無(wú)鉻化環(huán)保鋁表面處理劑生產(chǎn)技術(shù)
鋁及鋁合金材料在建筑、化學(xué)化工、航空航天、機(jī)械電子、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng) 域具有廣泛應(yīng)用,但是表面易發(fā)生各種腐蝕,嚴(yán)重影響其使用性能、壽命和外 觀形貌,所以在使用之前必須對(duì)其表面進(jìn)行防腐處理。目前應(yīng)用最為廣泛的是 六價(jià)鉻酸鹽處理技術(shù),但六價(jià)鉻酸鹽具有強(qiáng)致癌性,對(duì)環(huán)境已經(jīng)造成了非常嚴(yán) 重的污染,任其發(fā)展后患無(wú)窮。2003 年 2 月 13 日,歐盟發(fā)布了 “報(bào)廢電子電 氣設(shè)備指令”和“關(guān)于在電子電氣設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)指令”,我國(guó) 也相繼出臺(tái)各項(xiàng)政策對(duì)致癌化合物六價(jià)鉻以及三價(jià)鉻(鉻酸鹽)實(shí)行限量使用, 使得鉻酸鹽在金屬處理中的使用最終將被禁止。我國(guó)也即將出版《鋁合金無(wú)鉻 化學(xué)轉(zhuǎn)化預(yù)處理膜》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)行業(yè)向無(wú)鉻化方向發(fā)展。因此尋求一種價(jià) 格低廉、環(huán)境友好、無(wú)鉻化并且耐蝕性能優(yōu)于鉻酸鹽的材料及生產(chǎn)工藝成為目 前研究及實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用的熱點(diǎn)和難點(diǎn),完全實(shí)現(xiàn)無(wú)鉻化處理將造福千秋萬(wàn)代。 有機(jī)硅烷膜是目前最有希望和最具市場(chǎng)前景的完全替代鉻酸鹽的材料。有 機(jī)硅烷膜是采用硅烷偶聯(lián)劑為主要成分,通過(guò)控制其水解聚合,在鋁合金表面 形成硅烷轉(zhuǎn)化膜。硅烷表面處理后,外面的基團(tuán)不僅具有較強(qiáng)的疏水性,還與 有機(jī)涂層具有較強(qiáng)的結(jié)合力。硅烷膜的機(jī)械強(qiáng)度較高而且其表面疏水性阻礙腐 蝕介質(zhì)擴(kuò)散到鋁及鋁合金基體,可有效提高其防腐性能,耐蝕性能優(yōu)于鉻酸鹽。 但單純的硅烷膜在硅烷/金屬界面結(jié)合強(qiáng)度較弱。目前主要多以具有多種功能基 團(tuán)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)硅烷偶聯(lián)劑作為原材料,價(jià)格昂貴,性價(jià)比低,不適于實(shí)際生產(chǎn) 應(yīng)用。 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,我們提供了一種性能優(yōu)于鉻酸鹽、價(jià)格低廉、可規(guī) 模化生產(chǎn)、制備工藝簡(jiǎn)單的有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化無(wú)鉻環(huán)保型鋁表面處理劑。
山東大學(xué)
2021-04-13