一种金属涂装工艺实用新型专利

专利名称：一种金属涂装工艺

专利类型：实用新型专利

专利申请号：CN202211582176.3

专利申请（专利权）人：上海夏宁新材料科技有限公司
权利人地址：上海市奉贤区驰华路835号5幢一层

专利发明（设计）人：钱胜杰, 芮涛, 杨璐, 牛梦晴, 王亚清

专利摘要：本申请属于金属表面处理技术领域，具体公开了一种金属涂装工艺。金属涂装工艺，包括以下步骤：打磨处理：采用不锈钢珠对金属工件表面进行打磨处理，抛射速度为40‑80m/s；然后进行二次打磨，抛射速度为10‑30m/s；脱脂处理：采用脱脂液对金属工件表面进行喷淋处理，然后水洗；咬蚀处理：采用咬蚀液对金属工件表面进行咬蚀处理；硅烷处理：将经过咬蚀处理的金属工件浸渍到硅烷处理剂溶液中；对硅烷处理后的金属工件进行烘烤；对经过烘烤干燥后的金属工件进行涂装。本申请采用脱脂液和咬蚀液对金属工件表面进行处理，使得工件无法被打磨到的死角也能够被脱脂除锈，从而保证了工件的打磨效果。

主权利要求：一种金属涂装工艺
技术领域
[0001] 本申请涉及金属表面处理技术领域，尤其是涉及一种金属涂装工艺。
背景技术
[0002] 金属表面涂装通常包括两部分处理工序，一是前处理技术，即涂装前金属的表面处理，二是涂装的施工工艺，金属经表面处理之后进行后续的施工工艺。其中，表面处理方法包括机械法和化学法，机械法通常使用喷砂抛丸等方法打磨金属表面，除去金属表面的油漆、锈斑和氧化层等杂质，而化学法通常通过化学反应的方式对金属表面进行除油、除锈、清洁的过程。金属的表面处理直接影响后续涂装的质量，进而关系到金属工件的防锈能力和寿命，因此是一个不可忽视的重要环节。
[0003] 金属在经过表面处理后进行涂装施工工艺，而在金属表面处理的过程中通常会对金属表面进行打磨除锈，以提高后续涂装施工工艺中漆膜层的附着力和防腐蚀能力。然而打磨除锈的方式并不适用于所有的金属工件，对于一些有边角、圆柱状等不规则形状的金属工件打磨困难，通常会由于一些死角无法打磨导致锈斑和表面氧化膜清理不完全，进而导致后续涂装效果不佳，进一步会导致后续金属表面防腐性能降低。
[0004] 因此，需要提供一种除锈和清理金属表面氧化膜效果较好的金属涂装工艺。
发明内容
[0005] 为了改善打磨除锈对不规则形状的金属工件表面的锈斑和表面氧化膜清理不完全的问题，本申请提供了一种金属涂装工艺。
[0006] 第一方面，本申请提供了一种金属涂装工艺，采用如下的技术方案：
[0007] 一种金属涂装工艺，包括以下步骤：
[0008] （1）打磨处理：采用不锈钢珠对金属工件表面进行打磨处理，抛射速度为40‑80m/s，抛射时间为2‑5min；然后进行二次打磨，抛射速度为10‑30m/s，抛射时间为1‑3min；
[0009] （2）脱脂处理：采用脱脂液对金属工件表面进行喷淋处理，然后水洗，喷淋温度为60‑80℃，时间为2‑4min；所述脱脂液由以下组分组成：碳酸钠、二丙甘醇甲醚、钼酸钠、磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐、印度簕竹茎提取物、椰油酰胺基丙基甜菜碱、EDTA二钠和水。

[0010] （3）咬蚀处理：采用咬蚀液对金属工件表面进行咬蚀处理，咬蚀处理的温度为40‑60℃，时间为60‑90s，所述咬蚀液由以下组分组成：柠檬酸、磷酸氢二钠、Ni粉、月桂酸二乙醇酰胺、十二烷基磺酸钾和乙二醇；

