矽烷化處理與傳統磷化相比具有以下多個優點:無有害重金屬離子,不含磷,無需加溫。矽烷處理過程不產生沉渣,處理時間短,控製簡便。處理步驟少,可省去表調工序,槽液可重複使用。有效提高油漆對基材的附著力。可共線處理鐵板、鍍鋅板、鋁板等多種基材。但就目前的國內技術來說,不是十分成熟,有待提高!尤其是矽烷和助劑的選型上,得狠下功夫。
磷化是常用的前處理技術,原理上應屬於化學轉換膜處理,主要應用於鋼鐵表麵磷化,有色金屬(如鋁、鋅)件也可應用磷化。
磷化是一種化學與電化學反應形成磷酸鹽化學轉化膜的過程,所形成的磷酸鹽轉化膜稱之為磷化膜。
磷化的目的主要是:給基體金屬提供保護,在一定程度上防止金屬被腐蝕;用於塗漆前打底,提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力;在金屬冷加工工藝中起減摩潤滑作用。
[問題]
矽烷前處理和磷化前處理各有什麽優缺點?還有就是矽烷技術目前是否成熟?
[回答]
矽烷是比較環保的金屬表麵處理劑,各項性能都優於磷化,那要看你用在什麽件上,如耐腐蝕條件高的不適用。
磷化與矽烷成本優勢分析
矽烷產品的高效節能主要體現在以下幾個方麵:
1、熱能:
磷化(以磷化溫度40-50度計算)目前國內噴淋磷化線熱能消耗在70元/千平方米左右
矽烷(僅冬天加熱到15度以上)預計熱能消耗在10元/千平方米
熱能方麵:磷化比矽烷貴了60元/千平方米
以月均處理10000平方米計算,磷化共貴了600元
2、動能:(以目前每年運行2000小時計算)
采用矽烷工藝,可以關閉表調槽泵和鈍化槽泵,以4.0KW的功率計算,每年電費(以電價1元計算)2*2000*4.0=16000元,全年計算,磷化共貴了16000元
3、廢水處理
磷化中磷酸根約15000PPM,鋅、鎳、錳合計約3000PPM,水洗因子以100計算,後道水洗達到溢流動態平衡時,廢水中含磷酸根約1500PPM,鋅、鎳、錳合計約300PPM,處理每噸廢水約8元。
矽烷中不含磷,矽含量約40PPM,鋯含量約200PPM,水洗因子以100計算,後道水洗達到溢流動態平衡時,廢水中含矽約4PPM,鋯約20PPM,處理每噸廢水不到1元。
以月均處理10000 平方米,每平方米約產生4L 廢水計算,全年約處理480 噸廢水,磷化共貴了3360元。
磷化槽液處理一段時間就會有磷化渣,而矽烷沒有,不需要除渣設備。
綜上統計:
以全年生產120000平方米計算,使用矽烷產品比磷化節約19960元RMB。
隨著磷產品和鋅、鎳產品、能源價格的不斷上漲,矽烷產品在綜合成本上的優勢將更加不可動搖。另外,矽烷產品還具有以下的突出優勢:
1、環保性
矽烷產品和磷化相比,不含鋅、鎳、錳等重金屬,顯著減少水耗量,顯著減少廢水處理量;室溫工作,不含磷,不含氧化還原劑,無氮氧化物廢氣排放,幾乎無渣(所有金屬出渣量<0.1g/m2),由於出渣量低,可完全閉路水處理,循環用水,不產生廢水。
2、管理的便捷
磷化工藝的副產品是大量的磷化渣,每隔一段時間,生產線必須停產,對磷化槽進行除渣處理,除渣結束後不僅要清洗磷化槽,磷化液也不可避免有部分浪費。磷化渣的處理也是件費力的事情。而使用矽烷產品,以上的一切問題都不再存在了。磷化過程中需要控製遊離酸、總酸、氟矽酸、促進劑點等各參數,而矽烷隻需控製PH和活化點。矽烷過程還無需表調槽,從而節約了表調槽的化學品消耗和控製,操作更簡單。
性價對比
項目 矽烷處理劑 磷化處理液液
藥劑價格 元/kg 35~40 5~6
處理麵積 ㎡/kg 200 50
單位成本 元/㎡ 0.3 0.22
耐鹽霧試驗 h 300 1000
處理溫度℃ 常溫(15~35) 50~55
注:耐鹽霧試驗的24小時相當於正常環境下耐腐蝕1年。