皮膜剂的制备方法及特点的立项申请

第一节  皮膜剂的简介

在成功研制生产出无磷脱脂剂的基础上，又借鉴并引进国外无磷皮膜液技术，在中国生产出取代磷化液的无磷皮膜剂，成功地实现了中国涂装前处理工艺的全线无磷化，从根本上消除了前处理过程中的磷污染问题。利用表面技术研究所研制生产的无磷脱脂剂和无磷皮膜液，从根本上消除了磷元素污染，适应了环境保护的迫切需要，其处理效果也十分突出，常温无磷脱脂剂和低温无磷脱脂剂的处理效果已超过传统的含磷脱脂剂，在全国得到广泛应用，无磷皮膜液也开始在大陆得到应用，展现出十分良好的前景。（立项申请）

第二节 皮膜剂的制备方法

6.2 配制与维护

6.2.1 配制1m3槽液的方法为：向槽中加入水150～250kg，然后加入XH-68型无磷中性皮膜液40～60kg，充分搅拌均匀后补足水再搅拌均匀即可。

6.2.2 检测方法：在使用过程中，一般控制总碱度即可，其检测方法为：用移液管取10ml槽液于锥形瓶中，加蒸馏水80～100ml，滴入3～4滴溴酚蓝（甲基 橙）指示剂，以0.05mol/L的H2SO4（或0.1mol/L的HCl）标准溶液滴定至溶液由蓝色变为黄色，读取耗用的酸标准溶液的毫升数即为总碱“点”数。

6.2.3 槽液补加：当皮膜槽液使用至一定程度后，需要补加浓缩液，其补加方法为，添加12kg浓缩液可提高总碱度1个点。

6.2.4 经皮膜液处理的工件，最好竖直放置，如果成膜后要水洗，最好处理时间适当延长。

7 典型工艺流程

无论是低温喷淋处理还是浸渍处理，无论是常温喷淋处理还是浸渍处理。

第三节 皮膜剂的特点

排放的含磷废水到了江河湖泊中会引起水中的含磷量增加。磷是植物生长的三大营养元素之一，进而促进水中藻类的繁殖和生长。大量繁殖的藻类枯死后，释放出糜烂恶臭造成水中缺氧，进而导致水质污染，给水生生物的生长带来不良影响。所以，磷元素的排放受到环保方面的严格限制。

生成沉淀

磷酸盐与金属离子结合或产生化学反应，生成不溶于水或难溶于水的磷酸盐沉淀。若不及时排出，含磷脱脂剂在喷淋时易堵塞喷嘴，含磷皮膜剂(磷化)会在工件上附着大量沉淀物，若清洗不彻底则会影响处理效果。

成都朗拓科技有限责任公司无磷前处理工艺的特点

4.1 实现全过程无磷排放。传统的涂装前处理工艺，由于脱脂剂与磷化液中均含有大量的磷元素，而导致废水中因槽液随工件带出而产生磷污染，虽然无磷脱脂剂近年得到了较快应用，在一定程度上减轻了磷污染，但由于磷化液中仍含有大量的磷，而使涂装前处理工艺的磷污染问题至今未能很好解决。成都朗拓科技有限责任公司无磷脱脂剂与无磷皮膜液的应用，使涂装前处理工艺中的磷污染问题得到根本解决。

4.2 无需对含磷工艺进行改造。成都朗拓科技有限责任公司无磷脱脂液和无磷皮膜液，只改变了脱脂剂和磷化液的技术配方，对应用工艺和条件未作任何改变，从而使成都朗拓科技有限责任公司无磷脱脂剂和无磷皮膜液的应用工艺与传统含磷工艺相同，只是无磷皮膜液不再使用磷化液的总酸度和游离酸度控制，改为总碱度（槽液的pH值在6.5～8.5之间，属中性）控制，使用温度低温和常温均可，且无需单独表调，槽液管理更为简单方便。

4.3 处理效果与含磷工艺一致。无磷脱脂剂的脱脂效果好且使用寿命比含磷脱脂剂长，浸渍、喷淋均可；无磷皮膜液的膜层较薄，呈现浅蓝灰色，且无困扰磷化质量的挂灰问题存在，槽液稳定性更好，沉淀甚微，膜层的附着力、柔韧性、耐蚀性好，与喷漆、烤漆和喷塑均可配套。

4.4 综合成本更低。由于实现了全过程无磷化，废水治理可不对磷元素单独治理，加之无锌污染，槽液pH值呈中性，废水治理大大减化；整个工艺中，取消了单独表调，槽液中无污染源锌元素成分，不会产生磷酸盐沉淀，使废水治理成本大大降低。

第四节 皮膜剂的应用范围

①在脱脂剂中

主要是以磷酸盐的形式加入到脱脂剂中的，常用的磷酸盐有三聚磷酸钠（Na5P3O10）；磷酸氢二钠（Na2HPO4）；磷酸三钠（Na3PO4）等，它们在脱脂剂中的作用为乳化、缓冲、络合，并具有良好的水洗性和使用成本低的特点，是含磷脱脂剂中的主要组分，这是至今含磷脱脂剂仍有一定市场的主要原因。

制造无磷脱脂剂的前提条件是必须合成能够取代磷酸盐的新型化合物，成都朗拓科技有限责任公司表面技术研究所，成功地合成了具有良好乳化、分散、软化硬水和络合金属钙、镁、铁离子的化合物，且脱脂能力明显优于单一磷酸盐和复合磷酸盐，是磷酸盐的理想代替物。成都朗拓科技有限责任公司磷化公司运用这一重大技术革新，研制出脱脂效果达到和超过含磷脱脂剂，而无磷污染的新型无磷低温脱脂剂和无磷常温脱脂剂，已得到大量应用。

② 在磷化液中

磷在磷化皮膜液中是最基本的成份，也是磷化液中 最重要的成份，它是磷化液的主要成膜物。常用 的有磷酸二氢锌、碱金属磷酸盐等，其中常用碱金属磷酸盐包括碱金属一代磷酸盐、碱金属二代焦磷酸盐、碱金属多磷酸盐等。磷酸盐皮膜剂能显著提高附着力，成倍提高耐蚀力，是涂膜良好的基底，但是由于含有大量的污染源——磷元素，使用过程中沉渣较多，环境污染较严重，受到有关部门的严格限制。这种情况下，如果保持磷化液的性能，同时又消除磷污染就成为中外表面前处理领域的重要的研究课题。成都朗拓科技有限责任公司借鉴国外无磷皮膜剂技术，根据中国的实际，成功地研制出无磷中性皮膜液，以满足涂装前处理行业的实际需要。

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