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1 引言
磷化液按磷化成膜體系主要分為：鋅系、鋅鈣系、鋅錳鎳系、鋅錳系、錳系、鐵系、非晶相鐵系七大類。目前涂裝磷化市場上最廣泛使用的是低溫、常溫鋅系磷化液，一般普通的鋅系磷化液具有溫度要求低(5~45℃)、磷化膜厚度合適(2~4µ)、成膜均勻致密等特點，能很好滿足一般的涂裝要求，但同時也有槽液維護復雜和沉渣多的缺點。本公司研制的PR-31微渣低溫鋅系磷化液正是解決了這些缺點，同時又有普通的鋅系磷化的特點。投入市場2年多來，受到客戶的贊譽，引起了業(yè)界的好奇。
2 微渣低溫鋅系磷化液特性及應(yīng)用
近幾年在長三角地區(qū)的旅游休閑用品、健身器材、家具等行業(yè)隨著出口量和國內(nèi)需求增大而迅猛發(fā)展，這些工廠涂裝量非常大，磷化節(jié)奏非常快，同時由于管狀工件多，形狀復雜，一般采用槽浸磷化。使用普通鋅系磷化由于處理量大(每筐磷化處理面積大、24小時連續(xù)生產(chǎn)總的處理面大)容易造成不穩(wěn)定和工件掛灰，所以容易造成涂裝缺陷，維護復雜特別是撈渣、翻槽工作影響生產(chǎn)節(jié)奏。在市場需求和壓力下本公司的微渣低溫鋅系磷化液2003年研發(fā)成功，一推出就受到了市場的好評。關(guān)于微渣低溫鋅系磷化液的特性、技術(shù)指標及工藝具體介紹如下：
2.1 基本特性
微渣低溫鋅系磷化液是一種用于鋼鐵件的鋅系磷化液，磷化膜薄而致密，防銹性好，是極好的涂裝底層，處理能力強，適合在高密度負荷下工作。屬于單組分溶液，使用方便，是一種理想的前處理材料。
2.2 技術(shù)指標
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1
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處理方式
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浸泡或噴淋
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2
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使用濃度
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1:10
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3
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槽液工藝參數(shù)控制
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總 酸 度：30點
游離酸度：2~3點
溫 度：45℃
時 間：5～15分鐘
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4
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磷化膜外觀
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銀灰至深灰色
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從槽液技術(shù)指標和成分上看，與普通鋅系磷化液比較不同的是槽液游離酸度較高，同時槽液顏色烏黑發(fā)亮，鐵離子成分高，使用氨磺酸發(fā)酵管測試測不出促進劑。
2.3 槽液管理
微渣低溫鋅系磷化液槽液管理非常的簡便，由于是單組分磷化液，影響因素主要在磷化液的總酸度、游離酸度、 溫度三個方面，在實際生產(chǎn)中一般采用蒸汽加熱和電加熱，都可以通過簡單的自動溫控系統(tǒng)很好的控制溫度，而對槽液的濃度和酸比的控制，工人可以根據(jù)經(jīng)驗和實際產(chǎn)量均勻添加就可以了，并可以通過定期的中和滴定判定槽液參數(shù)是否需要適當調(diào)整，在生產(chǎn)過程中無須撈渣，可以連續(xù)生產(chǎn)12個月翻槽一次。
2.4 微渣低溫鋅系磷化液與其他的磷化液的比較
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磷化液
項 目
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微渣低溫鋅系磷化液
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普通鋅系磷化液
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鐵系磷化液
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磷化膜厚度和外觀
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2~4µ ，銀灰至黑灰色
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2~4µ ，銀灰色
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<1µ，彩虹色
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防銹性能
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好
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好
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差
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磷化渣
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無
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有
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無
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藥劑添加
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單組分
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A、B、C三組分按比例添加
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單組分
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2.5 應(yīng)用實例
浙江臨海是以野營用品為主導產(chǎn)品的“中國休閑用品禮品基地”，2004年，休閑用品禮品行業(yè)總產(chǎn)值突破50億元，出口創(chuàng)匯4億多美元。有大批的此類上規(guī)模的生產(chǎn)廠家，由于是出口產(chǎn)品對涂裝質(zhì)量要求嚴格，在使用本公司的微渣低溫鋅系磷化液后，在涂裝質(zhì)量上了一個全新的臺階，同時本公司優(yōu)秀的技術(shù)服務(wù)為這些客戶在涂裝前處理的槽液管理上建立操作規(guī)范。下面是浙江臨海某著名休閑用品企業(yè)的一個涂裝車間使用本公司微渣低溫鋅系磷化液的涂裝前處理槽浸生產(chǎn)工藝實例：
1)生產(chǎn)規(guī)模
2005年此車間的涂裝總面積為150萬平方左右，涂裝前處理線一般保持在5分鐘出一筐的生產(chǎn)節(jié)奏，后序有2條自動噴粉涂裝線。
2)前處理生產(chǎn)成本
涂裝前處理生產(chǎn)線總的生產(chǎn)成本控制0.8元/M2內(nèi)(包括水、電、煤、化學品、相關(guān)工人工資和管理費)。
3)工藝(前處理槽體積為7M3)
脫脂(雙工位)→水洗→酸洗(雙工位)→水洗→水洗→中和→水洗→表調(diào)→磷化(雙工位)→水洗→熱水
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工序號