[0011] （4）硅烷处理：将经过咬蚀处理的金属工件浸渍到硅烷处理剂溶液中，浸渍的温度为40‑60℃，时间为60‑90s；
[0012] （5）烘烤，对硅烷处理后的金属工件进行烘烤；
[0013] （6）涂装，对经过烘烤干燥后的金属工件进行涂装。
[0014] 通过采用上述技术方案，先对金属工件表面进行打磨处理，抛射速度为40‑80m/s，初步除去金属工件表面的锈迹、氧化物及其沉积物，然后对金属工件表面进行二次打磨，降低抛射速度，进一步去除金属工件表面剩余的杂质，同时减小了抛丸打磨对金属工件表面损伤的机率，抛丸机在金属工件碰撞过程中发生碰撞翻滚，进而造成损伤，降低抛射速度，也减小了对抛丸机的损伤机率；
[0015] 采用脱脂液对金属工件表面进行脱脂处理，将难除去的脏污、油脂溶解，油脂一般是高级脂肪酸的甘油酯，在碳酸钠碱性溶液中水解，生成甘油和脂肪酸钠盐，加热可以加快反应速率，使油脂水解生成易溶于水的钠盐和醇，提高溶解度，增强去污能力；EDTA二钠又叫乙二胺四乙酸二钠，是一种螯合剂，具有较强的络合性，能够清洗掉金属工件表面残存的钙、镁、铁离子等钙镁沉淀及铁锈，而且EDTA二钠是弱酸性溶液，能够与部分的碳酸钠反应生成碳酸氢钠，调节脱脂液的pH值，避免因脱脂液碱性太强，导致金属工件表面出现毛刺、针孔等缺陷，进而导致金属工件表面过度的粗糙，而且可以使得工件无法被打磨到的死角也能够被脱脂除锈，从而保证了工件的打磨效果。
[0016] 而且碳酸氢钠同样具有去油污效果，所以EDTA二钠和碳酸钠配合具有较强的去油污效果；印度簕竹茎提取物是一种天然的去油光剂，具有较强的吸油能力，能够吸附金属工件表面的污垢和多余油脂，配合碳酸钠和EDTA二钠，EDTA二钠具有较强的活性、抗氧化性，促进碳酸钠和印度簕竹茎提取物渗透到油污和铁锈的内部，进一步提高除油污的效果；二丙甘醇甲醚要用于分散剂，有助于使各组分混合均匀，而且配合碳酸钠和橄榄叶提取液，有助于进一步溶解油污，达到消除油污的效果。
[0017] 磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐作为阴离子型表面活性剂，用作乳化剂和洗涤剂，具有优良的发泡性、润湿性和洗涤性，有效地降低金属工件的表面张力、润湿金属工件表面，达到改善附着油污在金属工件表面的附着力，辅助碳酸钠进一步除油污；椰油酰胺基丙基甜菜碱是一种两性表面活性剂，具有良好的清洗、起泡作用，与磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐复配具有良好的相容性，而且具有明显的增稠效果，提高液体的粘性，进一步有助于活化金属工件表面的油污，更有助于碳酸钠的除油污的效果；而且椰油酰胺基丙基甜菜碱与磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐复配有利于使EDTA二钠富集于金属工件表面，实现金属工件表面EDTA二钠浓度的倍增效应，从而达到清洗油污的目的。同时这两种表面活性剂使富集的EDTA二钠更容易渗入铁锈内部，使除锈的络合溶解过程同时在表面和内部进行，进而加快了清洗速度。
[0018] 用咬蚀液对金属工件表面进行咬蚀处理，使其表面形成一层均匀的粗糙面，而且可以使得工件无法被打磨到的死角也能够形成粗糙层，而粗糙层的形成能够大大提升硅烷膜层在工件表面的结合力，从而使得后续涂装的漆膜附着力大大提升。
[0019] 柠檬酸能够腐蚀金属工件的表面，磷酸氢二钠是一种缓释剂，部分的柠檬酸和磷酸氢二钠反应生成磷酸氢二钠柠檬酸缓冲液，调节咬蚀液的pH，起到缓蚀作用，避免酸液将工件表面完全腐蚀，形成粗糙度过大而不复合标准；Ni粉有良好的耐高温、耐腐蚀、防锈功能，在咬蚀液对金属工件表面咬蚀处理过程中，Ni粉附着在金属工件的表面，避免金属工件的过度腐蚀，有效抑制缝隙腐蚀的发生，同时使侵蚀孔变成扁平状，进一步有助于使得咬蚀面的粗糙度均匀；月桂酸二乙醇酰胺是一种非离子表面活性剂，十二烷基苯磺酸钾作是一种阴离子表面活性剂，月桂酸二乙醇酰胺对十二烷基苯磺酸钾具有较好的稳泡作用，具有润湿、净洗、乳化、柔软等性能，使溶液变稠，月桂酸二乙醇酰胺和十二烷基苯磺酸钾混合能够控制反应体系的表面张力，配合乙二醇进一步控制反应体系的稳定性，使得咬蚀面的粗糙度均匀。
[0020] 采用硅烷处理液对金属工件表面进行处理，在金属工件表面形成一层致密的膜层，提高金属工件表面的耐腐蚀性和附着力。
[0021] 优选的，所述脱脂液由以下重量份数的组分组成：碳酸钠15‑25份、二丙甘醇甲醚2‑5份、钼酸钠1‑3份、磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐0.3‑0.8份、印度簕竹茎提取物5‑10份、椰油酰胺基丙基甜菜碱1.5‑3.5份、EDTA二钠8‑12份和水30‑50份。

