[发明专利]一种基于多官能团烷基磷酸酯的金属表面处理液及应用

说明书

技术领域

本发明涉及到一种以多官能团烷基磷酸酯为主要成分的环境友好型金属表面处理液及应用，属于金属表面处理领域。

背景技术

目前，磷化液占据着金属表面处理行业的绝大部分市场。金属材料经磷化液处理之后会在表面形成一层多孔薄膜，可以提高金属材料的耐腐蚀性能及与外层油漆的结和力。但是，磷化膜的成膜原理决定了磷化处理过程中会产生大量的磷化废渣、废液，由此带来严重的环境污染问题。为适应环境保护的要求，促进金属表面处理行业的良性发展，开发一种环境友好型金属表面处理液来代替目前广泛使用的传统磷化液不仅具有重要的社会效益和经济价值，而且势在必行。

中国专利文件CN 103952689A(申请号：201310159185.6)公开了一种环保型多功能金属表面处理液，其配方的百分比(％)为：磷酸28-32、锌皮(或锌块、锌粒)0.25-0.32、酸式磷酸锰1-1.5、酒石酸0.8-1、柠檬酸0.2～0.8、硫脲0.5-0.7、聚乙二醇0.11-0.16、十二烷基苯磺酸钠1.5-2.5、分析纯钼酸胺0.08-0.12，其余为水。但是，此发明公开的处理液的成膜原理依然是无机磷酸盐在金属表面沉积成膜，因此在使用一段时间之后产生大量的沉渣，需要过滤出去；与磷化液相同，沉渣的产生会造成严重的环境污染，并且该处理液在生产时需要使用去离子水，大大增加了使用成本，限制了其适用范围。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种环境友好型金属表面处理液及应用。该处理液以多官能团烷基磷酸酯为主要原料，可以在金属表面形成一层致密的吸附型化学转化膜，提高金属的耐腐蚀性能，增强漆膜的附着力。使用方法简单，使用过程中无沉渣产生，经济、环保。

本发明技术方案如下：

一种基于多官能团烷基磷酸酯的环境友好型金属表面处理液，原料质量百分比如下：

多官能团烷基磷酸酯1-3％，氧化锌2-5％，钼酸钠0.5-1％，酒石酸2-5％，硝酸钠3-5％，余量为水。

根据本发明，优选的，所述的多官能团烷基磷酸酯为植酸、季戊四醇四磷酸酯、1,6-己二醇磷酸酯、磷酸酯化环糊精、1,8-辛二醇磷酸酯。

根据本发明，优选的，所述的基于多官能团烷基磷酸酯的环境友好型金属表面处理液，原料质量百分比如下：

多官能团烷基磷酸酯1.5-2.5％，氧化锌3-4％，钼酸钠0.5-1％，酒石酸3-4％，硝酸钠3-5％，余量为水。

根据本发明，优选的，所述的基于多官能团烷基磷酸酯的环境友好型金属表面处理液，原料质量百分比如下：

植酸2％，氧化锌2％，钼酸钠0.7％，酒石酸2％，硝酸钠3％，余量为水。

根据本发明，优选的，所述的基于多官能团烷基磷酸酯的环境友好型金属表面处理液，原料质量百分比如下：

季戊四醇四磷酸酯1.5％，氧化锌3％，钼酸钠0.5％，酒石酸3％，硝酸钠3.5％，余量为水。

根据本发明，优选的，所述的基于多官能团烷基磷酸酯的环境友好型金属表面处理液，原料质量百分比如下：

1,6-己二醇磷酸酯2.5％，氧化锌2.5％，钼酸钠1％，酒石酸4％，硝酸钠3％，余量为水。

本发明的处理液为微黄色透明液体，pH为1.8到3.5之间。金属制品如冷轧板经过除油水洗之后即可进行表面处理，时间为3-5分钟，经本发明的处理液处理之后冷轧板表面为均匀的蓝色薄膜。已经大量生锈的冷轧板除油水洗后，经过酸洗除锈水洗之后经本发明的处理液处理3-5分钟，即可生成深蓝色至灰黑色的均匀膜层。

本发明的处理液在使用过程中主要通过控制pH值来调节成膜质量。新配置的处理液的pH值在1.8左右，随着处理工件的数量的增多，pH会逐步上升，当pH值升高到3.5以上时，会出现成膜不均匀的现象。在使用过程中应控制pH值在1.8到3.5之间。

根据本发明，上述基于多官能团烷基磷酸酯的环境友好型金属表面处理液在处理金属表面中的应用，包括步骤如下：

将待处理的金属表面除油，经水洗、酸洗、再次水洗后浸泡或喷淋处理液，将处理后的金属水洗后自然晾干或烘干，即完成金属表面处理。

根据本发明，优选的，金属表面处理过程中保持处理液pH值在1.8到3.5之间。

根据本发明，优选的，金属表面处理的时间为3-5分钟。

本发明的原理：