[发明专利]一种降低镀锡板表面六价铬量的方法

说明书

技术领域

本技术是一种新的通过物理作用清洗电镀锡板表面，有效地降低被处理电镀锡板表面六价铬的含量，而对表面无任何影响的方法。

背景技术

镀锡板是指两面(或单面)镀有纯锡的冷轧低碳薄钢板或钢带，广泛地应用于食品、化工、电子、家电、装潢等领域。镀锡板具有良好的耐腐蚀性，富有光泽的外观，能进行焊接、咬口、冲压等进一步加工成型，还具有良好的印刷性，加之镀锡层无毒，因而是最受欢迎的包装材料之一。目前世界上主要的电镀锡生产工艺流程如下：开卷——焊接——碱洗——碱冲洗——酸洗——酸冲洗——电镀——带出回收——软熔——淬水——钝化(化学)处理——钝化清洗——涂油——检查——剪切分卷——卷取。

其中，当带钢经过软熔工序后，需要对镀锡钢板进行一道钝化处理。钝化处理主要目的是使镀锡钢板表面稳定化，阻止表面氧化锡的增长。国际上镀锡钢板的钝化工艺种类较多，根据钝化溶液分有：铬酸盐、重铬酸钠、磷酸钠、铬酸钝化。根据钝化方式分有：浸入式化学钝化、阴极电解钝化、阴极+阳极电解钝化。由于铬酸盐成本低廉，使用方便，因而铬酸盐钝化处理得到了广泛的应用。铬酸盐钝化处理可形成铬/基体金属的混合氧化物膜层，膜层中的铬主要以三价铬形式存在，三价铬膜层突出的优点使得铬酸盐钝化仍然是目前应用最广的钝化工艺。

目前国际传统的镀锡钢板生产时在镀锡层经软熔处理后均采用在重铬酸盐溶液中进行阴极处理，在其表面上形成铬酸盐钝化膜。这种铬酸盐钝化膜不仅可以提高镀锡钢板的耐蚀性，而且可以抑制因镀锡钢板长期储藏以及在涂料的加热烘烤过程中发生锡氧化引起的变黄，也能防止由于保存含硫食品易引起的容器变黑。另外，铬酸盐的钝化膜也能够满足镀锡钢板涂饰所要求的润湿性和附着性的要求。但是，由于铬酸盐中的六价铬的毒性很大，它严重污染环境，长期接触会引起人头痛、昏迷、鼻炎、鼻穿孔、皮肤溃疡和引发各种癌变等症状，对人们的健康危害极大。尽管目前镀锡钢板使用的钝化工艺不会使镀锡钢板表面产生六价铬，但以六价铬为主的钝化液若冲洗不干净便会残留在镀锡钢板的表面，很有可能对人体造成危害。

随着世界经济的发展和人类物质生产水平的提高，环保和健康成为世界各国非常关注的问题，一些国家开始制定措施防止和减少产品对环境的污染和对人体的伤害。

目前国内外镀锡板一般要进行钝化处理，然后采取清水喷淋、循环冲洗等方式清洗钝化后的带钢，降低其表面六价铬的含量。由于镀锡板生产线运行速度普遍都高，使得钝化清洗时间一般很短，用水量大，但钝化后的镀锡板表面仍存在因溶液六价铬离子带出附集的可能，无法保证清洗效果，改进的手段往往是改进喷嘴、加大水量和提高温度，这类方法在加大成本投入的同时效果不很理想。

为消除镀锡板表面含六价铬的可能性，国内外研究人员对无铬钝化工艺进行了大量的研究，并取得了一定的成果，主要有三价铬钝化和有机、无机类无铬钝化，不过由于无铬钝化膜的耐蚀性能还达不到质量要求，无铬钝化效果不理想，无法从根本上解决镀锡板表面性能需求和六价铬危害的矛盾，另外无铬钝化大量增加厂方成本，目前无法普及和大生产应用。

发明内容

为了有效地降低镀锡板钝化后表面残留的六价铬含量，克服现有钝化清洗方式用水量大、污染大、生产线不易改动等不足，本发明的目的在于提供一种降低镀锡板表面六价铬量的方法，该处理技术不仅能有效降低和消除产品表面的六价铬离子含量，而且能方便在生产线上使用，此外还可以节约大量的处理成本，无污染。

为达到上述目的，本发明的技术解决方案是：