[发明专利]铬离子钝化液及其制备方法和热镀金属材料

权利要求书

1.一种铬离子钝化液，其特征在于，所述铬离子钝化液含有水、膦酸络合剂、磷酸二氢铝、三价铬源、氧化硅填料和水溶性成膜树脂；

所述膦酸络合剂为羟基乙叉二膦酸和/或羟基乙叉二膦酸的碱金属盐。

2.根据权利要求1所述的铬离子钝化液，其中，膦酸络合剂的含量为3-18g/L，并且，相对于每重量份的膦酸络合剂，磷酸二氢铝的含量为0.5-6重量份，以铬元素的含量计算，三价铬源的含量为0.25-1.6重量份，氧化硅填料的含量为3-8重量份，水溶性成膜树脂的含量为3-10重量份；

优选地，膦酸络合剂的含量为5-15g/L，并且，相对于每重量份的膦酸络合剂，磷酸二氢铝的含量为1-3重量份，以铬元素的含量计算，三价铬源的含量为0.5-1重量份，氧化硅填料的含量为4.5-6.5重量份，水溶性成膜树脂的含量为5.5-7.5重量份。

3.根据权利要求1或2所述的铬离子钝化液，其中，

所述羟基乙叉二膦酸的碱金属盐为羟基乙叉二膦酸钠、羟基乙叉二膦酸二钠、羟基乙叉二膦酸四钠和羟基乙叉二膦酸钾中的至少一种；

所述三价铬源为Cr(OH)₃、硫酸铬、硝酸铬、磷酸铬、磷酸二氢铬、三氯化铬、醋酸铬、酒石酸铬、草酸铬、柠檬酸铬、葡萄糖酸铬和马来酸铬中的至少一种；

所述氧化硅填料为纳米二氧化硅粉和/或纳米二氧化硅溶胶；

所述水溶性成膜树脂为水溶性聚酯成膜树脂、水溶性苯丙成膜树脂、水溶性环氧成膜树脂、水溶性聚氨酯成膜树脂、水溶性硅丙成膜树脂、水溶性丙烯酸成膜树脂和水溶性氟碳成膜树脂中的至少一种。

4.根据权利要求1或2所述的铬离子钝化液，其中，所述铬离子钝化液还含有磷酸钠，相对于每重量份的膦酸络合剂，磷酸钠的含量为0.5-4重量份，优选为1-2重量份；

并且，所述三价铬源是通过还原剂还原六价铬化合物得到的。

5.一种制备铬离子钝化液的方法，其特征在于，该方法包括：

（1）制备第一溶液，所述第一溶液含有膦酸络合剂和磷酸二氢铝；所述膦酸络合剂为羟基乙叉二膦酸和/或羟基乙叉二膦酸的碱金属盐；

（2）制备第二溶液，所述第二溶液含有三价铬源、纳米二氧化硅、水溶性成膜树脂；

（3）将所述第一溶液和第二溶液混合均匀。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，相对于每重量份的膦酸络合剂，磷酸二氢铝的用量为0.5-6重量份，以铬元素的含量计算，三价铬源的用量为0.25-1.6重量份，氧化硅填料的用量为3-8重量份，水溶性成膜树脂的用量为3-10重量份，并且，通过调节水的加入量使得铬离子钝化液中的膦酸络合剂的含量为3-18g/L；

优选地，相对于每重量份的膦酸络合剂，磷酸二氢铝的用量为1-3重量份，以铬元素的含量计算，三价铬源的用量为0.5-1重量份，氧化硅填料的用量为4.5-6.5重量份，水溶性成膜树脂的用量为5.5-7.5重量份，并且，通过调节水的加入量使得铬离子钝化液中的膦酸络合剂的含量为5-15g/L。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，

所述羟基乙叉二膦酸的碱金属盐为羟基乙叉二膦酸钠、羟基乙叉二膦酸二钠、羟基乙叉二膦酸四钠和羟基乙叉二膦酸钾中的至少一种；

所述三价铬源为Cr(OH)₃、硫酸铬、硝酸铬、磷酸铬、磷酸二氢铬、三氯化铬、醋酸铬、酒石酸铬、草酸铬、柠檬酸铬、葡萄糖酸铬和马来酸铬中的至少一种；

所述氧化硅填料为纳米二氧化硅粉和/或纳米二氧化硅溶胶；

所述水溶性成膜树脂为水溶性聚酯成膜树脂、水溶性苯丙成膜树脂、水溶性环氧成膜树脂、水溶性聚氨酯成膜树脂、水溶性硅丙成膜树脂、水溶性丙烯酸成膜树脂和水溶性氟碳成膜树脂中的至少一种。

8.根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述第二溶液还还有磷酸钠，相对于每重量份的膦酸络合剂，磷酸钠的用量为0.5-4重量份，优选为1-2重量份；

并且，所述三价铬源是通过还原剂还原六价铬化合物得到的。

9.权利要求5-8中任意一项所述方法制备得到的铬离子钝化液。

10.一种热镀金属材料，该热镀金属材料包括热镀金属基材和附着在该热镀金属基材上的涂层，所述热镀金属基材为热镀锌金属基材、热镀铝锌金属基材和热镀铝锌镁金属基材中的至少一种，其特征在于，所述涂层为权利要求1-4和9中任意一项所述的铬离子钝化液的固化产物。