新型磷化液在钢桶涂装预处理中的应用

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[摘要]：本文介绍了一种新型磷化液在钢桶涂装预处理喷淋生产线中的应用,该新型磷化液操作简单,无须检测工作液的总酸度及游离酸度,只需控制工作液的PH的值；不含亚硝盐等有毒有害物质；具有沉渣量极少，处理面积多等优点。
[关键词]：钢桶，铁桶，磷化，表面处理，磷化液，脱脂剂
' x! P; E2 |5 L7 {2 ]- q% B* ^一、前言
# r$ B" ?0 E  N6 z钢桶的桶身及桶盖主要是由冷轧板冲压焊接成型。目前市场上的钢桶多为镀锌桶及涂装桶。本文重点介绍新型产品在内喷涂制桶前处理喷淋生产上的应用，要求桶内的防腐性能要强，且不能含有毒有害物质，如化工桶、果汁桶等。
二、涂装前处理设备
根据钢桶的形状结构及其自身的生产工艺特点，固采用预处理喷淋生产线为宜。
喷淋式处理设备主要包括储液槽、喷淋系统、通风系统及相关设备。相关设备主要包括加热系统、除渣系统及输送系统。
三、涂装前处理状况
冷轧钢板表面主要含有油污，无锈，因此预处理工位主要以除油、磷化为中心，整体工艺流程如下：
/ c5 d9 q) W( g% O7 b8 j预脱脂→脱脂→水洗→水洗→表调（可省略本工位）→磷化→水洗→烘干
1、脱脂
0 [1 c' `9 n0 B  P# O1 y优质的磷化膜只有在油污去除彻底工件表面上才能形成，因为油污残留在工件表面不仅会严重阻碍磷化膜的成长，而且还会影响涂膜的附着力，干燥性能，装饰性能和耐蚀性能。
常用的脱脂剂有：强碱性脱脂剂，弱碱性脱脂剂，有机溶剂脂剂；按温度划分有：高温、中温、低温各种脱脂剂。
$ u4 b( g$ o- p2 M4 n0 W9 O0 l- ~强碱性脱脂剂中含有大量片碱（氢氧化钠），不易于清洗；另外，脱脂剂的温度不能太高（一般为50℃左右）以免工作在水洗之前干燥，造成磷化后出现返锈现象。
$ Z, W  r+ R% E# B8 w/ e对于脱酯液的选择应充分考虑工作表面的油污状况、脱脂剂的泡沫量的大小，以免泡沫过多造成生产困难或不必要的消费。
: \* ]  G9 n. Y! L5 M6 n采用磷化LT-213低温弱碱脱脂剂，温度控制45-55℃之间，时间为3-5分钟，能够彻底去除油污，工件易于清洗，清洗后的工件水膜能够完全润湿工件表面。
- S2 r  z+ u+ Y) l8 D脱脂工件的喷淋压力应偏高一些，以保证脱脂效果，一般其压力为0.1-0.5MPa。喷淋时间控制在2分钟，以保证脱脂液与油污的充分反应。
) V( P5 d6 l9 ~$ L5 t5 U脱脂槽的配制：LT-213低温弱碱脱脂剂5%+水95%。
. g! s/ }* v- q4 y; W3 B( L1 T- K* m( p2、水洗
水洗工位分为三道，前两道水洗在脱脂后，第三道水洗在磷化后，每道大洗的PH值都应该控制在5-7之间，保持水的清洁度。水洗工位喷淋压力通常控制在0.1MPa。
$ x+ L* K, j1 k8 N! ]3、表调（可省略本工位）
表调槽通常只控制PH值：一般应在控制在8-9.5之间。
" d9 w/ B# W$ L! w" ^* J表调液的配制：LT301钛盐表调剂0.1-0.3%水。
  b# {9 m0 y0 u+ {4、磷化
+ Q+ s" A& _+ m所谓磷化，是指把金属工件经过含有磷酸二氢酸二氢盐的酸性溶液处理，发生化学反应而在其表面生成一层稳定的不溶性或难溶性磷酸盐膜的方法，所生成的膜称为磷化膜。磷化膜的主要作用是：提高附着力及增加涂层的耐蚀性。市面上的磷化液品种杂多，处理的效果虽然能达到GB6807-2001Q钢铁工件涂装前磷化处理技术条件所规定的要求，但存在操作比较复杂、含有大量亚硝盐等致癌物质、成本高等缺陷。而采用磷化LT-101低温锌系彩膜磷化液，不仅操作方便，而且具有不含有毒有害物质、成本低、磷化速度快、使用寿命长等优点，符合GB6807-2001及GB/T11376-1997金属的磷酸盐转化膜标准。本产品通过多家企业的长期使用，得到一致好评。
磷化工位的喷淋压力过低，易造成磷化不完全；压力过高，易造成磷化液大量飞溅，不利于成膜。通常其喷淋压力应控制在0.05MPa-0.1MPa，磷化工位喷淋时间应控制在3分钟，以保证磷化液与基材的充分反应，给予磷化膜成长的充分时间，以免产生漏底及泛黄现象。
磷化槽液的配制：LT101低温锌系彩膜磷化液5%+水95%。
/ U% w( Z* z* `+ Z) z7 Y, C! M5、磷化膜的干燥
对磷膜进行干燥处理，可起到两个方面的作用，一方面为下道工序涂漆作准备，以除去磷化膜表面的水份；另一方面能进一步提高涂装后膜的耐蚀性。
# x3 ]; N$ k; N( ~. ^0 p根据钢桶特有结构特点和磷化膜种类，干燥方式最好采用烘道烘干，烘道温度控制在120℃-150℃，烘干5-10分钟。
四、新工艺特点及注意事项
  j( q: B0 \. K2 V- q$ J1、工艺特点
该工艺主工特点是：槽液稳定、操作方便、管理简单、使用寿合长、能源消耗少、无污染、无毒无害、膜漆量少、涂层光泽度高。</P
5 y& y5 j3 h/ {8 P+ Z' B2、注意事项
- T* [2 Z4 B3 E  m水洗工位水洗一定要彻底，水洗槽液要经常更换。
3、进入烘道烘干前钢桶内不能有残留水存在。
% W/ i* A  b  k% C3 T2 B4、严格控制工艺参数，处理液按规定进行检测和调整。