[0022] 通过采用上述技术方案，进一步限定脱脂液的各组分含量，得到去污能力效果更好的脱脂液，各组分相互配合具有协同作用，对于去除金属工件表面的油污的效果更强。
[0023] 优选的，所述碳酸钠、印度簕竹茎提取物和EDTA二钠的质量比为3‑5:1:1‑2。
[0024] 通过采用上述技术方案，进一步限定碳酸钠、印度簕竹茎提取物和EDTA二钠的质量比，碳酸钠、印度簕竹茎提取物和EDTA二钠配合具有协同作用，EDTA二钠与部分的碳酸钠反应生成碳酸氢钠，避免因脱脂液碱性太强，导致金属工件表面出现毛刺、针孔等缺陷，进而导致金属工件表面过度的粗糙，印度簕竹茎提取物具有较强的吸油能力，能够吸附金属工件表面的污垢和多余油脂，配合碳酸钠和EDTA二钠，促进碳酸钠和印度簕竹茎提取物渗透到油污和铁锈的内部，进一步提高除油污的效果。
[0025] 优选的，所述磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐、椰油酰胺基丙基甜菜碱和EDTA二钠的质量比为1:3‑8:8‑20。
[0026] 通过采用上述技术方案，进一步限定磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐、椰油酰胺基丙基甜菜碱和EDTA二钠的质量比在一定的范围内，磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐、椰油酰胺基丙基甜菜碱和EDTA二钠配合具有协同作用，椰油酰胺基丙基甜菜碱与磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐复配有利于使EDTA二钠富集于金属工件表面，实现金属工件表面EDTA二钠浓度的倍增效应，从而达到清洗油污的目的。
[0027] 优选的，所述咬蚀液由包含以下重量份数的组成：柠檬酸6‑12份、磷酸氢二钠1‑3份、Ni粉2‑5份、月桂酸二乙醇酰胺0.3‑0.6份、十二烷基磺酸钾0.1‑0.4份和乙二醇10‑15份。
[0028] 通过采用上述技术方案，进一步限定咬蚀液的各组分含量，得到的金属工件表面粗糙度更均匀，各组分相互配合具有协同作用，使金属工件表面的粗糙度均匀，从而使得后续涂装的漆膜附着力大大提升。
[0029] 优选的，所述柠檬酸、磷酸氢二钠和Ni粉的质量比为5‑9:1:1.5‑3.5。
[0030] 通过采用上述技术方案，进一步限定柠檬酸、磷酸氢二钠和Ni粉的质量比，柠檬酸、磷酸氢二钠和Ni粉之间存在协同作用，Ni粉附着在金属工件的表面，避免金属工件的过度腐蚀，有效抑制缝隙腐蚀的发生，有助于使得咬蚀面的粗糙度均匀；柠檬酸和磷酸氢二钠反应调节咬蚀液的pH，避免酸液将工件表面完全腐蚀，形成粗糙度过大而不复合标准。
[0031] 优选的，所述步骤（3）中，将咬蚀液中的各组分混合均匀，以100‑300转/分钟的转速搅拌，然后将金属工件浸入咬蚀液中，进行咬蚀处理。
[0032] 通过采用上述技术方案，咬蚀液以100‑300转/分钟的转速搅拌，使咬蚀液均匀混合，同时金属工件浸入咬蚀液中，加快金属工件的腐蚀速率，而且搅拌使Ni粉不易团聚，Ni粉不断撞击金属工件表面，进而使Ni粉能够均匀附着在金属工件的表面，使咬蚀液腐蚀金属工件表面的粗糙度得到改善。得到粗糙度均匀的金属工件表面。
[0033] 优选的，所述硅烷处理剂的组分如下：双氨基硅烷偶联剂15‑25份、羟乙基纤维素10‑20份、柠檬酸钠6‑9份和水20‑25份。

