[发明专利]镀锌三价铬白色钝化液

说明书

本发明属于镀锌钝化工艺的改进。

现有的镀锌白色钝化工艺分为彩虹色膜漂白处理和低铬酸白色钝化两种，采用的钝化液分别是高浓度或低浓度的铬酸钝化液。

彩虹色膜漂白处理是经过高浓度铬酸（含CrO₃250-300克/升）彩色钝化和漂白两道工序，优点是产品质感膜层厚实、光亮，缺点是铬酐的消耗大，清洗水六价铬含量很高，不能直接排放，给废水处理增加了负担;同时使用高浓度铬酸，由于其毒性，影响工人的健康，甚至造成环境污染。为解决这些问题，有些厂家采用了低铬酸钝化（含CrO₃2-5克/升），大大减少了废水中六价铬的含量，但是如此低的铬酐，需要经常调整钝化液，还会出现钝化液的老化，钝化膜不亮、发雾、易脱落等缺点，从而降低了防腐和装饰的价值，这就是低铬酸钝化未能广泛应用的原因所在。

本发明的任务就是为克服上述钝化液在白色钝化中的缺点而寻求一种有优良技术效果的三价铬白色钝化液。

本发明的任务是通过下述配方来实现的，所用试剂的规格为化学纯或工业纯均可，每升水溶液所含试剂的量分别是：铬酐10-100克，酒石酸钾钠10-100克，硝酸30-70ml，或硫酸20-60ml，或硝酸7-15ml和硫酸21-45ml。

其中，作为还原剂的酒石酸钾钠可用其它还原剂代替，如柠檬酸钠。铬酐也可用回收铬酐代替。

镀锌三价铬白色钝化液的配制方法如下：在常温常压下，把铬酐加入水中，搅拌溶解，再加酒石酸钾钠，搅拌溶化，让其反应，放置数小时，在此期间还要经常搅拌，pH在4-5之间，然后加入硝酸或/和硫酸，搅拌均匀，放置数小时，即制得半透明紫黑色白色钝化液。

上述钝化液，不仅改变了传统的镀锌钝化液配方，而且配方中加进了还原剂酒石酸钾钠，从而改变了现行钝化液的作用机理，因此获得较理想的白色钝化效果。

还原剂酒石酸钾钠的作用可能是六价铬被酒石酸钾钠还原成三价铬，即灰兰色胶态沉淀Cr（OH）₃所指示，加入酸（硝酸或/和硫酸）后，按下述平衡生成三价铬离子：

三价铬离子与水形成紫色三价铬络离子[Cr（H₂O）₆]³⁺。该钝化液中镀锌件是由三价铬和硝酸根阴离子或/和硫酸根阴离子协调完成白色钝化。

本发明通过下列实施例作进一步的说明。

实例1，钝化液的配方如下：

铬酐40g/l，酒石酸钾钠60g/l，硝酸60ml/l。

将镀锌件浸于该配方制得的钝化液中浸5-20秒，便获得一种较理想的白色钝化，再经清水洗、烘干即成。

实例2，钝化液的配方如下：

铬酐60g/l，酒石酸钾钠60g/l，硫酸50ml/l。

将具有半光亮以上的镀锌件浸于该配方的钝化液中浸5-20秒，然后清水洗、烘干即得光亮如镜，犹如装饰性镀铬颜色的钝化膜。

实例3，先将镀锌件浸入下列配方的白色钝化液中，以获得白色钝化膜。

铬酐40g/l，酒石酸钾钠50g/l，硫酸30ml/l，硝酸10ml/l，然后再将获得白色钝化膜的镀锌件浸入下述低铬酸钝化液中再钝化，便可获得低铬彩虹色钝化膜。

铬酐5g/l，硫酸钠1-2g/l，硝酸3-5ml/l，醋酸4-8ml/l，高锰酸钾1-1.5g/l。

本发明与已有技术相比具有如下一些特点和优点。一.钝化液是以三价铬的形式实行白色钝化，由于钝化液中六价铬的含量甚微（目前的分析方法还未检测出来），因此钝化后清洗水可直接排放;二.钝化液稳定无刺激性气味、操作安全方便;三.本发明的钝化产品抗色变力、耐腐蚀性强;四.如将本发明获得的白色钝化膜后再经低铬酸钝化获得彩红色钝化膜从质感上显得丰满、光亮、结合力良好。综上所述，本发明具有广泛的应用前景和推广价值，可获得明显的经济和社会效益。