[发明专利]一种用于锌合金表面耐腐蚀膜的表面处理液

说明书

技术领域

本发明属于锌合金的防腐蚀领域，特别是指一种用于锌合金表面耐腐蚀膜的表面处理液。

背景技术

锌合金因其熔点低，流动性好、比重低、耐腐蚀性能较好，适用于压铸仪表、汽车零件及外壳等部件，并且铸件表面光滑，表面处理效果好。

但锌合金中由于含有铅、锡、镉等杂质金属的存在，导致铸件老化而发生变形，体积胀大，可塑性下降。其主要是因为铅、锡、镉等在锌合金中的溶解度很小，而且集中于晶粒边界而成为阴极，富铝的固溶体为阳极，在电解质存在的情况下，产生电化学反应。因此，在改进锌合金的组成来减少电化学反应的发生是一种防止锌腐蚀的途径，另一方面就是通过改进表面处理剂来提高锌合金表面的耐腐蚀性能。

发明内容

本发明的目的是提出一种用于锌合金表面耐腐蚀膜的表面处理液，该表面处理液为无铬处理液，并具有良好的耐腐蚀性能。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于锌合金表面耐腐蚀膜的表面处理液，其组成为，氢氧化钠、氢氧化钾与二氧化硅的混合物；水溶性或水分散性硅烷偶联剂；缩水甘油和乙二醇二缩水甘油醚混合物；苯乙烯与丙烯酸酯的共聚物和改性环氧树脂的混合物。

所述氢氧化钠与氢氧化钾的重量比为2：1。

所述二氧化硅为胶态二氧化硅。

所述氢氧化钠、氢氧化钾与二氧化硅的混合物中，按二氧化硅与氧化钠和氧化钾组成的摩尔比为2-3。

所述氢氧化钠、氢氧化钾与二氧化硅的混合物在表面处理液中的浓度为0.5-2.0重量%。

所述水溶性或水分散性硅烷偶联剂在表面处理液中的浓度为0.5-1.0重量%。

缩水甘油和乙二醇二缩水甘油醚混合物在表面处理液中的浓度为0.5-1.0重量%。

所述缩水甘油和乙二醇二缩水甘油醚的重量比为1-2。

所述苯乙烯与丙烯酸酯的共聚物和改性环氧树脂的重量比为1：1。

所述苯乙烯与丙烯酸酯的共聚物和改性环氧树脂的混合物在表面处理液中的浓度为0.5-2.0重量%。

所述表面处理液的PH值为8-10。

本发明同现有技术相比的有益效果是：

通过本发明的表面处理水溶液进行处理，能够形成具有同铬酸盐覆膜相似的耐腐蚀性，而且外观均匀，致密的覆膜。

具体实施方式

所述一种用于锌合金表面耐腐蚀膜的表面处理液的制备方法是，将氢氧化钠与氢氧化钾按计算的量进行混合，然后同计算的胶态二氧化硅进行充分混合；并控制氢氧化钠、氢氧化钾与二氧化硅的混合物中，按二氧化硅与氧化钠和氧化钾组成的摩尔比为2-3；目的是为了提高处理剂的稳定性及最后覆膜的耐腐蚀性；并调整氢氧化钠、氢氧化钾与二氧化硅的混合物在表面处理液中的浓度为0.5-2.0重量%；其目的是为了提高覆膜的耐腐蚀性，得到外观均匀的覆膜，防止出现覆膜不均匀的缺陷。

处理剂中，对水溶性或水分散性硅烷偶联剂的种类不做特别的要求，只要在使用浓度下溶解于水中或自身稳定地悬浮于水中即可。

缩水甘油和乙二醇二缩水甘油醚的重量比为1-2，优选为1：1，缩水甘油和乙二醇二缩水甘油醚混合物在表面处理液中的浓度为0.5-1.0重量%，其目的是作为碱金属硅酸盐的粘合剂，有助于提高耐腐蚀性及致密性。

苯乙烯与丙烯酸酯的共聚物和改性环氧树脂的重量比为1：1，所述苯乙烯与丙烯酸酯的共聚物和改性环氧树脂的混合物在表面处理液中的浓度为0.5-2.0重量%，能够提高覆膜的光泽。

将上述各组成溶于水中并调整PH值为8-10，同时保证所有溶质的总合的浓度不高于10重量%。

本处理剂的使用温度范围为25-50℃，锌合金的浸入时间为45-60秒；于室温下的固化时间为30-60分钟。