論文—金屬表面處理環(huán)保新技術(shù)硅烷化處理-全文預(yù)覽
【正文】 處理方式，工件的幾何形狀繁簡(jiǎn)各異，只要液體能夠到達(dá)的地方，都能實(shí)現(xiàn)處理目標(biāo)，這是浸泡方式的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，是噴淋、刷涂所不能比擬的。由此可得出結(jié)論，在鍍鋅板上運(yùn)用硅烷化處理工藝后，可顯著提高鍍鋅板與漆膜間的附著力，提高鍍鋅涂裝產(chǎn)品的質(zhì)量。 2μ m。 鹽霧試驗(yàn)比較 鍍鋅板目前因其本身具有較高耐腐蝕性能已被廣大高質(zhì)量家電及汽車企業(yè)所采用。 鐵系磷化 鋅系磷化 硅烷化 通過(guò)附著力比較試驗(yàn)結(jié)果后可以明顯看到，鐵系磷化可剝離寬度較鋅系磷化與硅烷化差別明顯。由試驗(yàn)結(jié)果可看出，在鹽水浸泡 500 小時(shí)后各種處理的試片都無(wú)變化。通過(guò)電鏡放大觀察，金屬表面已形 成一層均勻膜層，該膜層較鋅系磷化膜薄，較鐵系磷化膜均勻性有很大提高此膜層即為硅烷膜。相比較鋅系磷化而言，傳統(tǒng)鐵系磷化槽液主體組成： Fe2+、 H2PO H3PO4 以及其它一些添加物。 形成的磷化膜層主體組成（鋼鐵件）成分為 Zn3(PO4)2 微觀形貌比較 因?yàn)楦鞣N磷化及硅烷化的成膜機(jī)理大有不同，因此金屬表面的膜層狀態(tài)及形貌也各不相同。表 3 在使用成 本方面將硅烷化與磷化相比較。此方面與磷化處理比較，為應(yīng)用企業(yè)節(jié)省了大量能源并減少燃料廢氣排放；另一方面硅烷化反應(yīng)中無(wú)沉淀反應(yīng)，所以在日常處理中不產(chǎn)生沉渣，消除了前處理工序中的固體廢物處理問(wèn)題并有效 地延長(zhǎng)了槽液的倒槽周期；此外，硅烷化處理對(duì)前處理工位設(shè)置進(jìn)行了優(yōu)化，省去傳統(tǒng)表調(diào)及磷化后水洗工序。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保及節(jié)能減排的重視程度不斷提高，在未來(lái)時(shí)間里，涂裝行業(yè)的環(huán)保及能耗問(wèn)題會(huì)越來(lái)突出。 傳統(tǒng)磷化硅烷化 傳統(tǒng)磷化 硅烷化 ① 預(yù)脫脂 ★ ★ ② 脫脂 ★ ★ ③ 水洗 ★ ★ ④ 水洗 ★ ★ ⑤ 表調(diào) ★ ☆ ⑥ 表面成膜 ★ ★ ⑦ 水洗 ★ ☆ ⑧ 水洗 ★ ☆ 注： ★ — 需要 ☆ — 不需要 表 1 磷化與硅烷化工位布置比較 由表 1 可見(jiàn)，硅烷化處理與磷化處理相比較可省去表調(diào)及磷化后兩道水洗工序。 美國(guó)已于上世紀(jì) 90 年代就開始對(duì)金屬硅烷前處理技術(shù)進(jìn)行理論研究，歐洲于上世紀(jì) 90 年代中期也開始著手對(duì)于硅烷進(jìn)行試探性研究。 ③成膜反應(yīng)： 其中 R 為烷基取代基， Me 為金屬基材 成膜后的金屬硅烷化膜層主要由兩部分構(gòu)成：其一即在金屬表面，硅烷處理劑通過(guò)成膜反應(yīng)形成反應(yīng)③產(chǎn)物，二是通過(guò)縮合反應(yīng)形成大量反應(yīng)②產(chǎn)物，從而形成完整硅烷膜，金屬表面成膜狀態(tài)微觀模型可描述為圖 1 所示結(jié)構(gòu)。低聚硅氧烷過(guò)少，硅烷處理劑現(xiàn)場(chǎng)的熟化時(shí)間延長(zhǎng)，影響生產(chǎn)效率；低聚硅氧烷過(guò)多，則使處理劑渾濁甚至沉淀，降低處理劑穩(wěn)定性及影響處理質(zhì)量。可共線處理鐵板、鍍鋅板、鋁板等多種基材 0 基本原理 硅烷含有兩種不同化學(xué)官能團(tuán)，一端能與無(wú)機(jī)材料（如玻璃纖維、硅酸鹽、金屬及其氧化物）表面的羥基反應(yīng)生成共價(jià)鍵；另一端能與樹脂生成共價(jià)鍵，從而使兩種性質(zhì)差 別很大的材料結(jié)合起來(lái)，起到提高復(fù)合材料性能的作用。硅烷化處理與傳統(tǒng)磷化相比具有以下多個(gè)優(yōu)點(diǎn)：無(wú)有害重金屬離子，不含磷，無(wú)需加溫。金屬表面處理環(huán)保新技術(shù) —— 硅烷化處理
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