一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀5~10%，山梨糖醇1~5%，偏釩酸銨0.5~1.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.1~0.5%，碳酸鋯鉀0.1~0.5%，聚氧乙烯月桂醇醚0.05~0.08%，吡咯烷酮羥酸鈉0.01~0.05%，鈰鹽0.05~0.1%，無機酸3~10%，有機酸0.5~2%，余量為水；所述的鈰鹽選自草酸鈰、辛酸鈰、甲酸鈰和乙酸鈰的一種或幾種的混合物；所述的無機酸選自氟鋯酸、氟鈦酸的一種或其混合物；所述的有機酸選自甲酸、乙酸和草酸中的一種。本發明專利技術無鉻鈍化處理劑在鋁合金表面形成的無鉻鈍化膜為無色透明，不改變鋁合金的本色；經過本發明專利技術鋁合金本色無鉻鈍化處理劑處理后，其耐蝕性大大提高，可以應用于一些不需要表面涂裝的場合。

【技術實現步驟摘要】
一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑及其制備方法
本專利技術屬于金屬表面處理領域，具體涉及一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑及其制備方法。
技術介紹
金屬表面處理是提高鋼鐵抗大氣腐蝕的有效方法。但在潮濕環境中處理層容易發生腐蝕，使表面形成腐蝕產物或變成灰暗色，影響外觀，必須進行鈍化。鋼鐵、鋁等金屬表面生成致密氧化物保護層，從而阻止與金屬進一步反應的現象叫鈍化現象。當前使用最廣泛的是鉻酸鹽鈍化處理。主要原因是該工藝簡單、成本低、抗蝕性能好。經鉻酸鹽處理后形成鉻/基體金屬混合氧化物膜層，膜層中鉻主要以六價和三價形式存在。由于六價鉻是致癌物質，對人體及環境都有嚴重危害，隨著人們環境意識的增強，必須研究一種取代鉻酸鹽鈍化的方法。鈍化液及鈍化后的產品中不含鉻及鉻離子，稱為無鉻鈍化。無鉻鈍化液中不含鉻及鉻的任何價位離子，在源頭上控制了鉻離子的存在，使生產企業做到了使用新產品進行清潔生產的目的，同時，鈍化后的產品不含任何鉻離子，也保證了最終產品符合環保要求，不會存在對人體有害的鉻。目前，現有技術中已經公開了很多關于鋁合金無鉻鈍化的技術方案。例如，申請公布號CN104561972A的中國專利申請公開了一種鑄鋁合金工件涂裝前無鉻鈍化處理劑，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀5~10%，山梨糖醇1~5%，偏釩酸銨0.5~1.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.1~0.5%，碳酸鋯鉀0.1~0.5%，二茂鐵甲酸0.05~0.08%，聚氧乙烯月桂醇醚0.05~0.08%，吡咯烷酮羥酸鈉0.01~0.05%，余量為水。經過該處理劑處理的鑄鋁合金，在表面生成一層藍紫色的無鉻鈍化膜，該鈍化膜與傳統鉻酸鹽鈍化膜相比，具有更優異的耐蝕性能和涂層結合力性能，可以完全替代鉻酸鹽鈍化技術；處理工藝簡單，處理時間短，施工方便，適用于規模化工業生產。申請公布號CN105420710A的中國專利申請公開了一種用于鋁型材表面處理的金色無鉻鈍化液，鈍化液由水、含鈰化合物、無機酸、有機酸和表面活性劑混合而成。經實驗測定，樣品裸膜鹽霧試驗大于48h，噴漆后樣品醋酸鹽霧實驗大于1000小時，百格測試無脫落，沸水測試無起泡無脫落。雖然上述公開的鋁合金無鉻鈍化技術均可以替代傳統的六價鉻鈍化、具有優異的耐腐蝕性能，但是鋁合金經過相應處理后，原本表面的顏色均發生改變，使得無鉻鈍化在一些需要鋁合金本色應用的場合無法正常使用。因此，在現有技術的基礎上研究開發出一種不改變鋁合金本色的無鉻鈍化處理劑具有重要的實際意義。
技術實現思路
