huán)境問題。近幾年來,隨著人們對(duì)環(huán)保要求的不斷提高,在金屬表面前處理行業(yè)掀起了一場(chǎng)“綠色革命”,目前已經(jīng)開發(fā)出可用來替代磷化技術(shù)的新型前處理劑,例如由含有離子液體的水性溶液或水性乳液構(gòu)成的金屬表面處理劑,如中國專利CN102787310A公開了一種金屬表面處理劑,該處理劑使用硅酸鹽或硅烷偶聯(lián)劑作為清洗劑,使其與油污中的脂肪酸甘油酯發(fā)生皂化作用形成初生皂,從而使油污轉(zhuǎn)化為水溶性物質(zhì)而被溶解去除,而其中使用的硅酸鈉、硅酸鉀等硅酸鹽或硅烷偶聯(lián)劑,這些試劑均有環(huán)境污染,而且價(jià)格昂貴,生產(chǎn)及使用成本高。
[0005]此外,由于多數(shù)廠家應(yīng)用陰極電泳涂裝,對(duì)金屬表面前處理劑的泳透率和耐腐蝕性能要求較高,目前多數(shù)市場(chǎng)上鋯系處理劑都達(dá)不到原磷化水平,因此亟待開發(fā)一種綠色環(huán)保、泳透率與含磷金屬前處理劑相當(dāng)?shù)臒o磷金屬前處理劑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了解決上述問題,本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn):離子液體在常溫下全部由離子構(gòu)成,電導(dǎo)率高,同時(shí)具有較強(qiáng)的溶解能力,通過設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)陰陽離子,可以調(diào)整對(duì)無機(jī)物、水、有機(jī)物及聚合物的溶解性,可起到緩蝕作用,此外,離子液體具有較小的表面張力,可起到表面活性劑的作用;納米二氧化鋯和納米氟化鋯等具有較強(qiáng)的紫外吸收能力,可以減小紫外線對(duì)金屬表面的腐蝕,這些納米金屬氧化物也具有一定的電導(dǎo)能力,同時(shí),其具有較強(qiáng)的自我修復(fù)能力,可對(duì)金屬表面起抗腐蝕的作用;水溶性導(dǎo)電高分子聚噻吩或聚吡咯具有良好的導(dǎo)電能力和防腐性能,而鋯化金屬涂裝前處理的主要目的即為除去金屬表面的油污等污潰,并金屬表面形成保護(hù),因此本發(fā)明在前處理劑中加入離子液體、納米二氧化鋯/納米氟化鋯及水溶性導(dǎo)電高分子聚噻吩/聚吡咯,使金屬鋯化前處理劑具有較高的泳透率,從而完成了本發(fā)明,此外,本發(fā)明提供的金屬鋯經(jīng)前處理劑中不含有磷或鉻元素,綠色環(huán)保。本發(fā)明的目的在于提供以下幾方面:
[0007]第一方面,本發(fā)明提供一種高泳透率金屬鋯化涂裝前處理劑,其特征在于,該金屬鋯化前處理劑以其自身總重量為100%計(jì),包括如下重量百分比的組分:
【權(quán)利要求】
1.一種高泳透率金屬鋯化涂裝前處理劑,其特征在于,該金屬鋯化前處理劑以其自身總重量為100%計(jì),包括如下重量百分比的組分:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高泳透率金屬鋯化涂裝前處理劑,其特征在于,所述緩蝕劑選自乙胺、二乙胺、三乙胺、二戊胺、β -萘胺、苯基萘胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、苯并三氮唑、α -羥基苯并三氮唑、烏洛托品、牛脂胺、8-羥基喹啉、己烷基胺、辛烷基胺、癸烷基胺、十二烷基胺、十六烷胺、十八烷胺、雙十二烷基胺、雙十八烷基胺、三(十二烷基)胺或三(十八烷基)胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高泳透率金屬鋯化涂裝前處理劑,其特征在于,所述穩(wěn)定劑為非離子型表面活性劑,選自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、司盤系列或吐溫系列,優(yōu)選為辛烷基苯酚聚氧乙烯醚-10、脂肪醇聚氧乙烯醚-7、司盤60或吐溫80。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高泳透率金屬鋯化涂裝前處理劑,其特征在于,所述抗氧化劑選自對(duì)苯二酚、間苯二酚、鄰苯二酚、兒茶酚、2,6- 二叔丁基-α - 二甲胺基對(duì)苯酚或4,4-亞甲基(2,6- 二叔丁基苯酚)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高泳透率金屬鋯化涂裝前處理劑,其特征在于, 所述成膜助劑為十二醇酯; 所述PH調(diào)節(jié)劑選自檸檬酸、草酸、碳酸鈉或碳酸氫鈉。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1~5所述的高泳透率金屬鋯化涂裝前處理劑的使用方法,其特征在于將金屬表面處理劑均勻涂布于金屬表面,20°C~100°C的溫度下進(jìn)行干燥,形成10~50nm厚的涂層。
【文檔編號(hào)】C25D13/20GK103898593SQ201410117052
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】吳愛華, 曲豐作, 欒勝基 申請(qǐng)人:北京大學(xué)深圳研究院