后处理剂

唐春华

（泉州市创达金属表面处理公司，福建 泉州362000）

1 涂装磷化膜钝化处理的作用

（1）降低孔隙率，提高耐蚀性

锌系磷化膜钝化后的耐蚀性提高30%～50%；轻质磷酸铁膜和轻质磷酸锌-铁膜钝化后的耐蚀性提高一倍。

（2）改善磷化膜与电泳涂料的配套性

主要改善P 比值低的磷化膜与阴极电泳涂料的配套性，优化电泳涂层的性能，如耐盐雾、锥形弯曲、杯突等性能均可提高10%以上。

2 钝化处理机制及要求

钝化机制是钝化液溶解掉磷化膜的高峰部分，钝化基体微观裸露部位，使磷化膜表面性能接近。

对钝化液的要求如下：（1）含杂质少，避免磷化膜吸附杂质，引起涂层起泡；（2）浓度不能太高，以防磷化膜脱落；（3）时间不能过长，否则会造成磷化膜大量溶解。

3 钢铁基体涂装磷化膜钝化工艺配方

（1）配方1

重铬酸钾50%，碳酸钠2～4g／L，80℃，5～10min。

（2）配方2

铬酐0.2～0.5g／L，85%的磷酸0.1～0.3 g／L，pH值1.5～2.3，室温，30s。

（3）配方3

铬酐0.25g／L，醋酸铬0.1g／L，柠檬酸10 g／L，pH值2.5～3.0，室温，30s。

（4）配方4

三乙醇胺2～4g／L，pH值8～9，室温，1min。其中三乙醇胺具有如下作用：（1）中和磷化膜表面未被清洗掉的酸性物质；（2）缓蚀磷化膜，提高抗蚀能力；（3）提高漆膜的耐蚀性，但不影响涂层的理化性能。

4 锌板涂装磷化膜钝化工艺配方

铬酐16g／L，草酸7g／L，氟硅酸6g／L，98%的硝酸16g／L，5℃，6s。该配方适用于镀锌板磷化膜钝化。

5 铝基材铬磷化膜填充处理工艺配方

铬酐20g／L，70～80℃，5～15min。

6 硅烷处理磷化膜的机制及效果

硅烷在水溶液中水解生成Si—OH，Si—OH 之间脱水缩合成含Si—OH 的低聚硅氧烷。低聚物中的Si—OH 快速吸附于磷化膜表面，形成具有Si—O—Si三维网状结构的硅烷膜，起到封闭磷化膜上大量微孔的作用，形成连续、完整、致密的复合膜。该复合膜的耐蚀性极强，并能保持磷化膜的微观表面粗糙特性，更好地满足涂装要求，适用于涂装磷化膜处理。同时，硅烷也适用于功能磷化膜处理，提高耐蚀性。硅烷处理工艺配方为：硅烷处理剂（BTESPT）4mL／L，水6 mL／L，乙醇90 mL／L，25℃，30s。

7 磷化膜的封闭方法

（1）硅酸盐封闭法

硅酸钠溶液填补了磷化膜的孔隙，形成完整连续的复合膜。其耐蚀性明显优于单一磷化膜的，抗盐雾能力优于铬酸盐膜的。另外，该复合膜具有自修复性。该方法适用于热镀锌层磷化膜浸渍处理。

（2）铈盐封闭法

硝酸铈20g／L，双氧水35mL／L，pH值3～4，45℃，5min。硝酸铈溶液填补了磷化膜的孔隙，在磷化膜表面形成连续完整的复合膜。该方法适用于热镀锌层磷化膜浸渍处理。

（3）多胺封闭法

市售LD-200型多胺封闭剂，常温，3min。

8 功能磷化膜皂化处理的作用及配方

为了提高冷加工磷化膜的拉丝、拉管、冷挤等性能，磷化膜皂化处理十分重要。因为磷化膜与皂化液发生皂化反应，形成锌皂膜（不溶于水的硬脂酸盐），能明显提高拉拔磷化膜的使用性能。同时，皂化磷化膜的孔隙率低，成为一种憎水膜，大大提高防护性能。

（1）配方1

硬脂酸60g／L，氢氧化钠8g／L，肥皂50～60 g／L，70～80℃，1min。

（2）配方2

透明肥皂（甘油型）80～100g／L，80～90℃，10～20min。

（3）配方3

A 型肥皂6～8g／L，高于55℃，7～10 min。应注意的是，肥皂的硬脂浓度不小于10%，但又不能过高，否则会产生凝结现象。

（4）配方4

皂粉10%，60～70℃，20min以上。皂化后的钢管用手反复擦拭时应越擦越亮，否则皂化效果差。

9 功能磷化膜防锈处理的作用及方法

防锈处理不仅能中和磷化膜表面的残酸，还能提高磷化膜的防锈性。

工艺配方为：碳酸钠2～4g／L，80～90℃，2～5min。防锈后直接油封。

10 功能磷化膜油封的作用

油封处理使整个磷化膜表面保持一种油膜状态，可大幅提高防锈性能，其抗蚀性能良好。油封磷化膜的抗蚀能力较未油封的提高3倍。

11 油封材料的种类及使用方法

油封材料通常分为防锈油和皂化油两类。

（1）防锈油

根据功能不同，防锈油可分为脱水防锈油和普通防锈油两种。前者由脱水剂（如十二烯基丁二酸等）、缓蚀剂（如石油磺酸钡、苯骈三氮唑等）、基础油（10＃或20＃机油、液压油、无色变压器油等）、稀释剂（如白色煤油等）等组成。本剂能在常温条件下置换工件表面的水（允许工件带水浸油），并形成一层防锈油膜。后者除不含脱水剂外，其他成分基本与前者相同，需在加热下油封（80℃左右）。温度过高，易造成油料过早老化。

（2）皂化油

它是由乳化油、机油、水等组成，质量比为3.7∶3.7∶（70～90）。水含量越低，防锈效果越好。乳化油的成本比防锈油的低，工作液要定期更换。

12 基础油的作用

基础油是防锈油的主要成分，作为防锈剂的载体，使防锈剂在油中均匀分散，起到油效应作用。同时基础油分子可以深入到定向吸附的缓蚀剂分子之间。借助范华德引力与防锈剂分子的烃基共同堵塞孔隙，使金属的吸附膜更加紧密，也可使吸附不牢的极性分子不易脱落，从而有效地保护金属。但单独使用基础油，其防护能力很差；反之，缺少基础油的防锈油，其防锈效果同样不好。控制基础油浓度在28%～32%之间。

13 主缓蚀剂的选择

通常选用石油磺酸钡作主缓蚀剂（代号T701），它具有较强的极性基团。石油磺酸钡的优点是抗盐水、抗潮湿、酸中和、水置换性能好、适用性强。随着其浓度的增加，作用增强。但它在油中的溶解性较差，不能单独使用，必须与其他缓蚀剂复合使用。

不同厂家生产的石油磺酸钡的防锈效果差异很大，有的甚至无防锈作用。磺酸的平均分子量在400～800之间较好。除T701外，还有T705（二壬基萘磺酸钡）、T101（石油磺酸钙）、T702（石油磺酸钠）等可供选用。

14 油封的方法

（1）配方1

20＃机油+置换防锈油，80℃，1～2min。

（2）配方2

脱水防锈油，常温，1～3min。

（3）配方3

70＃机油+锭子油+脱水防锈油，90～110℃，5～7min。本油封材料可以满足出口产品的防锈要求。

（4）配方4

浸422防锈液（60～70℃→）烘干（150℃，2～3min→）喷防锈油。该配方适用于离合器磷化膜油封。