專利名稱：一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液的制作方法
技術領域：
本發明屬于電鍍技術領域，涉及一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液。
背景技術：
鍍鉻在電鍍工業中占有極其重要的地位。裝飾性鍍層是鍍鉻層的主要作用之一。 六價鉻鍍層白亮，具有極好的硬度、耐磨性、抗腐蝕性能和很好的裝飾性而廣泛地用在汽車上。然而，六價鉻對環境和人體健康有嚴重的危害，六價鉻電鍍是最嚴重的、最難處理的電鍍工業污染源之一。從源頭治理六價鉻的污染是一種明智的方法。從20世紀70年代開始， 隨著人們環保意識地加強和科技的發展，人們一直在努力探尋一種能夠代替六價鉻的電鍍工藝，并且鍍層在功能性和裝飾性上能與鉻鍍層相媲美。但是，根據當前的技術水平，不可能完全取消鍍鉻，因此出現了各種低濃度鍍鉻和三價鉻電鍍技術。其中三價鉻電鍍工藝由于避免了六價鉻污染問題而引人注目。到目前，三價鉻電鍍還存在著一系列問題，如鍍液對Cr (VI)和其他金屬雜質比較敏感、鍍液穩定性差、鍍層增厚困難、鍍后易產生發霉現象、價格昂貴等，嚴重地制約了三價鉻電鍍的發展。目前，在鍍液的穩定性，也就是鍍液組成的研究比較多，但還沒有一種公認的、比較完美的配方。其中一個重要原因就是，Cr(III)在堿性條件下極易發生羥橋基聚合反應，形成結構穩定的聚合物，從而阻礙了進一步電鍍過程。特別是裝飾性三價鍍鉻工藝更重視提高鍍液的穩定性、改進陽極和改善鍍層的外觀色澤及鍍層等方面。目前三價鉻電鍍主要是氯化物體系和硫酸鹽體系，兩個體系的優缺點如表1。表1硫酸鹽體系和氯化物體系的特點
特點、鍍液類型
硫酸鹽鍵液氯化物鍍液
導電性能好，電壓低；鍍液分散能力、覆蓋能力和電流效率較高；光亮電流密度范圍較寬；陽極析氧過電勢較低，三價鉻不易被氧化。
陽極有氯析出，環境污染較重，對設備腐蝕較重。 與硫酸鹽體系比較，氯化物體系具有導電好、槽壓低、鍍液分散能力和覆蓋能力及電流效率較高、光亮電流密度范圍較寬、鍍層色澤鮮艷(接近六價鉻顏色)、陽極析氧過電勢較低及陽極上三價鉻不易被氧化等優點。缺點是電流密度高時，陽極有氯析出，污染較重，對設備腐蝕重。但是，隨著鍍鉻體系的管理與維護水平提高，氯化物體系的應用仍然廣泛。
主要優點陽極沒有氯析出，對電鍍環境污染小, 對設備的腐蝕不大。
權利要求
1.一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液，其特征在于其組成包括主鹽、絡合劑、緩沖劑、導電鹽、穩定劑、去極化劑和光亮劑；所述主鹽濃度為0. 3 0. 5mol/L、絡合劑濃度0. 1 1. Omol/L、緩沖劑濃度為0. 3 1. Omol/L、導電鹽濃度為1. 0 2. Omol/L、穩定劑濃度為0. 05 0. 2mol/L、去極化劑濃度為 3. 0 X 1(Γ4 9. 0 X l(T4mol/L 和光亮劑為 0. 2 0. 5mol/L。
2.如權利要求1所述一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液，其特征在于所述主鹽為六水合三氯化鉻(CrCl3 · 6H20)。
3.如權利要求1所述一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液，其特征在于所述絡合劑為低碳羧酸類化合物及其鹽類，或由這些低碳羧酸類化合物及其鹽類復配得到。
4.如權利要求1所述一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液，其特征在于所述緩沖劑為硼酸、甲酸、乙酸等及其鹽中的至少一種。
5.如權利要求1所述一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液，其特征在于所述導電鹽為氯化鉀、氯化鈉、氯化銨、氯化鎂等中的至少一種。
6.如權利要求1所述一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液，其特征在于所述穩定劑為溴化鉀、次亞磷酸鹽、抗壞血酸等中的至少一種。
7.如權利要求1所述一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液，其特征在于所述去極化劑為三氯化鐵。
8.如權利要求1所述一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液，其特征在于所述光亮劑為氟化鈉、氟化鉀、氟化銨等鹽中的至少一種。
9.如權利要求1所述一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)根據所述電鍍液組成比例以及所需電鍍液體積稱取所需主鹽、絡合劑、緩沖劑、導電鹽、穩定劑、去極化劑和光亮劑，分別加入適量去離子水將其溶解；(2)向絡合劑溶液中加入主鹽，然后與導電鹽溶液混合，調整pH值至1.5-4. 0，加入穩定劑、緩沖劑、去極化劑和光亮劑，調至所需水量，20 50°C老化2小時，最后靜置M小時。
全文摘要
一種氯化物三價鉻電鍍液，特別涉及一種裝飾性三價鉻電鍍液。提供一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液與制備方法。所述一種氯化物裝飾性三價鉻電鍍液組成包括主鹽、絡合劑、緩沖劑、導電鹽、穩定劑、去極化劑和光亮劑。根據所述電鍍液組成比例以及所需電鍍液體積稱取所需主鹽、絡合劑、緩沖劑、導電鹽、穩定劑、去極化劑和光亮劑，分別加入適量去離子水將其溶解；向絡合劑溶液中加入主鹽，然后與導電鹽溶液混合，調整pH值至1.5-4.0，加入穩定劑、緩沖劑、去極化劑和光亮劑，調至所需水量，20～50℃老化2小時，最后靜置24小時。
文檔編號C25D3/06GK102433574SQ20111036671
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月18日 優先權日2011年11月18日
發明者林海波, 陸海彥, 項新亮 申請人:吉林大學