折叠金属表面硅烷化处理的机理
硅烷是一类含硅基的**/无机杂化物,其基本分子式为:R'(CH2)nSi(OR)3。其中OR是可水解的基团,R'是**官能团。
硅烷在水溶液中通常以水解的形式存在:
-Si(OR)3+H2OSi(OH)3+3ROH
硅烷水解后通过其SiOH基团与金属表面的MeOH基团(Me表示金属)的缩水反应而快速吸附于金属表面。
SiOH+MeOH=SiOMe+H2O
硅烷陶化剂的主要形态是液态的,并且是无色产品,一般在使用的时候用3-8%的浓度,主要是用于常温操作,从而减少了钢铁产品的工艺要求,使用时间段,节省时间和人力,一般在涂抹五分钟左右就能完全除锈。
硅烷化处理
硅烷化处理是以**硅烷水溶液为主要成分对金属或非金属材料进行表面处理的过程。硅烷化处理与传统磷化相比具有以下多个优点:无有害重金属离子,不含磷,*加温。硅烷处理过程不产生沉渣,处理时间短,控制简便。处理步骤少,可省去表调工序,槽液可重复使用。有效提高油漆对基材的附着力。可共线处理铁板、镀锌板、铝板等多种基材。但就目前的国内技术来说,不是十分成熟,有待于提高!尤其是硅烷和助剂的选型上,得很下工夫!
折叠金属表面硅烷处理的特点
(1)硅烷处理中不含锌、镍等有害重金属及其它有害成分。镍已经被证实对人体危害较大,世界卫生组织(WHO)规定,2016年后镍需达到零排放,要求磷化废水、磷化蒸气、磷化打磨粉尘中不得含镍。
(2)硅烷处理是无渣的。渣处理成本为零,减少设备维护成本。
磷化渣是传统磷化反应的必然伴生物。比如一条使用冷轧板的汽车生产线,每处理1辆车(以100m2计),就会产生约600g含水率为50%的磷化渣,一条10万辆车的生产线每年产生的磷化渣就有60t。
(3)不需要亚硝酸盐促进剂,从而避免了亚硝酸盐及其分解产物对人体的危害。
(4)产品消耗量低,仅是磷化的5%~10%。
(5)硅烷处理没有表调、钝化等工艺过程,较少的生产步骤和较短的处理时间有助于提高工厂的产能,可缩短新建生产线,节约设备投资和占地面积。
(6)常温可行,节约能源。硅烷槽液不需要加温,传统磷化一般需要35~55℃。
(7)与现有设备工艺不冲突,*设备改造而可直接替换磷化;与原有涂装处理工艺相容,能与目前使用的各类油漆和粉末涂装相匹配。