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        氯化鉀鍍鋅光亮劑中載體與主光劑的關系
        作者:吉和昌            發布時間:2014-05-09

        1、前言

        自上世紀70年代末由日本開始使用的以芐叉丙酮作主光亮劑的氯化鉀鍍鋅廣泛應用于生產以來,鍍鋅的外觀才發生了質的改變,達到了真正意義上的全光亮,氯化物鍍鋅才得以迅猛發展,也積極推動了鍍鋅工業的發展。迄今為止,氯化物鍍鋅主光亮劑從第一代的芐叉丙酮,經歷了第二代的鄰氯苯甲醛,再發展到第三代多醛類衍生物,主光亮劑也由油溶性演變為水溶性,但這部分市面上用的不多?,F階段所用的主光劑為芐叉丙酮與鄰氯苯甲醛的組合。

           2、芐叉丙酮做主光亮劑

        上世紀80年代初,以芐叉丙酮為主光亮劑的組合光亮劑被引入我國,因其鍍層亮麗的外觀而迅速取代了70年代以來使用的氯化銨-氨三乙酸型鍍鋅,相繼推出了多種。但是這些工藝的濁點太低,沒有一個能夠超過40℃,造成了冬季好用、夏季難用、掛鍍好用、滾鍍難用的局面。其原因是這些光亮劑采用平平加或其磺化產物與芐叉丙酮復配而成。芐叉丙酮屬于不溶于水的油性物質,需要高分子聚合物作為載體進行增溶,否則芐叉丙酮很難溶解于鍍鋅工作液。這種載體同時起到整平、細化鍍層的作用。用脂肪醇聚氧乙烯醚經磺化合成后得到的淡黃色粘稠狀物質,或烷基酚聚氧乙烯醚經順酐磺化得到的無色粘稠物質被作為載體,用于配制氯化物鍍鋅的組合光亮劑,濁點均達到60℃以上,才解決了氯化物鍍鋅濁點低的問題,實現了無論滾鍍還是掛鍍,一年四季都適用。迄今為止,其濁點達到60℃不是一個終點,還可以達到更高。如吉和昌公司的OS-15、OCT-15和OCT-20,濁點均可以達到75℃以上,足以滿足電鍍高品質的需要。

        早期組合光亮劑除含簡單的載體光亮劑、苯甲酸鈉、芐叉丙酮和NNO外,還含有其他成分,如對氨基磺酰胺、肉桂酸、苯并三氮唑和鹽酸等等。

        配置主光劑時,芐叉丙酮與載體的比值為1:10,配置輔助劑時,芐叉丙酮與載體的比值為1:(5—8)。冬季主光劑會出現芐叉丙酮結晶的現象,所以在冬季的時候,必須用大量的酒精來增溶。

        起初采用的以平平加磺化產物與芐叉丙酮配置的組合光亮劑,濁點低,高電流密度區易燒焦,但優點是低電流密度區光亮較好,深度能力極佳。然后,采用高濁點的載體的載體與芐叉丙酮復配后,高電流密度區表現較好,低電流密度區光亮度則較差。這需要研發一款低電流區增光劑來解決。吉和昌公司一直致力于電鍍添加劑的研發,推出一款低區光亮劑MS,可以起到低區增亮的作用。

        采用以芐叉丙酮為主光亮劑的組合光亮劑,所得鍍層光亮度好,但脆性較大,均勻度也較差。而且載體使用量較大時容易造成有機物夾雜,鍍后的鈍化彩膜易脫落,鍍鋅層易變色。

        3、鄰氯苯甲醛做主光亮劑

        以鄰氯苯甲醛為主光亮劑的組合光亮劑以出光速度快,鍍鋅層更白亮,而迅速搶占了鉀鹽鍍鋅的大部分市場。該組合光亮劑為雙組分:主光劑和柔軟劑。以鄰氯苯甲醛為主光亮劑的組合光亮劑開缸量主光亮劑1-2.0ml/L,柔軟劑16-20ml/L。在生產過程中,主光劑在生產時再加入為好,因為鄰氯苯甲醛加入到鍍液中后,很容易被氧化成鄰氯苯甲酸而失去光亮作用。從長期生產使用的情況看,鍍液中的鄰氯苯甲醛在20℃以下時被氧化成為鄰氯苯甲醛的速度較慢,而在30℃以上時較快。夏季配槽時由于氣溫較高,如果把主光劑和柔軟劑一并加入到槽內攪拌溶解,隔天使用就得不到全光亮的鍍層,鍍層發烏發暗,還需要補加至少一半以上的光亮劑才能獲得全光亮的鍍鋅層。這也是鄰氯苯甲醛作為主光亮劑時最大的弱點。

        對于載體的使用量溶解鄰氯苯甲醛時比溶解芐叉丙酮少得多,鄰氯苯甲醛與載體的比例為1:(6-7)就能夠滿足生產要求。使用得當,有機殘留物比第一代主亮劑少得多,鍍層的有機夾雜也較少,不易造成鈍化膜變色。

        3、芐叉丙酮與鄰氯苯甲醛合用組合

        綜合芐叉丙酮、鄰氯苯甲醛各自的特點,就產生了芐叉丙酮與鄰氯苯甲醛合用的組合,即減少了載體的用量,又彌補了鄰氯苯甲醛被氧化而失效。而且在鈍化的過程中也不會造成鈍化膜的脫落。

        前面提到脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚在近年的發展中也在不斷的被優化:提高耐鹽性、耐溫性和乳化性,甚至提高均鍍能力。下一代酸鋅添加劑的研發方向大致為提高深度能力和高低電流密度區的均一性,同時提高低區亮度,而又不影響鍍層脆性。在添加劑配方研發的道路上,吉和昌有幸成功研發出一款MSO,有效的解決了低電流區光亮度和添加劑的深鍍能力。吉和昌愿為電鍍界付出自己的心血,為客戶創造價值,實現“共同創造,共同分享”的雙贏局面。

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