一种用于热镀锌钢板的无铬耐指纹处理液的制作方法

文档序号:13552721阅读:1363来源:国知局
本发明涉及金属表面防腐
技术领域
,具体是涉及用于热镀锌钢板的无铬耐指纹处理液
背景技术
:现在家用电器、it行业的电子产品大量使用热浸镀锌钢板,例如电脑机箱。由于电脑机箱在加工成型过程中,需要人工参与,为避免工人手上的汗渍留在机箱钢板的表面,影响后续涂装性能和美观,生产厂往往使用耐指纹镀锌钢板。耐指纹钢板是热镀锌钢板表面被覆导电性有机薄膜而成的高附加值产品。耐指纹钢板以其优良的耐指纹性、导电性及耐腐蚀性能广泛应用于电子及电器行业,特别是电脑、影视及音响设备等领域。传统的耐指纹钢板基本结构为镀锌基板+钝化层+表面有机膜。其基本处理工艺过程为:冷轧钢板-退火-热镀锌-钝化处理-涂覆含sio2的有机复合树脂膜。其中钝化处理可在镀锌钢板表面形成一层含有cr3+和cr6+的双氧化态致密具有自修复效应且耐蚀性优良的钝化膜层,同时表面有机膜可有效隔绝环境介质中的氧和水分,故两者协同赋予耐指纹钢板良好的耐蚀性。但所用的处理剂中含有cr6+,六价铬化合物属极毒且致癌性物质,具有诱变作用。随着环保意识的不断提升,取代六价铬的无铬处理技术及开发新的替代性环境友好型产品已成为金属表面处理业所共同面临的世界性难题。在电器行业,欧盟于2003年1月先后颁布了《关于在电子电器设备中限制使用某些有害物质的指令》及《关于报废电子电气设备指令》,要求各成员国于2004年8月份之前制订相应的标准规定有害物质的具体要求,如铅、六价铬等。其统一标准在2005年出台并在2006年7月1日起强制实行。相应于此,各相关行业(特别是家电行业)均开始制定自己的企业标准,并陆续对供应商提出了相应的环保要求。技术实现要素:本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种用于热镀锌钢板的环保型无铬耐指纹处理液。该无铬耐指纹处理液安全环保无毒,操作方便,无“三废”产生,其耐中性盐雾时间可达72小时,满足国内家电行业对热镀锌钢板的要求。为实现上述目的,本发明采用了以下技术方案:一种用于热镀锌钢板的无铬耐指纹处理液,其特征在于由如下重量份的原料组成:优选的,一种用于热镀锌钢板的无铬耐指纹处理液,其特征在于由如下重量份的原料组成:所述的硅烷偶联剂为脲丙基硅烷与氨基硅烷复配混合物,所述的脲丙基硅烷选自脲丙基三甲氧基硅烷,脲丙基三乙氧基硅烷中的一种;所述的氨基硅烷为3-氨基丙基三乙氧基硅烷,n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷,3-(2-氨乙基)-氨丙基三甲氧基硅烷和3-氨基丙基三甲氧基硅烷中的一种。所述的硅烷偶联剂为脲丙基硅烷与氨基硅烷复配混合物,重量份比为5:5~9:1,水解后的总浓度为10%。所述的硅烷偶联剂的制备方法为:按照规定的重量份比例将脲丙基硅烷与氨基硅烷溶于水中,并搅拌促进水解,制成10%的硅烷混合溶液备用。所述的高效润湿剂为有机氟/聚醚共改性有机硅氧烷,其结构式为:ro(eo)x(ch2)3me2sio(mebsio)(me2sio)asime2(eo)x(ch2)3or其中,me为甲基,x为1-10的整数,a为1-20的整数,eo为环氧乙烷,r为—c4f9,b为—(ch2)3o(eo)p(po)qh,po为环氧丙烷,p为0~150的整数,优选5-20的整数;q为0~150的整数,优选0-10的整数。