[发明专利]用于热镀锌钢板的钝化剂及钝化方法

说明书

技术领域

本发明属于钢板的表面处理技术领域，尤其涉及一种钢板用的钝化剂及钝化方法。

背景技术

热镀锌是冷轧钢板最常采用的防护性阴极保护方式，但镀锌层在空气（尤其在湿润空气）中容易被腐蚀。为了阻止镀锌层的腐蚀，需要进行钝化处理，传统的钝化方式是用六价铬钝化剂涂敷于热镀锌钢板表面，干燥后形成一层含六价铬盐的钝化层，但六价铬有毒且致癌，不仅影响人类健康，而且容易对环境造成危害，其将逐步被市场淘汰。欧盟发布的ROHS指令就明确限制了六价铬的使用。现有技术中，为了减少六价铬的危害，出现了三价铬钝化剂，但三价铬作为钝化剂进行使用，不仅钝化效果不如六价铬理想，而且其在一定条件下会转变为六价铬，同样存在危害环境和人类健康的潜在风险。因此，以无铬钝化剂取代有铬钝化剂，将是本技术领域发展的必然趋势。

现有的无铬钝化剂中或者以钼酸盐为主要成分，或者以稀土金属盐为主要成分，但这些钝化剂的成本较高，钝化效果也不甚理想，还不能完全满足冷轧钢厂热镀锌线的需求，至今为止，本技术领域还未出现一种真正令人满意、且具有较好市场前景的无铬钝化剂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种配方简单、原料易得、使用方便、钝化效果较好且健康环保的用于热镀锌钢板的钝化剂，还相应提供该钝化剂对热镀锌钢板进行钝化的方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种用于热镀锌钢板的钝化剂，所述钝化剂包括水和以下浓度的组分：

纳米SiO₂                   30g/L～90g/L，

水溶性丙烯酸树脂        30g/L～60g/L，

植酸和/或磷酸           40g/L～80g/L，

乙酰丙酮钛              3g/L～12g/L，

乙酰丙酮钒              10g/L～30g/L，和

异丙醇（溶解性调节剂）  50g/L～100g/L。

上述的用于热镀锌钢板的钝化剂，所述钝化剂中还优选含有用于调节钝化剂pH值的N,N二甲基乙醇胺，所述钝化剂的pH值优选为4～5。

上述的用于热镀锌钢板的钝化剂，所述钝化剂优选为无铬钝化剂。所述钝化剂中也可不含价格昂贵的钼酸盐或稀土金属化合物。

上述的用于热镀锌钢板的钝化剂，所述纳米SiO₂的平均粒径优选为10nm～100nm。

上述的用于热镀锌钢板的钝化剂，所述乙酰丙酮钛一般是指乙酰丙酮氧钛或乙酰丙酮二异丙氧基钛。

作为一个总的技术构思，本发明还提供一种上述的钝化剂对热镀锌钢板进行钝化的方法，该方法主要是指在所述热镀锌钢板的生产线上采用喷涂、刮涂或辊涂方式使所述钝化剂涂覆到热镀锌钢板，其烘干板温（PMT）为80℃～100℃。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的钝化剂不仅配方简单、原料易得、使用方便，而且钝化效果较好。在优选的技术方案中，本发明的钝化剂可以完全不含对环境和人体健康有较大危害的重金属铬，本发明的钝化剂也可完全不含成本较高的钼酸盐或稀土金属化合物，具有质优、价廉、环保、健康的特点，应用前景广阔。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步描述，但下述实施例仅为较优选的实施例，并不因此而限制本发明的保护范围。

实施例：

首先将未经过任何钝化处理、但下线即涂油保护的热镀锌钢板表面用脱脂剂进行除油，用自来水冲洗干净，再以蒸馏水或去离子水漂洗，热风吹干后待钝化。

基于本发明的技术方案，本实施例描述13组本发明的钝化剂（钝化剂总量可取1L），各组钝化剂的配方如下表1所示。

表1：各个实施例的配方成分列表