[发明专利]一种锌铝镁镀层钝化剂、钝化膜及钝化板

说明书

本发明公开了一种锌铝镁镀层钝化剂、钝化膜及钝化板，涉及热浸锌铝镁钢板领域。本发明的一种锌铝镁镀层钝化剂，包括以下重量组分：10～20％无机盐、2～5％过氧化氢、5～10％改性的纳米氧化锆溶胶、1～3％磷酸、0.5～1％氢氟酸以及余量的去离子水。本方案的钝化剂以无机盐体系为主，可显著提高钝化板的焊接性能，同时加入改性的纳米氧化锆溶胶，可改善钝化剂成膜后无机钝化膜柔韧性差的问题，同时经本发明的钝化液、钝化膜制备的锌铝镁镀层钢板具有优异的耐黑变性能。

技术领域

本发明涉及热浸锌铝镁钢板领域，更具体地说是一种锌铝镁镀层钝化剂、钝化膜及钝化板。

背景技术

锌铝镁镀层钢板是一种新型长寿命、能源资源节约型钢铁材料，具有优异的耐蚀性，使用寿命是纯锌镀层的5～15倍，涂装、焊接性能与纯锌镀层相当。但由于镁元素比较活泼，极易发生氧化反应，因此，锌铝镁镀层极易黑变，通常采取钝化处理的方式来减轻这一问题。同时，在家电、汽车领域，不仅要求钢板具有良好的成形性能，还要求钢板具有优异的焊接性能，但如今多数无铬钝化处理液为提高钢板的润滑性及耐蚀性等性能，采取有机系成分处理，焊接性能存在不足。

经检索，以下对国内现有已公开的锌铝镁镀层钝化剂及钝化板技术现状作简要分析：

中国专利号为CN 111560607 A的提供了一种《热镀锌铝镁钢板表面处理液及热镀锌铝镁无铬钝化板的制备方法》，该专利通过制备钝化剂(含水性树脂乳液10～30重量份、弱酸性物质1～5重量份、硫脲3～10重量份、酸性硅烷偶联剂10～20重量份，多磷酸盐2～8重量份)，用于热镀锌铝镁板后，具有较好的环保性、涂装性、耐蚀性、耐黑变性、耐指纹性以及耐水性。但该专利为有机系体系，无法满足焊接性能的要求。

中国专利号为CN 111575690 A的提供了一种《热镀锌铝镁钢板表面无铬钝化液及热镀锌铝镁无铬钝化板的制备方法》，该专利所述钝化液成分为：硅酸盐5～15重量份、强氧化性的含氧酸根离子的化合物10～50重量份、有机酸盐5～30重量份、水性聚氨酯乳液150～450 重量份，消泡剂0.1～10重量份；所述热镀锌铝镁钢板的镀层化学成分按重量百分比计为1～ 5％Al、0.2～3％Mg、0～0.3％Si，其余为Zn。该发明制备的钝化液用于热镀锌铝镁板后，具有优异的环保性、涂装性、耐蚀性、耐黑变性、耐指纹性以及耐水性。该专利钝化液以水性聚氨酯乳液为主，也不能满足焊接性能要求。

中国专利号为CN 111996522 A的提供了《一种锌铝镁钢板环保钝化剂及制备使用方法》，该专利所述钝化液成分为：苹果酸铬5-30份；酒石酸铬1-15份；柠檬酸铬1-15份；苹果酸 1-5份；锰锌的无机盐2-20份；纯水60-80份。该发明适用于镀锌铝镁钢板的钝化，其结合强度、防锈性、耐老化性等耐盐雾时间达到192小时，钝化效果优于有毒的六价铬，更优于有机高分子树脂形成的钝化膜。该专利效果着重在耐腐蚀性能，但不涉及耐黑变性能。

中国专利号为CN 112176329 A的提供了《一种用于锌铝镁镀层产品的表面钝化剂及涂覆的生产方法》，该专利所述钝化液成分为：高交联树脂、硅烷、纳米氧化硅、缓蚀剂、抗氧剂、水组成；通过控制光整辊的粗糙度、光整工艺、涂覆工艺、烘干温度等，得到抗黑变性能优异并且集环保性、耐指纹性、耐蚀性、耐热黄变性、耐溶剂性、阻燃性与涂装性等多种优良功能于一体的锌铝镁产品钝化钢板。该专利为高分子树脂体系，焊接性能存在不足。

中国专利号为CN 105814239 A的提供了一种《锌-铝-镁合金镀覆钢板的表面处理方法》，该专利所述钝化液成分为：金属表面处理剂含有规定量的具有氧锆基([Zr＝O]2+)结构的化合物(A)、钒化合物(B)、钛氟配位化合物(C)、含有磷酸基和/或膦酸基的有机磷化合物(Da)、无机磷化合物(Db)、特定的水性丙烯酸类树脂(E)、作为固化剂的含有噁唑啉基的聚合物(F)，前述金属表面处理剂的pH为3～6。该专利侧重于耐腐蚀性能，不涉及耐黑变性能。