所述的聚丙烯酸类树脂的有效固体含量为35%。所述的用于热镀锌钢板的无铬耐指纹处理液的制备方法,其特征在于:(1)先按照规定的重量份比例将脲丙基硅烷与氨基硅烷溶于水中,并搅拌促进水解,制成10%的硅烷混合溶液备用。(2)在聚丙烯酸类树脂中缓慢加入80%的水,然后边搅拌边加入水解后的硅烷混合液,搅拌混合,并依次加入高效润湿剂、硅酸钠和钼酸钠,搅拌均匀,可得稳定的无铬耐指纹处理液。所述用于热镀锌钢板的无铬耐指纹处理液的应用方法,其特征在于:(1)脱脂:将热镀锌板放入弱碱性脱脂液中,浸泡1-3min;(2)水洗:通过流动水,将样件表面清洗干净,并吹干;(3)辊涂:固定热镀锌板,选择3#辊涂棒,将辊涂棒放在底材一端边缘,滴加耐指纹液于线棒下方约1cm,双手握住辊涂棒两端,以恒定的速度和压力把辊涂棒拉向操作人员自身的方向,得到完整的湿膜,立即在120℃烘箱中烘10-20s即可。发明成功研制了一种用于热镀锌钢板的无铬耐指纹处理液。主要是以聚丙烯酸类树脂为主成膜物质,复配水解后的脲丙基硅烷与氨基硅烷混合物,通过树脂和硅烷的协同作用,提高膜层的致密性和附着力,极大提高了盐雾性能;并复配硅酸钠和钼酸钠,形成有机-无机复合膜层,并加入特殊结构的有机氟-聚醚共改性聚有机硅氧烷类高效润湿剂,由于具有极低的表面张力,在润湿剂的作用下,提高膜层致密性和均匀性,用于热镀锌钢板的表面防腐,耐中性盐雾可达72h。具体实施方式以下将结合实施例,对本发明进行较为详细的说明。但是,实施例内容仅是对本发明所作的举例和说明,所属本
技术领域
的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。有机氟改性聚有机硅氧烷类高效润湿剂各变量如下(rh-1代表高效润湿剂):xapqrh-1122010rh-251550rh-31020105rh-485153硅烷复配物各组分如下(gw-1代表硅烷复配物)所述硅烷复配物的制备方法:先按照规定的重量份比例将脲丙基硅烷与氨基硅烷溶于水中,并搅拌促进水解,制成10%的硅烷混合溶液备用。实施例如下:实施例制备方法:(1)先按照规定的重量份比例将脲丙基硅烷与氨基硅烷溶于水中,并搅拌促进水解,制成10%的硅烷混合溶液备用。(2)在聚丙烯酸类树脂中缓慢加入80%的水,然后边搅拌边加入水解后的硅烷混合液,搅拌混合,并依次加入高效润湿剂、硅酸钠和钼酸钠,搅拌均匀,可得稳定的无铬耐指纹处理液。所述用于热镀锌钢板的无铬耐指纹处理液的应用方法,其特征在于:(1)脱脂:将热镀锌板放入弱碱性脱脂液中,浸泡1-3min;(2)水洗:通过流动水,将样件表面清洗干净,并吹干;(3)辊涂:固定热镀锌板,选择3#辊涂棒,将辊涂棒放在底材一端边缘,滴加耐指纹液于线棒下方约1cm,双手握住辊涂棒两端,以恒定的速度和压力把辊涂棒拉向操作人员自身的方向,得到完整的湿膜,立即在120℃烘箱中烘10-20s即可。性能测试:(1)耐中性盐雾测试:按照《gb/t10125一1997人造气氛腐蚀试验盐雾试验》测试(2)耐指纹性:用干净软布蘸取少量凡士林,均匀涂于试样表面,用labscabxe型色差仪测试试片涂抹前后的表面色差。耐指纹性/△e耐中性盐雾试验/h实施例10.89572实施例20.95475实施例30.98772实施例40.97372当前第1页12
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