為克服現有技術的不足，本專利技術的目的在于提供一種耐蝕性能更優的鋁合金本色無鉻鈍化處理劑及其制備方法。為實現上述專利技術目的，本專利技術采用以下技術方案：一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀5~10%，山梨糖醇1~5%，偏釩酸銨0.5~1.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.1~0.5%，碳酸鋯鉀0.1~0.5%，聚氧乙烯月桂醇醚0.05~0.08%，吡咯烷酮羥酸鈉0.01~0.05%，鈰鹽0.05~0.1%，無機酸3~10%，有機酸0.5~2%，余量為水。所述的鈰鹽選自草酸鈰、辛酸鈰、甲酸鈰和乙酸鈰的一種或幾種的混合物。所述的無機酸選自氟鋯酸、氟鈦酸的一種或其混合物。所述的有機酸選自甲酸、乙酸和草酸中的一種。優選地，一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀5~10%，山梨糖醇1~5%，偏釩酸銨0.5~1.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.1~0.5%，碳酸鋯鉀0.1~0.5%，聚氧乙烯月桂醇醚0.05~0.08%，吡咯烷酮羥酸鈉0.01~0.05%，草酸鈰0.05~0.1%，氟鋯酸3~10%，草酸0.5~2%，余量為水。優選地，一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀5~10%，山梨糖醇1~5%，偏釩酸銨0.5~1.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.1~0.5%，碳酸鋯鉀0.1~0.5%，聚氧乙烯月桂醇醚0.05~0.08%，吡咯烷酮羥酸鈉0.01~0.05%，辛酸鈰0.05~0.1%，氟鈦酸3~10%，草酸0.5~2%，余量為水。優選地，一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀5~10%，山梨糖醇1~5%，偏釩酸銨0.5~1.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.1~0.5%，碳酸鋯鉀0.1~0.5%，聚氧乙烯月桂醇醚0.05~0.08%，吡咯烷酮羥酸鈉0.01~0.05%，甲酸鈰0.05~0.1%，氟鋯酸和氟鈦酸的混合物3~10%，甲酸0.5~2%，余量為水。優選地，一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀5~10%，山梨糖醇1~5%，偏釩酸銨0.5~1.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.1~0.5%，碳酸鋯鉀0.1~0.5%，聚氧乙烯月桂醇醚0.05~0.08%，吡咯烷酮羥酸鈉0.01~0.05%，乙酸鈰0.05~0.1%，氟鋯酸和氟鈦酸的混合物3~10%，乙酸0.5~2%，余量為水。本專利技術還提供了鋁合金本色無鉻鈍化處理劑的制備方法，包括以下步驟：將過硫酸鉀與山梨糖醇在反應釜中加入水混溶，然后再加入偏釩酸銨和二異丁基萘磺酸鈉，攪拌溶解后溶液靜置2小時；依次加入碳酸鋯鉀、聚氧乙烯月桂醇醚、吡咯烷酮羥酸鈉、鈰鹽、無機酸和有機酸后攪拌溶解后靜置30分鐘，即得。本專利技術鋁合金本色無鉻鈍化處理劑的用法：鋁合金工件經過脫脂洗凈后，用質量濃度為3%~20%的本專利技術處理劑在20~50℃的條件下處理10~60分鐘，處理方式可為噴淋法或浸漬法。水洗烘干后即可進入涂裝工序。本專利技術的鋁合金本色無鉻鈍化處理劑在鋁合金表面可以生成一層無色透明的均勻致密鈍化膜，并且大大提高了處理后鋁合金的耐蝕性。與現有技術相比，本專利技術的有益效果表現在：1、在鋁合金表面形成的無鉻鈍化膜為無色透明，不改變鋁合金的本色；2、經過本專利技術鋁合金本色無鉻鈍化處理劑處理后，其耐蝕性大大提高，可以應用于一些不需要表面涂裝的場合；3、本專利技術處理工藝簡單，處理時間短，施工方便，適用于規模化工業生產。具體實施方式下面通過實施例對本專利技術作進一步描述。實施例1：一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀10%，山梨糖醇1%，偏釩酸銨1.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.1%，碳酸鋯鉀0.5%，聚氧乙烯月桂醇醚0.05%，吡咯烷酮羥酸鈉0.05%，草酸鈰0.05%，氟鋯酸10%，草酸0.5%，余量為水。