[0034] 通过采用上述技术方案，双氨基硅烷偶联剂和柠檬酸钠混合，柠檬酸钠在络合的同时，可以使体系和硅烷膜更加稳定，减小在水中产生沉淀物的机率，羟乙基纤维素作为成膜助剂，提高金属表面硅烷处理剂在金属表面形成渗透膜的速度，在金属表面形成一种纳米高分子渗透膜，制备的渗透膜具有较好的粘性和成膜均匀度、防腐性能优良和附着力优良的特征。
[0035] 优选的，步骤（4）中，所述硅烷处理剂的pH值为4‑6；将硅烷处理剂中的各组分混合均匀，以400‑600转/分钟的转速搅拌，然后将金属工件浸入硅烷处理剂中，进行硅烷处理。
[0036] 通过采用上述技术方案，硅烷处理剂中以400‑600转/分钟的转速搅拌，使溶液均匀混合，可在金属表面形成一种纳米高分子渗透膜，具有高时效的优点，得到的膜层具有较高的防腐蚀性和附着力。
[0037] 优选的，将经过硅烷处理后的金属工件进行烘烤，烘烤时间为18‑30min，烘烤温度为200‑240℃。
[0038] 通过采用上述技术方案，烘烤使金属工件表面的膜层更加致密，且进一步提高了膜层的附着力，有助于后续金属工件表面的涂装工作。
[0039] 综上所述，本申请具有如下有益效果：
[0040] 1、本申请先对金属工件表面进行打磨处理，抛射速度为40‑80m/s，初步除去金属工件表面的锈迹、氧化物及其沉积物，然后对金属工件表面进行二次打磨，降低抛射速度，进一步去除金属工件表面剩余的杂质，同时减小了抛丸打磨对金属工件表面损伤的机率，抛丸机在金属工件碰撞过程中发生碰撞翻滚，进而造成损伤，降低抛射速度，也减小了对抛丸机的损伤机率。
[0041] 2、本申请采用脱脂液对金属工件表面进行脱脂处理，将难除去的脏污、油脂溶解，油脂在碳酸钠碱性溶液中水解，生成甘油和脂肪酸钠盐，加热可以加快反应速率，使油脂水解生成易溶于水的钠盐和醇，提高溶解度，增强去污能力；EDTA二钠具有较强的络合性，能够清洗掉金属工件表面残存的钙、镁、铁离子等钙镁沉淀及铁锈，而且EDTA二钠是弱酸性溶液，能够与部分的碳酸钠反应生成碳酸氢钠，调节脱脂液的pH值，避免因脱脂液碱性太强，导致金属工件表面出现毛刺、针孔等缺陷，进而导致金属工件表面过度的粗糙，而且可以使得工件无法被打磨到的死角也能够被脱脂除锈，从而保证了工件的打磨效果。
[0042] 3、本申请印度簕竹茎提取物具有较强的吸油能力，能够吸附金属工件表面的污垢和多余油脂，配合碳酸钠和EDTA二钠，EDTA二钠具有较强的活性、抗氧化性，促进碳酸钠和印度簕竹茎提取物渗透到油污和铁锈的内部，进一步提高除油污的效果；二丙甘醇甲醚要用于分散剂，有助于使各组分混合均匀，而且配合碳酸钠和橄榄叶提取液，有助于进一步溶解油污，达到消除油污的效果。
具体实施方式
[0043] 以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
[0044] 实施例及对比例中所使用的原料均可通过市售获得。实施例

