[发明专利]一种用于镀层钢板的表面处理液、制备方法及使用方法

说明书

本发明特别涉及一种用于镀层钢板的表面处理液、制备方法及使用方法，属于表面处理技术领域，按重量份计，其原料包括活性侧基聚硅氧烷0.05‑0.5份、膜层附着促进剂0.2‑2份、酸碱调节剂0‑1份以及水醇混合液100份，水醇混合液中水与醇的质量比为1：(0.5‑2)。该处理液通过涂覆于锌铝镁镀层钢板表面形成有机/无机复合膜，从而有效改善其胶接性能。该制备方法，不仅工艺简单、成本低廉、安全环保，而且效果突出，制备得到的处理液能够有效改善锌铝镁镀层钢板表面的胶接性能。

技术领域

本发明属于表面处理技术领域，特别涉及一种用于镀层钢板的表面处理液、制备方法及使用方法。

背景技术

锌铝镁镀层钢板与传统的镀锌钢板相比，具有更好的抗腐蚀性、耐磨性、耐候性、焊接性、自愈性等性能，目前可以采用热浸镀等工艺技术大规模工业化生产，主要应用于光能光伏产业、装备制造业、家电制造、高铁、大型变电站及汽车制造等多种领域，用途十分广泛，前景广阔。

但锌铝镁镀层钢板相较镀锌钢板的突出问题在于胶接性能差，该问题在一定程度上制约了锌铝镁镀层钢板的使用和推广。在储存和运输中，镀层中镁、铝等元素的存在会导致弱边界层的出现，如镁元素与水、氧等作用形成氧化镁疏松氧化层附着在镀层表面，后期容易转化为镁的氢氧化物等不稳定物质，铝元素易生成氧化铝，因锌铝镁镀层表面铝元素的分布不连续，主要在相间聚集，所以氧化铝不能形成连续致密氧化物，且易受周围疏松氧化物的影响导致其稳定性下降，疏松氧化层、水化层的存在易使得胶接失败。

因此，如何开发出一种工艺简单、成本低廉、效果突出、安全环保的有利于改善胶接性能的表面化学处理液及其制备方法，是锌铝镁镀层钢板推广和使用的一大关键，也是金属表面处理领域的研究热点之一。

发明内容

本申请的目的在于提供一种用于镀层钢板的表面处理液、制备方法及使用方法，解决锌铝镁镀层钢板胶接性能差的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于镀层钢板的表面处理液，按重量份计，其原料包括活性侧基聚硅氧烷0.05-0.5份、膜层附着促进剂0.2-2份、酸碱调节剂0-1份以及水醇混合液100份，所述水醇混合液中水与醇的质量比为1：(0.5-2)，所述活性侧基聚硅氧烷的结构式如下：

式中：R1选自碳原子数为1-8的烷基；R2选自含环氧基团或氨基的脂肪链；X1和X2均选自三甲基硅氧基、羟基、烷基以及烷氧基中的任意一种；X3选自烷基、烷氧基、氢以及羟基中的任意一种；X4选自氢或羟基；m+n+p+q为10-100；m/(m+n+p+q)≥60％；n/(m+n+p+q)≥20％。

可选的，所述活性侧基聚硅氧烷的结构式中：R1选自甲基或乙基。

可选的，所述膜层附着促进剂包括含有硼酸基、钼酸基、磷钼酸基、锰酸基、锆酸基、氟锆酸基、钛酸基、氟钛酸基以及磷酸基中的一种或多种的化合物。

可选的，所述膜层附着促进剂包括钼酸铵、磷钼酸钠、钼酸钠、氟锆酸铵、氟钛酸铵以及磷酸铵中的一种或多种组合。

可选的，所述酸碱调节剂包括氢氟酸、盐酸、硝酸、冰醋酸、甲酸、苯甲酸、柠檬酸、酒石酸、马来酸、草酸、氢氧化钠、氨水、碳酸钠、碳酸氢钠、苯胺、乙二胺、三乙醇胺、甲胺中的一种或多种组合。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种上述任意一项处理液的制备方法，包括如下步骤：

将所述活性侧基聚硅氧烷与水醇混合液混合，得到预制液；

将所述预制液与所述酸碱调节剂混合，调节pH值为3-5，得到中间液；

将所述中间液与所述膜层附着促进剂混合，并调节pH值为3-5，得到所述处理液。