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工藝過程
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工藝條件
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備注
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1
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裝掛
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排水排氣順暢
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2
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脫脂
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脫脂劑：30kg/m3
溫度： 60～70℃
時間： 10～15分鐘
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工件水洗后，水膜要連續(xù)
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3
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水洗一
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工業(yè)自來水溢流
PH值：5～8
溫度：RT
時間：1～2分鐘
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操作時上下擺動三次
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4
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酸洗
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硫酸:：視工件情況
酸洗添加劑：10kg/m3
溫度： 40～60℃
時間： 視工件表面狀況
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將浮銹、氧化皮除去
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5
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水洗
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工業(yè)自來水溢流
PH值：3～5
溫度：常溫
時間：1～2分鐘
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操作時上下擺動三次
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6
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水洗
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工業(yè)自來水溢流
PH值：5～7
溫度：常溫
時間：1～2分鐘
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操作時上下擺動三次
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7
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中和
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中和劑：3～5 kg/m3
PH值：9.5～10
溫度：常溫
時間：3～5分鐘
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每周更換一次
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8
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水洗
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工業(yè)自來水溢流
PH值：7～8
溫度：常溫
時間：1～2分鐘
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操作時上下擺動三次
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9
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表調(diào)
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表調(diào)劑：2～3 kg/m3
溫度；常溫
時間：1分鐘
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平時補加，定期更換（每禮拜換一次）
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10
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磷化
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微渣低溫鋅系磷化液：100 kg/m3
溫度：45℃
時間：5～10分鐘
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控制好工藝參數(shù)
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11
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水洗
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工業(yè)自來水溢流
PH：5～7
溫度：常溫
時間：1～2分鐘
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操作時上下擺動三次
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12
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熱水
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溫度：60℃以上
時間：2分鐘
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定期更換
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此企業(yè)以前是使用普通鋅系磷化液，在產(chǎn)品質(zhì)量上容易出現(xiàn)2個問題：一是因沉渣多而掛灰;二是因處理量大，普通鋅系磷化液本身自我恢復能力比較差，容易造成鐵管和鐵管的碰接處生銹。在實際操作中需要工人每三天至四天翻槽一次，加料更要仔細。換用本公司微渣低溫鋅系磷化液后，磷化膜的防銹性能更好，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性大大提高，同時生產(chǎn)節(jié)奏加快，連續(xù)生產(chǎn)12月后磷化槽翻槽一次，在槽底大約10公分高左右雜物和淤泥，可以說做到了基本無渣的水平。
3 關(guān)于微渣低溫鋅系磷化液的展望
基于微渣低溫鋅系磷化液的微渣低溫、磷化膜均勻致密、槽液管理簡便等優(yōu)點，我們對微渣低溫鋅系磷化液磷化液的市場前景充滿了信心，也希望能在更多的客戶應(yīng)用中得到好評的同時在環(huán)保方面做出它基本無廢渣排放的貢獻。