[0045] 实施例1
[0046] 一种金属涂装工艺，包括以下步骤：
[0047] （1）打磨处理：采用直径为0.2mm的不锈钢珠对金属工件表面进行打磨处理，抛射速度为60m/s，抛射时间为3.5min；然后进行二次打磨，抛射速度为20m/s，抛射时间为2min；
[0048] （2）脱脂处理：采用脱脂液对金属工件表面进行喷淋处理，然后水洗，喷淋温度为70℃，时间为3min；脱脂液由以下重量份数的组分组成：碳酸钠22kg、二丙甘醇甲醚3.5kg、钼酸钠2kg、磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐0.6kg、印度簕竹茎提取物7kg、椰油酰胺基丙基甜菜碱2kg、EDTA二钠10kg和水40kg。

[0049] （3）咬蚀处理：采用咬蚀液对金属工件表面进行咬蚀处理，咬蚀处理的温度为50℃，时间为80s，咬蚀液由包含以下重量份数的组成：柠檬酸10kg、磷酸氢二钠2kg、Ni粉4kg、月桂酸二乙醇酰胺0.5kg、十二烷基磺酸钾0.3kg和乙二醇12kg。步骤（3）中，将咬蚀液中的各组分混合均匀，以200转/分钟的转速搅拌，然后将金属工件浸入咬蚀液中，进行咬蚀处理。
[0050] （4）硅烷处理：将经过咬蚀处理的金属工件浸渍到硅烷处理剂溶液中，浸渍的温度为50℃，时间为80s；硅烷处理剂的组分如下：双氨基硅烷偶联剂20kg、羟乙基纤维素15kg、柠檬酸钠8kg和水22kg。硅烷处理剂的pH值为5；将硅烷处理剂中的各组分混合均匀，以500转/分钟的转速搅拌，然后将金属工件浸入硅烷处理剂中，进行硅烷处理。
[0051] （5）烘烤，对硅烷处理后的金属工件进行烘烤；将经过硅烷处理后的金属工件进行烘烤，烘烤时间为25min，烘烤温度为220℃。
[0052] （6）涂装，对经过烘烤干燥后的金属工件进行涂装。
[0053] 实施例2
[0054] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，包括以下步骤：
[0055] （1）打磨处理：采用直径为0.2mm的不锈钢珠对金属工件表面进行打磨处理，抛射速度为80m/s，抛射时间为2min；然后进行二次打磨，抛射速度为10m/s，抛射时间为3min；
[0056] （2）脱脂处理：采用脱脂液对金属工件表面进行喷淋处理，然后水洗，喷淋温度为80℃，时间为2min；脱脂液由以下重量份数的组分组成：碳酸钠15kg、二丙甘醇甲醚2kg、钼酸钠3kg、磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐0.3kg、印度簕竹茎提取物5kg、椰油酰胺基丙基甜菜碱1.5kg、EDTA二钠8kg和水30kg。