上述的鋁合金本色無鉻鈍化處理劑的制備方法，包括以下步驟：將過硫酸鉀與山梨糖醇在反應釜中加入水混溶，然后再加入偏釩酸銨和二異丁基萘磺酸鈉，攪拌溶解后溶液靜置2小時；依次加入碳酸鋯鉀、聚氧乙烯月桂醇醚、吡咯烷酮羥酸鈉、鈰鹽、無機酸和有機酸后攪拌溶解后靜置30分鐘，即得。實施例2：一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀5%，山梨糖醇5%，偏釩酸銨0.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.5%，碳酸鋯鉀0.1%，聚氧乙烯月桂醇醚0.08%，吡咯烷酮羥酸鈉0.01%，辛酸鈰0.1%，氟鈦酸3%，草酸2%，余量為水。上述的鋁合金本色無鉻鈍化處理劑的制備方法同實施例1。實施例3：一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀8%，山梨糖醇2%，偏釩酸銨1%，二異丁基萘磺酸鈉0.3%，碳酸鋯鉀0.3%，聚氧乙烯月桂醇本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，其特征在于，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀5~10%，山梨糖醇1~5%，偏釩酸銨0.5~1.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.1~0.5%，碳酸鋯鉀0.1~0.5%，聚氧乙烯月桂醇醚0.05~0.08%，吡咯烷酮羥酸鈉0.01~0.05%，鈰鹽?0.05~0.1%，無機酸?3~10%，有機酸?0.5~2%，余量為水；所述的鈰鹽選自草酸鈰、辛酸鈰、甲酸鈰和乙酸鈰的一種或幾種的混合物；所述的無機酸選自氟鋯酸、氟鈦酸的一種或其混合物；所述的有機酸選自甲酸、乙酸和草酸中的一種。

【技術特征摘要】
1.一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，其特征在于，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀5~10%，山梨糖醇1~5%，偏釩酸銨0.5~1.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.1~0.5%，碳酸鋯鉀0.1~0.5%，聚氧乙烯月桂醇醚0.05~0.08%，吡咯烷酮羥酸鈉0.01~0.05%，鈰鹽0.05~0.1%，無機酸3~10%，有機酸0.5~2%，余量為水；所述的鈰鹽選自草酸鈰、辛酸鈰、甲酸鈰和乙酸鈰的一種或幾種的混合物；所述的無機酸選自氟鋯酸、氟鈦酸的一種或其混合物；所述的有機酸選自甲酸、乙酸和草酸中的一種。2.根據權利要求1所述的一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，其特征在于，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀5~10%，山梨糖醇1~5%，偏釩酸銨0.5~1.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.1~0.5%，碳酸鋯鉀0.1~0.5%，聚氧乙烯月桂醇醚0.05~0.08%，吡咯烷酮羥酸鈉0.01~0.05%，草酸鈰0.05~0.1%，氟鋯酸3~10%，草酸0.5~2%，余量為水。3.根據權利要求1所述的一種鋁合金本色無鉻鈍化處理劑，其特征在于，由如下重量百分比的原料制成：過硫酸鉀5~10%，山梨糖醇1~5%，偏釩酸銨0.5~1.5%，二異丁基萘磺酸鈉0.1~0.5%，碳酸鋯鉀0.1~0.5%，聚氧乙烯月桂醇醚0.05~0.08%，吡咯烷酮羥酸鈉0.01~0.05%，辛酸鈰0.05~0.1%，氟鈦酸3~10%，草酸0.5~2%，余量為水。4.根據權利...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王冬生，
申請(專利權)人：王冬生，
類型：發明
國別省市：安徽,34