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面對環(huán)境保護的這種嚴峻形勢,

2.磷在涂裝前處理藥劑中的作用

2.1 磷在傳統(tǒng)涂裝處理藥劑中的作用是十分特殊的,其主要作用表現(xiàn)在以下兩個方面:

①在脫脂劑中

主要是以磷酸鹽的形式加入到脫脂劑中的,常用的磷酸鹽有三聚磷酸鈉(Na5P3O10);磷酸氫二鈉(Na2HPO4);磷酸三鈉(Na3PO4)等,它們在脫脂劑中的作用為乳化、緩沖、絡合,并具有良好的水洗性和使用成本低的特點,是含磷脫脂劑中的主要組分,這是至今含磷脫脂劑仍有一定市場的主要原因。

制造無磷脫脂劑的前提條件是必須合成能夠取代磷酸鹽的新型化合物,成都朗拓科技有限責任公司表面技術研究所,成功地合成了具有良好乳化、分散、軟化硬水和絡合金屬鈣、鎂、鐵離子的化合物,且脫脂能力明顯優(yōu)于單一磷酸鹽和復合磷酸鹽,是磷酸鹽的理想代替物。成都朗拓科技有限責任公司磷化公司運用這一重大技術革新,研制出脫脂效果達到和超過含磷脫脂劑,而無磷污染的新型無磷低溫脫脂劑和無磷常溫脫脂劑,已得到大量應用。

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 的有磷酸二氫鋅、堿金屬磷酸鹽等,其中常用堿金屬磷酸鹽包括堿金屬一代磷酸鹽、堿金屬二代焦磷酸鹽、堿金屬多磷酸鹽等。磷酸鹽皮膜劑能顯著提高附著力,成倍提高耐蝕力,是涂膜良好的基底,但是由于含有大量的污染源——磷元素,使用過程中沉渣較多,環(huán)境污染較嚴重,受到有關部門的嚴格限制。這種情況下,如果保持磷化液的性能,同時又消除磷污染就成為中外表面前處理領域的重要的研究課題。成都朗拓科技有限責任公司借鑒國外無磷皮膜劑技術,根據(jù)中國的實際,成功地研制出無磷中性皮膜液,以滿足涂裝前處理行業(yè)的實際需要。

排放的含磷廢水到了江河湖泊中會引起水中的含磷量增加。磷是植物生長的三大營養(yǎng)元素之一,進而促進水中藻類的繁殖和生長。大量繁殖的藻類枯死后,釋放出糜爛惡臭造成水中缺氧,進而導致水質污染,給水生生物的生長帶來不良影響。所以,磷元素的排放受到環(huán)保方面的嚴格限制。

生成沉淀

磷酸鹽與金屬離子結合或產(chǎn)生化學反應,生成不溶于水或難溶于水的磷酸鹽沉淀。若不及時排出,含磷脫脂劑在噴淋時易堵塞噴嘴,含磷皮膜劑(磷化)會在工件上附著大量沉淀物,若清洗不徹底則會影響處理效果。

無磷前處理工藝的特點

1、實現(xiàn)全過程無磷排放。傳統(tǒng)的涂裝前處理工藝,由于脫脂劑與磷化液中均含有大量的磷元素,而導致廢水中因槽液隨工件帶出而產(chǎn)生磷污染,雖然無磷脫脂劑近年得到了較快應用,在一定程度上減輕了磷污染,但由于磷化液中仍含有大量的磷,而使涂裝前處理工藝的磷污染問題至今未能很好解決。成都朗拓科技有限責任公司無磷脫脂劑與無磷皮膜液的應用,使涂裝前處理工藝中的磷污染問題得到根本解決。

2、無需對含磷工藝進行改造。成都朗拓科技有限責任公司無磷脫脂液和無磷皮膜液,只改變了脫脂劑和磷化液的技術配方,對應用工藝和條件未作任何改變,從而使成都朗拓科技有限責任公司無磷脫脂劑和無磷皮膜液的應用工藝與傳統(tǒng)含磷工藝相同,只是無磷皮膜液不再使用磷化液的總酸度和游離酸度控制,改為總堿度(槽液的pH值在6.5~8.5之間,屬中性)控制,使用溫度低溫和常溫均可,且無需單獨表調,槽液管理更為簡單方便。

3、處理效果與含磷工藝一致。無磷脫脂劑的脫脂效果好且使用壽命比含磷脫脂劑長,浸漬、噴淋均可;無磷皮膜液的膜層較薄,呈現(xiàn)淺藍灰色,且無困擾磷化質量的掛灰問題存在,槽液穩(wěn)定性更好,沉淀甚微,膜層的附著力、柔韌性、耐蝕性好,與噴漆、烤漆和噴塑均可配套。

4、綜合成本更低。由于實現(xiàn)了全過程無磷化,廢水治理可不對磷元素單獨治理,加之無鋅污染,槽液pH值呈中性,廢水治理大大減化;整個工藝中,取消了單獨表調,槽液中無污染源鋅元素成分,不會產(chǎn)生磷酸鹽沉淀,使廢水治理成本大大降低。

二、使用方法

1、初次配制1m3為例,先向槽中加入1/2的水,再加入A組分50kg,B組分10kg,攪拌至完全溶解,加入清水至1m3攪勻。取樣檢測確定堿度。

2、調整1m3,隨著連續(xù)工作槽液濃度逐漸下降;要定期檢測和補充粉。其方法是添加A組分1kg,B組分0.2kg,約提高總堿度1.8點,游離堿度1.3點。工作液經(jīng)數(shù)次調整使用后,其脫脂去污能力會下降,應注意更換新液

3、脫脂后的工件轉入下道工序前,應采用流動水清洗干凈。

4、要注意打撈槽液面上的浮油,以防工件重新沾上油污。

5、油污工件與槽液作相對運動,有利于加速油污的清除。

6、用于噴淋或滾動脫脂可微量加入無泡表面活性劑,有利于消泡。

1、配制1m3槽液的方法為:向槽中加入水150~250kg,然后加入XH-68型無磷中性皮膜液40~60kg,充分攪拌均勻后補足水再攪拌均勻即可。

2、檢測方法:在使用過程中,一般控制總堿度即可,其檢測方法為:用移液管取10ml槽液于錐形瓶中,加蒸餾水80~100ml,滴入3~4滴溴酚藍(甲基 橙)指示劑,以0.05mol/L的H2SO4(或0.1mol/L的HCl)標準溶液滴定至溶液由藍色變?yōu)辄S色,讀取耗用的酸標準溶液的毫升數(shù)即為總堿"點"數(shù)。

3、槽液補加:當皮膜槽液使用至一定程度后,需要補加濃縮液,其補加方法為,添加12kg濃縮液可提高總堿度1個點。

4、經(jīng)皮膜液處理的工件,最好豎直放置,如果成膜后要水洗,最好處理時間適當延長。

典型工藝流程

無論是低溫噴淋處理還是浸漬處理,無論是常溫噴淋處理還是浸漬處理,都可以參照以下工藝:

應用前景