[0057] （3）咬蚀处理：采用咬蚀液对金属工件表面进行咬蚀处理，咬蚀处理的温度为40℃，时间为60s，咬蚀液由包含以下重量份数的组成：柠檬酸12kg、磷酸氢二钠1kg、Ni粉2kg、月桂酸二乙醇酰胺0.3kg、十二烷基磺酸钾0.1kg和乙二醇10kg；步骤（3）中，将咬蚀液中的各组分混合均匀，以100转/分钟的转速搅拌，然后将金属工件浸入咬蚀液中，进行咬蚀处理。
[0058] （4）硅烷处理：将经过咬蚀处理的金属工件浸渍到硅烷处理剂溶液中，浸渍的温度为60℃，时间为60s；硅烷处理剂的组分如下：双氨基硅烷偶联剂15kg、羟乙基纤维素10kg、柠檬酸钠6kg和水25kg。硅烷处理剂的pH值为4；将硅烷处理剂中的各组分混合均匀，以600转/分钟的转速搅拌，然后将金属工件浸入硅烷处理剂中，进行硅烷处理。
[0059] （5）烘烤，对硅烷处理后的金属工件进行烘烤；将经过硅烷处理后的金属工件进行烘烤，烘烤时间为18min，烘烤温度为200℃。
[0060] （6）涂装，对经过烘烤干燥后的金属工件进行涂装。
[0061] 实施例3
[0062] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，包括以下步骤：
[0063] （1）打磨处理：采用直径为0.2mm的不锈钢珠对金属工件表面进行打磨处理，抛射速度为40m/s，抛射时间为5min；然后进行二次打磨，抛射速度为30m/s，抛射时间为1min；
[0064] （2）脱脂处理：采用脱脂液对金属工件表面进行喷淋处理，然后水洗，喷淋温度为60℃，时间为4min；脱脂液由以下重量份数的组分组成：碳酸钠25kg、二丙甘醇甲醚5kg、钼酸钠1kg、磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐0.8kg、印度簕竹茎提取物10kg、椰油酰胺基丙基甜菜碱3.5kg、EDTA二钠12kg和水50kg。

[0065] （3）咬蚀处理：采用咬蚀液对金属工件表面进行咬蚀处理，咬蚀处理的温度为60℃，时间为90s，咬蚀液由包含以下重量份数的组成：柠檬酸6kg、磷酸氢二钠3kg、Ni粉5kg、月桂酸二乙醇酰胺0.6kg、十二烷基磺酸钾0.4kg和乙二醇15kg；步骤（3）中，将咬蚀液中的各组分混合均匀，以300转/分钟的转速搅拌，然后将金属工件浸入咬蚀液中，进行咬蚀处理。
[0066] （4）硅烷处理：将经过咬蚀处理的金属工件浸渍到硅烷处理剂溶液中，浸渍的温度为40℃，时间为90s；硅烷处理剂的组分如下：双氨基硅烷偶联剂25kg、羟乙基纤维素20kg、柠檬酸钠9kg和水20kg。硅烷处理剂的pH值为6；将硅烷处理剂中的各组分混合均匀，以400转/分钟的转速搅拌，然后将金属工件浸入硅烷处理剂中，进行硅烷处理。
[0067] （5）烘烤，对硅烷处理后的金属工件进行烘烤；将经过硅烷处理后的金属工件进行烘烤，烘烤时间为30min，烘烤温度为240℃。
[0068] （6）涂装，对经过烘烤干燥后的金属工件进行涂装。
[0069] 实施例4
[0070] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，脱脂液由以下组分组成：碳酸钠30kg、二丙甘醇甲醚7kg、钼酸钠0.5kg、磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐1.2kg、印度簕竹茎提取物12kg、椰油酰胺基丙基甜菜碱0.5kg、EDTA二钠25kg和水55kg。
[0071] 实施例5
[0072] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，碳酸钠、印度簕竹茎提取物和EDTA二钠的质量比为3:1:2。
[0073] 实施例6
[0074] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，碳酸钠、印度簕竹茎提取物和EDTA二钠的质量比为5:1:1。
[0075] 实施例7
[0076] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐、椰油酰胺基丙基甜菜碱和EDTA二钠的质量比为1:3:20。
[0077] 实施例8
[0078] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐、椰油酰胺基丙基甜菜碱和EDTA二钠的质量比为1:8:8。
[0079] 实施例9
[0080] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，咬蚀液由包含以下重量份数的组成：柠檬酸18kg、磷酸氢二钠5kg、Ni粉1kg、月桂酸二乙醇酰胺0.8kg、十二烷基磺酸钾0.5kg和乙二醇20kg。

