[发明专利]一种拉拔磷化液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属表面处理剂，具体涉及一种拉拔磷化液及其制备方法。

背景技术

金属件在含有锌、铁、锰的磷酸盐溶液中经过化学处理，在其表面沉积一层难溶于水的结晶型磷酸盐转化膜的工艺过程，称为磷化，所形成的磷酸盐转化膜被称为磷化膜。磷化的主要目的是：给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属杯腐蚀，在金属冷加工工艺中起减少摩擦和润滑的作用。磷化工艺中所使用的试剂即为磷化液。

对钢铁表面进行的磷化处理，传统的磷化液使用温度高、耗能大、时间长、成本高。目前市场上出售的各种上档次的磷化液都需要加温到50度左右，时间保持10分钟左右磷化处理，且操作工艺复杂，需要进行水洗--脱脂--水洗---酸洗--磷化等流程，排放的废水、废渣多难以处理。

随着现代工业化的快速发展，汽车行业有了显著性的增长，促使了涂装生产线的自动化和节能环保的新发展和新要求。出于成本和市场的考虑，众多厂家的涂装前处理生产线需要在常温下进行处理，且磷化时间需要控制在5分钟以内，存在流程易操作、环保等需求。

发明内容

针对以上问题，本发明提供一种拉拔磷化液及其制备方法，该磷化液为在常温环境下的拉拔型磷化材料，具有除锈、除油、磷化、钝化等功能，适用于各种钢管、钢铁冷热轧件冲压、钢筋拉丝的前处理。

本发明的技术方案如下：

(1)一种拉拔磷化液，其特点在于该方法起始原料由以下组分组成，并按重量份数计算，原料组成比例如下：

原料配方：磷酸20-70份、硝酸6-10份、柠檬酸0.5-2.5份、酒石酸0.5-2.5份、五次甲基四胺0.5-2.5份、TX-100.5-2.5份、促进剂0.5-0.15份、水27-40份。

最佳原料配方：磷酸50份、硝酸8份、柠檬酸2份、酒石酸2份、五次甲基四胺2份、TX-102份、促进剂1份、水33份。

(2)一种拉拔磷化液的制备方法：常温常压下，在反应釜中加入12-20份蒸馏水，再依次加入磷酸20-70份，硝酸6-10份，柠檬酸0.5-2.5份，慢慢搅拌，均匀后再加入酒石酸0.5-2.5份，五次甲基四胺0.5-2.5份，再次进行搅拌均匀后加入TX-100.5-2.5份、促进剂0.5-1.5份搅拌均匀，加入15-20份蒸馏水搅拌反应0.5-1小时，化验检查，调整，加水至密度为1.26-1.28，即可包装。

(3)一种拉拔磷化液的使用方法，包括以下步骤：

槽液配制：按照拉拔磷化液和自来水的比例为1:1—1:4的范围进行配制，首先向槽内加入规定比例的自来水，其次加入适量的拉拔磷化液，并搅拌均匀，最后再加水稀释并搅拌，调整至刻度即可。

所述槽液的技术指标为：总酸度：100—250点、游离酸：20—50点、拉拔磷化液与水的配比：1:1—1:4。

处理方式：浸渍。

处理温度：常温。

处理时间：5--30分钟。

本发明的有益效果是：所述的拉拔磷化液为在常温环境下拉拔型磷化材料，不含锌、镍、铝、铬、锰等重金属，处理工件磷化快、膜细密、槽液稳定、管理方便，具有除锈、除油、磷化、钝化等功能，且后续处理工艺中只有冷拉拔常温磷化处理这一步，替代了以前的水洗--脱脂--水洗---酸洗--磷化这几步工艺，节约了时间和成本，同时没有酸排放和废水排放，环保节能。与常规拉拔磷化液相比，本发明制备的拉拔磷化液具有使用成本低，操作简单等优点，能很好地与各类润滑粉、油、剂等配套使用，集除油、除锈、磷化三合一，适用于各种钢管、钢铁冷热轧件冲压、钢筋拉丝等的前处理。

具体实施方式

以下结合具体的实施方式，对本发明作详细描述。

实施例1:

常温常压下，在反应釜中加入15份蒸馏水，再依次加入磷酸50份，硝酸8份，柠檬酸2份，慢慢搅拌，均匀后再加入酒石酸2份，五次甲基四胺2份，再次进行搅拌均匀后加入TX-102份、促进剂1份搅拌均匀，加入18份蒸馏水搅拌反应0.5-1小时，化验检查，调整，加水至密度为1.26-1.28，即可包装。

上述拉拔磷化液的配方组分及含量为：磷酸50份、硝酸8份、柠檬酸2份、酒石酸2份、五次甲基四胺2份、TX-102份、促进剂1份、水33份。

对上述拉拔磷化液进行理化性质检测，所得结果如表1和表2所示。

表1.拉拔磷化液重金属含量检测