[发明专利]一种作为阴极电泳涂装前处理的磷化液

说明书

技术领域

本发明涉及表面处理技术领域，尤其涉及一种作为阴极电泳涂装前处理的磷化液。

背景技术

磷化作为涂装前处理的核心技术之一，在世界范围内被普遍采用已经有近百年的历史了。目前用的最多的磷化技术为锌系磷化技术，形成的磷化膜主要成分为磷酸锌，即Zn₃(PO₄)₂·4H₂O，简称[H]膜。但是随着国内大型涂装生产线普遍采用阴极电泳涂装工艺，传统的锌系磷化技术已不能满足阴极电泳涂装的要求，因为阴极电泳涂装要求磷化膜具有良好的耐碱性、导电性、耐蚀性和附着力，而传统的锌系磷化膜的耐碱性差，不适应阴极电泳涂装的要求。为提高磷化膜与阴极电泳涂装的配套性问题，国内外普遍的做法是：1、采用低锌磷化技术。即降低传统锌系磷化液的锌含量，提高磷化膜中的[P]膜(Zn₂Fe(PO₄)₂·4H₂O)的含量，从而增强磷化膜的耐碱性；2、采用聚晶磷化技术。即在传统的磷化液中加入一定量的Ni²⁺、Mn²⁺、Cu²⁺、Ca²⁺、Co²⁺、Sn²⁺等重金属离子，使这些重金属离子直接参与成膜，形成混合磷化膜结晶形态，改变原来的晶间区，进而提高磷化膜的P膜含量，优化与阴极电泳涂装的配套性；3、优选磷化促进剂和添加剂，降低磷化温度、提高磷化速度，减少磷化沉渣，细化磷化结晶，提高磷化液的稳定性和使用寿命。

目前阴极电泳涂装所使用的锌镍锰三元磷化液存在的主要问题有：工作温度高，磷化沉渣多；成分配比复杂，工艺参数范围窄，不易控制；磷化液中镍、锰含量高，成本较高，市场竞争力差，并且镍锰都为有毒的重金属，不利于环境保护；磷化速度慢，不适应涂装自动流水线作业。中国专利CN1221043A“锌镍锰三元系中温磷化液”虽然组成简单，成膜较好，对促进剂的要求不高，但是磷化液的浓度大，成本高，工作温度在55℃～65℃之间，不适应低温磷化的要求，形成的膜均匀性较差。中国专利CN1361309A“汽车涂装用中温磷化液”实质上也为锌镍锰三元磷化液，工作温度不满足低温磷化的要求，磷化液浓度高，市场竞争力较差。中国专利CN1401820A“常温磷化液”虽然可以实现常温磷化，但是成膜时间长，磷化沉渣多，不适于阴极电泳涂装自动化作业。

发明内容

本发明的目的在于提出一种作为阴极电泳涂装前处理的磷化液，该磷化液通过对组份的调整，克服现有技术中的上述缺陷，从而适应阴极电泳涂装的需求。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种作为阴极电泳涂装前处理的磷化液，该磷化液组成为：氧化锌

33-37g/L，85%磷酸123-127g/L，硫酸镍12-14g/L，碳酸锰6-8g/L，氯酸钾5-7g/L，氟化钾2-4g/L，硫酸羟胺9-11g/L，间硝基苯磺酸4-6g/L，柠檬酸钠17-19g/L，多聚磷酸钠3-5g/L，三乙醇胺0.5-1.5g/L，植酸1-2g/L，季戊四醇磷酸酯0.2-0.6g/L，余量为水。

优选，该磷化液组成为：氧化锌35g/L，85%磷酸125g/L，硫酸镍13g/L，碳酸锰7g/L，氯酸钾6g/L，氟化钾3g/L，硫酸羟胺10g/L，间硝基苯磺酸5g/L，柠檬酸钠18g/L，多聚磷酸钠4g/L，三乙醇胺1.0g/L，植酸1.5g/L，季戊四醇磷酸酯0.4g/L，余量为水。

本发明的有益效果是：

1）该磷化液工作温度低比目前锌镍锰三元磷化液工作温度55℃～65℃降低了30℃，节约了能源和资源，降低了生产成本。

2）该磷化液沉渣少，稳定性好，使用寿命长。

3）该磷化膜完整均匀，薄而致密，耐蚀性和附着力优良。该磷化膜的耐碱性和耐蚀性优良。

4）本发明的磷化液浓度低，成膜速度快，原料便宜易得，具有优异的性价比。

具体实施方式

实施例一

一种作为阴极电泳涂装前处理的磷化液，该磷化液组成为：氧化锌33g/L，85%磷酸127g/L，硫酸镍12g/L，碳酸锰8g/L，氯酸钾5g/L，氟化钾4g/L，硫酸羟胺9g/L，间硝基苯磺酸6g/L，柠檬酸钠17g/L，多聚磷酸钠5g/L，三乙醇胺0.5g/L，植酸2g/L，季戊四醇磷酸酯0.2g/L，余量为水。

实施例二