[发明专利]无铬钝化剂及其制备方法

说明书

本申请公开了无铬钝化剂及其制备方法，包括pH值调节剂、硝酸盐、硅酸盐、磷酸盐、成膜促进剂、硼砂、EDTA、硫酸羟胺、硫酸钴、氯化钴、水、三乙醇胺、聚乙烯醇、苯甲酸钠、羟基亚乙基二膦酸、钼酸钠、二丁基月桂酸锡、羟基硅油、正硅酸乙酯、石油醚、乙酸乙酯和苯并三氮唑；盐雾试验出白锈时间可达120h以上，远高于国家标准30h；不含六价铬，符合欧盟RoSH指令，由于钝化剂中不含铬，克服了铬酸盐钝化技术毒性大、不环保、配制工艺复杂，成本高等缺点，对环境友好；生产成本低廉，对设备要求低，使用该钝化液的钝化工艺稳定可靠，所生产的产品性能优良，适合大规模生产；抗氧化性能和抗硫化变黑性能，附着性能也优异。

技术领域

本发明属于钝化剂技术领域，具体涉及无铬钝化剂及其制备方法。

背景技术

钝化剂包括：三价铬铝钝化剂、铝无铬钝化剂、镁合金无铬钝化剂、铜钝化剂三价铬彩色钝化剂、三价铬蓝白色钝化剂。

使用传统的六价铬钝化剂可有效提高金属的耐腐蚀性，但是六价铬有害身体健康且污染环境，逐渐被淘汰。加上RoHS指令的推行，人们不断在研究无铬钝化剂，特别是适用于电子器件的无铬钝化剂。RoHS指令，即《电气、电子设备中限制使用某些有害物质指令》，要求电子电气设备产品中限制使用铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、六价铬(Cr⁶⁺)、多溴联苯(PBB)和多溴二苯醚(PBDE)六种有害物质，其中铅、汞、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚的最大允许含量为0.1%(1000ppm)，镉的最大允许含量为0.01%(100ppm)。

钝化液能使金属表面呈钝态的溶液。一般用于镀锌、镀镉和其他镀层的镀后处理。目的是在镀层表面形成能阻止金属正常反应的表面状态，提高其抗蚀性，并增加产品美观。通过配方分析可知常用的钝化液主要成分是铬酸、硝酸、硫酸。但由于铬酸造成环境污染，在某些场合，产品要求银白色或蓝白色，则经三酸钝化处理后生成的彩虹色钝化膜，还可以再经过碱液漂白处理(白色钝化)，但镀层的耐蚀性能下降。

但是现有的无铬钝化剂中或者以钼酸盐为主要成分，或者以稀土金属盐为主要成分，但这些钝化剂的成本较高，钝化效果也不甚理想，还不能完全满足市场需求。至今为止，本技术领域还未出现一种真正令人满意、且具有较好市场前景的无铬钝化剂。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种无铬钝化剂及其制备方法，该无铬钝化剂具有耐腐蚀性强、抗刮擦性能好的优点，且不含六价铬，不会对环境造成危害。

本发明采用的技术方案如下：

无铬钝化剂，所述无铬钝化剂的原料按质量份数配比如下：pH值调节剂0.5-6.5份，硝酸盐0.05-0.55份，硅酸盐0.5-2.5份，磷酸盐2-8份，成膜促进剂0.5-20份，硼砂0.1-2份，EDTA3-5份，硫酸羟胺2.5-4.5份，硫酸钴0.5-3.5份，氯化钴0.1-2份，水100份，三乙醇胺20-24份，聚乙烯醇5-7份，苯甲酸钠10-14份，羟基亚乙基二膦酸5-7份，钼酸钠0.5-2.5份，二丁基月桂酸锡0.2-0.8份，羟基硅油20-50份，正硅酸乙酯0.1-2份，石油醚4.5-24.5份，乙酸乙酯4-6份，苯并三氮唑0.6-2.4份。

作为本发明的一种优选技术方案，所述无铬钝化剂的原料按质量份数配比如下：pH值调节剂3.5份，硝酸盐0.3份，硅酸盐1.5份，磷酸盐5份，成膜促进剂10份，硼砂1份，EDTA4份，硫酸羟胺3.5份，硫酸钴2份，氯化钴1份，水100份，三乙醇胺22份，聚乙烯醇6份，苯甲酸钠12份，羟基亚乙基二膦酸6份，钼酸钠1.5份，二丁基月桂酸锡0.5份，羟基硅油35份，正硅酸乙酯1份，石油醚14.5份，乙酸乙酯5份，苯并三氮唑1.5份。

作为本发明的一种优选技术方案，所述pH值调节剂为硝酸、硫酸、硼酸、氢氟酸中的一种或几种组合物。

作为本发明的一种优选技术方案，所述硝酸盐采用硝酸铈、硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵中的一种或几种组合物。