[0081] 实施例10
[0082] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，柠檬酸、磷酸氢二钠和Ni粉的质量比为5:1:1.5。
[0083] 实施例11
[0084] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，柠檬酸、磷酸氢二钠和Ni粉的质量比为9:1:3.5。
[0085] 实施例12
[0086] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，步骤（3）中，将咬蚀液中的各组分混合均匀，然后将金属工件浸入咬蚀液中，进行咬蚀处理。
[0087] 实施例13
[0088] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，硅烷处理剂的组分如下：双氨基硅烷偶联剂30kg、羟乙基纤维素5kg、柠檬酸钠12kg和水15kg。
[0089] 对比例
[0090] 对比例1
[0091] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，步骤（1）中，对金属工件表面进行一次打磨处理，抛射速度为60m/s，抛射时间为5.5min。
[0092] 对比例2
[0093] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，不经过步骤（2）处理。
[0094] 对比例3
[0095] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，不添加EDTA二钠。
[0096] 对比例4
[0097] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，不添加印度簕竹茎提取物。
[0098] 对比例5
[0099] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，不添加椰油酰胺基丙基甜菜碱。
[0100] 对比例6
[0101] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，不添加磷酸氢二钠。
[0102] 对比例7
[0103] 一种金属涂装工艺，与实施例1的区别在于，不添加Ni粉。
[0104] 性能检测试验
[0105] 以08f钢为金属工件，以实施例1‑13和对比例1‑7的金属涂装工艺进行涂装，干燥后分别测试各项性能并将结果计入表1中；
[0106] 附着力测试：依据GB/T9286‑1998，对涂装后的金属板材进行化百格测试；评价方法：级别越高，附着力越差。
[0107] 耐腐蚀性测试：采用刀片在涂装后的金属板材表面划出一道笔直的长0.8cm宽40μm、深达基底的人造缺陷。依据GB/T1771‑2007，对具有缺陷涂层的金属板材进行600h的耐中性盐雾测试。
[0108] 评价方法：盐雾时间到达后取出样板，将样板表面的腐蚀性产物清理干净，用清水冲洗样品和丙酮分别冲洗，后干燥。放置24h后用3M600号胶带在腐蚀位置进行提拉，测定提拉后划叉痕两侧的最大扩蚀宽度，扩蚀宽度越小，耐盐雾性能越好。
[0109] 表1各性能测试结果
[0110]检测项目 附着力/级 扩蚀宽度/mm 室内防锈期/天
实施例1 0 0.8 120
实施例2 0 0.9 119
实施例3 0 0.8 119
实施例4 1 1.2 110
实施例5 0 0.8 120
实施例6 0 0.7 119
实施例7 0 0.9 118
实施例8 0 0.8 119
实施例9 1 1.5 105
实施例10 0 0.8 120
实施例11 0 0.9 119
实施例12 1 1.1 113
实施例13 0 0.8 119
对比例1 1 2 90
对比例2 3 6.2 80
对比例3 2 5.1 85
对比例4 1 3.5 95
对比例5 1 3.2 98
对比例6 3 5.8 80
对比例7 2 4.9 88

