[发明专利]一步法无磷皮膜剂

说明书

技术领域

本发明涉及一步法无磷皮膜剂。

背景技术

皮膜剂作为一种金属表面处理剂，可防止金属表面氧化，也可增强后续漆膜喷涂时漆膜的附着力，广泛应用于金属制品领域。

现有技术中，皮膜剂包括含磷皮膜剂和无磷皮膜剂。含磷皮膜剂环境污染大，随着环境保护工作的日益加强，磷元素的污染问题已受到国内外有关部门和企业的高度重视，中国已有不少地区和城市，严禁使用含磷洗衣粉和含磷清洗剂，环保部门对涂装前处理后的废水中的含磷治理要求，也越来越严格，导致涂装前处理的综合成本大大增加。现有技术中的无磷皮膜剂与金属表面附着力差，容易脱落，且使用时必须使用去离子水，一旦有离子进入，就会报废。国家规定，皮膜剂中磷含量低于15%即被视为无磷皮膜剂，因此现有技术中的无磷皮膜剂大多含有一定量的磷。

且现有技术中的皮膜剂针对性强，不同的金属需要使用不同的皮膜剂，因此不同的金属不能在同一槽液中上膜。

金属在上皮膜前，需要先对金属表面进行脱脂处理，现有技术的皮膜剂在使用时，脱脂和上皮膜需要分步进行，设备占地面积大、投资成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种一步法无磷皮膜剂。

为解决上述现有技术存在的问题，本发明的技术方案是：

一种一步法无磷皮膜剂，其组分含量为：氟锆酸2－4％、钼酸钠0-1％、氟钛酸钾0-0.8％、聚乙二醇2-3.5％、氟化钠0.1-0.6%、丙烯酸0.5-1.5%、柠檬酸0-1％、草酸0-1.5％、乳化剂0.1-0.5％、余量为水，所述百分比为质量百分比。

上述皮膜剂的制备可采用现有技术中的皮膜的制备方法制备，为了节约成本，只要将上述各组分混匀，即可使用，可将各组分一起倒入水中混匀，也可使一种原料在水中溶完后，再溶下一种，各种组分的添加顺序不限，操作温度为正常室温即可；优选，先将聚乙二醇溶于水后，再与其它组分混匀。

上述一步法无磷皮膜剂完全不含磷，根本上解决了磷对环境的污染；上述各组分按照上述比例复配使用，产生了预料不到的协同效应，所得的皮膜剂适应性强，适用于各种金属，因此，不同的金属可在同一槽液中上膜，省工、省料；上述一步法无磷皮膜剂，脱脂和上皮膜一步完成，即皮膜剂本身有脱脂的效果，且能与金属产生反应，在脱脂的同时生成一种不溶于水的化学惰性膜，牢固地附着在金属表面；钼酸钠通过与其他组分的复配，很容易在金属表面形成牢固的彩色氧化膜；上述一步法无磷皮膜剂适合各种水质，包括各个地方的自来水等；上述氟化钠通过与其他组分的复配，可进一步提高上膜的速度，且所得膜更加平整稳固；上述柠檬酸通过与其他组分的复配，可更加有效地调节膜厚薄。

上述所述聚乙二醇的数均分子量优选为6000-20000。

为了提高上述一步法无磷皮膜剂的分散性、稳定性，并且能够使所得的膜更加牢固、均匀，所述乳化剂为TX-10、0P-10或脂肪醇类表面活性剂中一种或两种以上任意配比的混合物。

提高上述一步法无磷皮膜剂的抗辐射性、抗碱性和附着力等性能，所述钼酸钠的质量含量为0.3-0.5％；所述氟钛酸钾的质量含量为0.1-0.4％。优选，同时，所述钼酸钠的质量含量为0.5-1％，钼钛系同时使用也产生了预料不到的协同效应，其复配使用远远大于单独使用时的效果之和。

为了能更加容易地控制膜厚度，所述柠檬酸的质量含量为2-4%。

为了进一步提高上膜效果，所述草酸的质量含量为0.5-1.2％。草酸可络合金属离子，进一步提高所得膜的均匀性和附着力等性能。

为了进一步提高上述一步法无磷皮膜剂的分散性、稳定性，并且能够使所得的膜更进一步牢固、均匀，为了所述乳化剂的质量含量为0.2-0.4%。

上述一步法无磷皮膜剂在使用时，可参照现有皮膜剂的使用方法，优选操作温度为35-50°。使用本发明皮膜剂，当温度为25度时，上膜速度为3-5分钟，当温度为35度时，上膜速度为1.5-2.5分钟，当温度为40度时，上膜速度为1-1.5分钟。

本发明一步法无磷皮膜剂的优点是：