环保型无磷涂装前处理工艺(硅烷处理技术)
环保型无磷涂装前处理工艺(硅烷处理技术)
为适应环保要求,针对锌盐磷化处理工艺的环保性差、沉渣多、资源利用率低,能耗大等问题,自进人21世纪以来,掀起了一场“绿色革命",开始研究开发“绿色表面处理工艺”(不含有害物质和限制使用物质的表面处理工艺)来替代磷化处理工艺。各表面处理材料供应厂商研究开发推出了新一代环保型无磷前处理工艺,可分为锆盐处理技术、硅烷处理技术和二者复合处理技术三种类型。它们具有以下优点:
①无、无氮,无有害的重金属离子(如Ni、Mn、Zn等),环保性优异。
②处理过程不产生沉渣或沉渣大幅度减少(硅烷处理无渣,锆盐处理产生的渣量为磷化处理产生渣量的10%以下),除渣系统可简化。
③处理工艺简化,可省去表调和钝化工序,工艺流程缩短,与磷化设备相比,设备长度缩短,可节省投资。
④常温处理,无需加温,处理时间短(约为磷化处理时间的1/2),泵的数量减少和功率降低,
⑤薄膜型转化膜,膜厚为纳米级,为磷化膜厚度的1/20左右,Si-O-Me共价键分子间的结合力很强,膜超薄,完全可替代传统的磷化膜,资源利用率高。
⑥需控工艺参数少,控制简便,维护简单,
①可共线处理钢板、镀锌板、铝板、铜级铝合金、镁合金等多种底材。
水分,冷却即可,在与电泳涂料配套的场合,可不烘干。
⑧在喷涂粉末涂料或有机溶剂型涂料的场合,硅烷处理后的水洗工序可省略,仅烘干即可投产。
④与原有涂装工艺及设备相容,不需进行设备改造,仅需清洗,更换转化膜处理液,①综合上述优点,节能、节水、材料消耗低,三废处理费用少,综合运行成本下降。新一代环保型无磷涂装前处理(硅烷处理技术)已趋向成熟,环保、节能、降低成本的优势明显,在近10年中,在国内家用电器、汽车零部件、金属结构件、风力发电等行业和禁用磷的地区已得到应用。已投产几十条生产线,在国外汽车车身涂装线方面已采用硅烷处理技术替代锌盐磷化工艺的有几十条生产线,规划即将采用的还有多条线。
上海凯密特尔化学品有限公司、五源科技集团和武汉材保表面新材料有限公司等厂家都有硅烷处理产品系列供应市场。
(1)薄膜环保型无磷前处理工艺(以硅烷技术处理工艺为例)在普通工业中以硅烷处理取代铁系和锌系磷化处理已开始广泛应用,老的生产线只要将磷化槽清洗干净,直接投人硅烷材料就可以生产了。磷化槽及其管道内通常结有磷化渣,需要用专门的清渣剂彻底清洗干净,否则影响产品质量。
①一般工业硅烷预处理工艺流程如图2-3所示。
脱脂一水洗一硅烷处理一纯水洗一烘干
图2-3硅烷预处理工艺流程
为适应环保要求,针对锌盐磷化处理工艺的环保性差、沉渣多、资源利用率低,能耗大等问题,自进人21世纪以来,掀起了一场“绿色革命",开始研究开发“绿色表面处理工艺”(不含有害物质和限制使用物质的表面处理工艺)来替代磷化处理工艺。各表面处理材料供应厂商研究开发推出了新一代环保型无磷前处理工艺,可分为锆盐处理技术、硅烷处理技术和二者复合处理技术三种类型。它们具有以下优点:
①无、无氮,无有害的重金属离子(如Ni、Mn、Zn等),环保性优异。
②处理过程不产生沉渣或沉渣大幅度减少(硅烷处理无渣,锆盐处理产生的渣量为磷化处理产生渣量的10%以下),除渣系统可简化。
③处理工艺简化,可省去表调和钝化工序,工艺流程缩短,与磷化设备相比,设备长度缩短,可节省投资。
④常温处理,无需加温,处理时间短(约为磷化处理时间的1/2),泵的数量减少和功率降低,
⑤薄膜型转化膜,膜厚为纳米级,为磷化膜厚度的1/20左右,Si-O-Me共价键分子间的结合力很强,膜超薄,完全可替代传统的磷化膜,资源利用率高。
⑥需控工艺参数少,控制简便,维护简单,
①可共线处理钢板、镀锌板、铝板、铜级铝合金、镁合金等多种底材。
水分,冷却即可,在与电泳涂料配套的场合,可不烘干。
⑧在喷涂粉末涂料或有机溶剂型涂料的场合,硅烷处理后的水洗工序可省略,仅烘干即可投产。
④与原有涂装工艺及设备相容,不需进行设备改造,仅需清洗,更换转化膜处理液,①综合上述优点,节能、节水、材料消耗低,三废处理费用少,综合运行成本下降。新一代环保型无磷涂装前处理(硅烷处理技术)已趋向成熟,环保、节能、降低成本的优势明显,在近10年中,在国内家用电器、汽车零部件、金属结构件、风力发电等行业和禁用磷的地区已得到应用。已投产几十条生产线,在国外汽车车身涂装线方面已采用硅烷处理技术替代锌盐磷化工艺的有几十条生产线,规划即将采用的还有多条线。
上海凯密特尔化学品有限公司、五源科技集团和武汉材保表面新材料有限公司等厂家都有硅烷处理产品系列供应市场。
(1)薄膜环保型无磷前处理工艺(以硅烷技术处理工艺为例)在普通工业中以硅烷处理取代铁系和锌系磷化处理已开始广泛应用,老的生产线只要将磷化槽清洗干净,直接投人硅烷材料就可以生产了。磷化槽及其管道内通常结有磷化渣,需要用专门的清渣剂彻底清洗干净,否则影响产品质量。
①一般工业硅烷预处理工艺流程如图2-3所示。
脱脂一水洗一硅烷处理一纯水洗一烘干
图2-3硅烷预处理工艺流程
硅烷预处理取代了传统的表面调整、磷化和钝化工艺,工艺简洁了许多,硅烷处理后烘干(除去水分),直接进行喷粉或喷漆,硅烷涂层固化过程与喷粉或喷漆的烘烤同时完成,烘烤温度需要在140℃以上, 时间20min以上。也可以硅烷处理后不水洗直接烘干后喷粉。
以上内容来自于CQI-12涂装系统评估课程
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