[0111] 从表1可以看出，本申请实施例1‑3、5‑8、10‑11和13的涂装工艺对金属件进行涂装后，附着力测试为0级，扩蚀宽度为0.8mm左右，室内防锈期约120天，其附着力和防锈期均达到相应标准，表明本申请的金属涂装工艺进行金属涂装后具有较好的附着力和防腐效果。
[0112] 实施例4中改变脱脂液的各原料组分用量，附着力测试为1级，扩蚀宽度为1.2mm，室内防锈期110天，相比于实施例1‑3，表明脱脂液的各原料组分用量在一定范围内对金属工件表面喷涂涂层后的附着力较好，且在涂层破损后，其对金属工件表面的缓蚀性也有所提高。
[0113] 实施例9改变咬蚀液的各原料组分用量，附着力测试为1级，扩蚀宽度为1.5mm，室内防锈期105天，相比于实施例1‑3，表明咬蚀液的各原料组分用量在一定范围内有助于提高金属工件表面喷涂涂层后的附着力，且在涂层破损后，范围之外的各原料组分对金属工件表面的缓蚀性也有所下降。
[0114] 实施例12步骤（3）中，直接将金属工件浸入咬蚀液中，不进行咬蚀液的搅拌，相比于实施例1‑3，附着力测试为1级，扩蚀宽度为1.1mm，室内防锈期113天，表明咬蚀液的搅拌对金属工件表面的腐蚀具有一定的促进效果，使Ni粉均匀附着在金属工件表面，有助于后续改善金属工件表面的粗糙度。
[0115] 对比例1中对金属工件表面进行一次打磨处理，从表1可知，附着力测试为1级，扩蚀宽度为2mm，室内防锈期90天，相较于实施例1‑3，表明本申请的二次打磨能够进一步去除金属工件表面剩余的杂质，进而改善了金属工件表面的处理效果。
[0116] 对比例2不进行脱脂处理，从表1可知，附着力测试为3级，扩蚀宽度为6.2mm，室内防锈期80天，相较于实施例1‑3，表明不进行脱脂处理，后续对金属工件进行咬蚀处理、硅烷处理后，对于金属工件表面的附着力和防腐蚀性能均下降，脱脂处理将金属工件表面难除去的脏污、油脂溶解，有助于后续金属工件进行咬蚀处理、硅烷处理。
[0117] 对比例3不添加EDTA二钠，从表1可知，附着力测试为2级，扩蚀宽度为5.1mm，室内防锈期85天，对比例4不添加印度簕竹茎提取物，从表1可知，附着力测试为1级，扩蚀宽度为3.5mm，室内防锈期95天，对比例5不添加椰油酰胺基丙基甜菜碱，从表1可知，附着力测试为
1级，扩蚀宽度为3.2mm，室内防锈期98天，相较于实施例1‑3，金属工件表面的附着力和防腐蚀性能均下降，表明EDTA二钠具有较强的络合性，能够清洗掉金属工件表面残存的钙、镁、铁离子等钙镁沉淀及铁锈；印度簕竹茎提取物具有较强的吸油能力，能够吸附金属工件表面的污垢和多余油脂；椰油酰胺基丙基甜菜碱具有良好的清洗、起泡作用，三种组分不添加，均影响后续金属工件的涂装处理，进而影响金属工件表面的附着力和防腐蚀效果。

[0118] 对比例6不添加磷酸氢二钠，从表1可知，附着力测试为3级，扩蚀宽度为5.8mm，室内防锈期80天，相较于实施例1‑3，金属工件表面的附着力和防腐蚀效明显下降，表明磷酸氢二钠能够和柠檬酸反应，避免酸液将工件表面完全腐蚀，形成粗糙度过大而不复合标准，进而有助于后续金属工件的硅烷处理。
[0119] 对比例7不添加Ni粉，从表1可知，附着力测试为2级，扩蚀宽度为4.9mm，室内防锈期88天，可见Ni粉的添加影响金属工件表面的附着力和防腐蚀效果，Ni粉附着在金属工件的表面，避免金属工件的过度腐蚀，有效抑制缝隙腐蚀的发生，有助于使得咬蚀面的粗糙度均匀，有助于后续金属的涂装处理。
[0120] 本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

专利地区：上海

专利申请日期：2022-12-10

专利公开日期：2023-09-12

专利公告号：CN116159723B