本发明涉及金属的表面处理技术领域,特别是涉及一种热镀锌钢构件表面无铬钝化液及其制备方法。
背景技术:
塔体钢结构件是影响特高压输电线路铁塔高可靠性能的关键部件之一,为了提升塔体的耐腐蚀性能、延长其使用寿命,需要对塔体钢结构件进行表面镀锌及钝化处理,目前国内钢结构件钝化使用最广泛的是铬酸盐钝化,但是经铬酸盐处理后形成的钝化膜中含有六价铬,对人体及环境都有严重的危害。随着人们环保意识的逐日增强,近年来世界各国制定法规严格限制铬酸盐的使用。2006年7月1日,欧盟颁发了RoHS绿色指令,其中一项规定严格限制了在电子电器设备的制造中使用铬。因此在塔体钢结构件制造领域中铬酸盐钝化最终被禁止已成为必然的发展趋势,研发环境友好型的全无铬钝化液已迫在眉睫。
技术实现要素:
本发明主要解决的技术问题是提供一种热镀锌钢构件表面无铬钝化液,其不含任何价态的铬,安全环保。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种热镀锌钢构件表面无铬钝化液,按以下重量百分比制成:焦磷酸钠7-15份、植酸3-12份、草酸2-8份、水性丙烯酸树脂15-25份、硅溶胶1-6份、钼酸铵4-11份、纳米氧化硅2-10份、去离子水200-350份。
在本发明一个较佳实施例中,按以下重量百分比制成:焦磷酸钠9-12份、植酸5-8份、草酸2-4份、水性丙烯酸树脂18-22份、硅溶胶1-3份、钼酸铵6-8份、纳米氧化硅3-5份、去离子水270-300份。
在本发明一个较佳实施例中,按以下重量百分比制成:焦磷酸钠11份、植酸7份、草酸3份、水性丙烯酸树脂20份、硅溶胶2份、钼酸铵7份、纳米氧化硅4份、去离子水280份。
本发明还提供了上述热镀锌钢构件表面无铬钝化液的制备方法,包括如下步骤:
a、分别称取组成成分,将焦磷酸钠、植酸、草酸、钼酸铵加入到去离子水中,搅拌至完全溶解;
b、再向步骤a的溶液中加入水性丙烯酸树脂,搅拌至完全溶解;
c、最后向步骤b的溶液中加入硅溶胶和纳米氧化硅,搅拌至完全溶解后加入羟酸调节溶液PH值至5.5-6.0,即得到所述无铬钝化液。
在本发明一个较佳实施例中,所述步骤a的搅拌速度为60 r/min。
在本发明一个较佳实施例中,所述步骤b的搅拌速度为120 r/min。
在本发明一个较佳实施例中,所述步骤c的搅拌速度为220 r/min。
本发明的有益效果是:本发明热镀锌钢构件表面无铬钝化液不含任何价态的铬,安全环保,并且制备工艺简单易控,通过添加合理配比的纳米氧化硅、硅溶胶等原料成分,使其成膜速度快,能够提高钝化工艺效率,同时使钝化膜具有优异的耐腐蚀性能和耐盐雾性能。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明实施例包括:
实施例一
一种热镀锌钢构件表面无铬钝化液,按以下重量百分比制成:焦磷酸钠11份、植酸7份、草酸3份、水性丙烯酸树脂20份、硅溶胶2份、钼酸铵7份、纳米氧化硅4份、去离子水280份。
该热镀锌钢构件表面无铬钝化液的制备方法,包括如下步骤:
a、分别称取上述原料组成成分,将焦磷酸钠、植酸、草酸、钼酸铵加入到去离子水中,在60r/min的搅拌速度下搅拌至完全溶解;
b、再向步骤a的溶液中加入水性丙烯酸树脂,在120r/min的搅拌速度下搅拌至完全溶解;
c、最后向步骤b的溶液中加入硅溶胶和纳米氧化硅,在220r/min的搅拌速度下搅拌至完全溶解后加入羟酸调节溶液PH值至5.5,即得到所述无铬钝化液。
实施例二
一种热镀锌钢构件表面无铬钝化液,按以下重量百分比制成:焦磷酸钠9份、植酸7份、草酸2份、水性丙烯酸树脂18份、硅溶胶1份、钼酸铵6份、纳米氧化硅3份、去离子水270份。
该热镀锌钢构件表面无铬钝化液的制备方法,包括如下步骤:
a、分别称取上述原料组成成分,将焦磷酸钠、植酸、草酸、钼酸铵加入到去离子水中,在60r/min的搅拌速度下搅拌至完全溶解;
b、再向步骤a的溶液中加入水性丙烯酸树脂,在120r/min的搅拌速度下搅拌至完全溶解;
c、最后向步骤b的溶液中加入硅溶胶和纳米氧化硅,在220r/min的搅拌速度下搅拌至完全溶解后加入羟酸调节溶液PH值至5.5,即得到所述无铬钝化液。
实施例三
一种热镀锌钢构件表面无铬钝化液,按以下重量百分比制成:焦磷酸钠12份、植酸6份、草酸3份、水性丙烯酸树脂22份、硅溶胶3份、钼酸铵7份、纳米氧化硅5份、去离子水300份。
该热镀锌钢构件表面无铬钝化液的制备方法,包括如下步骤:
a、分别称取上述原料组成成分,将焦磷酸钠、植酸、草酸、钼酸铵加入到去离子水中,在60r/min的搅拌速度下搅拌至完全溶解;
b、再向步骤a的溶液中加入水性丙烯酸树脂,在120r/min的搅拌速度下搅拌至完全溶解;
c、最后向步骤b的溶液中加入硅溶胶和纳米氧化硅,在220r/min的搅拌速度下搅拌至完全溶解后加入羟酸调节溶液PH值至6,即得到所述无铬钝化液。。
本发明揭示了一种热镀锌钢构件表面无铬钝化液,不含任何价态的铬,安全环保,并且制备工艺简单易控,通过添加合理配比的纳米氧化硅、硅溶胶等原料成分,使其成膜速度快,能够提高钝化工艺效率,同时使钝化膜具有优异的耐腐蚀性能和耐盐雾性能。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。