本發(fā)明屬于電鍍技術(shù)，涉及一種高效環(huán)保的無氰硫酸鹽鍍鋅溶液。

背景技術(shù)：

硫酸鹽鍍鋅是當(dāng)前比較常用的無氰鍍鋅工藝之一，它的特點(diǎn)在于溶液成分簡單、性能穩(wěn)定、電流效率高、沉積速度快，對設(shè)備的腐蝕性小，主要用于線材板材的電鍍。硫酸鹽鍍鋅液通常由硫酸鋅、導(dǎo)電鹽(硫酸鈉、硫酸鎂等)、PH緩沖劑(硼酸、硫酸鋁)以及有機(jī)添加劑等組成。其中有機(jī)添加劑一般分為三類：第一類通常指主光亮劑，如芳香族磺酰胺、硫脲、芐叉丙酮、葡萄糖和季銨鹽等；第二類指整平劑或載體光亮劑，如聚乙二醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、明膠、氧化烯化萘磺酸等；第三類則是在鍍液中起到特殊作用的輔助光亮劑，如十二烷基苯磺酸鈉、萘基磺酸鹽等。其缺點(diǎn)是：傳統(tǒng)光亮劑在水中的溶解度不佳或者耐鹽性不好，導(dǎo)致電鍍質(zhì)量下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是：提出一種高效環(huán)保的無氰硫酸鹽鍍鋅溶液，以便克服傳統(tǒng)光亮劑在水中的溶解度不佳或者耐鹽性不好的缺點(diǎn)，提高電鍍質(zhì)量。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種高效環(huán)保的無氰硫酸鹽鍍鋅溶液，其特征在于：其溶質(zhì)包括硫酸鋅、硫酸鈉、硫酸鋁和主光亮劑，溶劑為水；溶液中硫酸鈉的質(zhì)量與溶質(zhì)質(zhì)量總和的百分比為15％～22％；溶液中硫酸鋁的質(zhì)量與溶質(zhì)質(zhì)量總和的百分比為5％～9.5％；主光亮劑為烷基糖苷，溶液中烷基糖苷的質(zhì)量與溶液總?cè)苜|(zhì)質(zhì)量的質(zhì)量比為1％～2.5％；溶液中硫酸鋅的質(zhì)量為溶質(zhì)的質(zhì)量余量；所述烷基糖苷為由脂肪醇和葡萄糖在酸性催化劑下脫水而成的非離子表面活性劑。

本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是：提出了一種高效環(huán)保的無氰硫酸鹽鍍鋅溶液，克服了傳統(tǒng)光亮劑在水中的溶解度不佳或者耐鹽性不好的缺點(diǎn)，提高了電鍍質(zhì)量。

具體實(shí)施方式

下面對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。一種高效環(huán)保的無氰硫酸鹽鍍鋅溶液，其特征在于：其溶質(zhì)包括硫酸鋅、硫酸鈉、硫酸鋁和主光亮劑，溶劑為水；溶液中硫酸鈉的質(zhì)量與溶質(zhì)質(zhì)量總和的百分比為15％～22％；溶液中硫酸鋁的質(zhì)量與溶質(zhì)質(zhì)量總和的百分比為5％～9.5％；主光亮劑為烷基糖苷，溶液中烷基糖苷的質(zhì)量與溶液總?cè)苜|(zhì)質(zhì)量的質(zhì)量比為1％～2.5％；溶液中硫酸鋅的質(zhì)量為溶質(zhì)的質(zhì)量余量；所述烷基糖苷為由脂肪醇和葡萄糖在酸性催化劑下脫水而成的非離子表面活性劑。

本發(fā)明的工作原理是：烷基糖苷是一種沒有濁點(diǎn)的表面活性劑，能夠在高鹽體系的鍍液中穩(wěn)定存在，因此可以在鍍液中穩(wěn)定地發(fā)揮光亮作用。

鍍液的配制方法為：稱取除光亮劑之外的所有溶質(zhì)，之后將稱好的溶質(zhì)溶于水中攪拌至固體物質(zhì)完全溶解，最后加入適量的烷基糖苷，繼續(xù)攪拌至溶液均勻。

本發(fā)明無氰硫酸鹽鍍鋅溶液的溶質(zhì)還包括葡萄糖和/或香蘭素，葡萄糖的質(zhì)量與溶質(zhì)質(zhì)量總和的百分比不大于2.5％；香蘭素的質(zhì)量與溶質(zhì)質(zhì)量總和的百分比不大于0.1％。在鍍鋅液中添加葡萄糖和/或香蘭素可以進(jìn)一步增加鋅鍍層的光亮度。

本發(fā)明無氰硫酸鹽鍍鋅溶液的溶質(zhì)還包括輔助光亮劑，輔助光亮劑的質(zhì)量與溶質(zhì)質(zhì)量總和的百分比不大于0.1％，輔助光亮劑為十二烷基苯磺酸鈉、苯甲酸鈉或乙二胺四乙酸二鈉中的一種物質(zhì)或幾種物質(zhì)。在鍍鋅液中添加輔助光亮劑可在一定程度上提高鍍液的均鍍能力、深鍍能力及鋅鍍層的均勻性。

實(shí)施例1

電鍍液配方如下：硫酸鋅：225g/L；硫酸鈉：55g/L；硫酸鋁：25g/L；烷基糖苷：5g/L。

鍍層性能測試結(jié)果：鍍層外觀光滑，呈現(xiàn)半光亮稍帶淺藍(lán)色的銀白色，結(jié)晶細(xì)致均勻，沒有鋅瘤、毛刺、鼓泡、龜裂等缺陷。經(jīng)過鈍化處理后，外觀色彩各異，主要有彩虹色、藍(lán)白色、橄欖色、藍(lán)色、黃色等。鍍層厚度可控，鍍速為0.4～0.6μm/min。取鋼鐵件按本工藝鍍鋅，鍍層厚度8～12μm，鈍化之后按照GB_T 9286-1998進(jìn)行劃格測試，檢驗(yàn)鍍鋅層的脆性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果為0～1級(jí)。取鋼鐵件按本工藝鍍鋅，鍍層厚度8～12μm，鈍化之后按GB 6458進(jìn)行中性鹽霧試驗(yàn)。72h鹽霧試驗(yàn)之后，鍍層未出現(xiàn)白色腐蝕產(chǎn)物；336h鹽霧試驗(yàn)之后，鍍層未出現(xiàn)紅色腐蝕產(chǎn)物。

實(shí)施例2

電鍍液配方如下：硫酸鋅：250g/L；硫酸鈉：70g/L；硫酸鋁：25g/L；烷基糖苷：5g/L；葡萄糖：5g/L；輔助光亮劑：0.2g/L。

所述輔助光亮劑為十二烷基苯磺酸鈉。

實(shí)施例3

電鍍液配方如下：硫酸鋅：300g/L；硫酸鈉：100g/L；硫酸鋁：30g/L；烷基糖苷：5g/L；葡萄糖：5g/L；香蘭素：0.4g/L；輔助光亮劑：0.5g/L。

所述輔助光亮劑為十二烷基苯磺酸鈉和苯甲酸鈉混合物，通過將質(zhì)量比為1：2的十二烷基苯磺酸鈉和苯甲酸鈉混合而成。