单宁酸在表面处理中的应用.doc

单宁酸在表面处理中的应用 SURFACETECHNOLOGYVot.29No.22000表面技术2000年第29卷第2湖 @ 3一于 [摘要] 关键词 l单宁酸的性质… 单宁酸在表面处理中的应 ? 黼蚪Ⅲ码f7 奇绍了单宁酸在电镀,涂装及化学转化膜等工艺中的应册. -旦盟坚猷嵋, 单宁酸叉名丹宁.鞣酸,淡黄色至浅棕色无品粉 末无毒且易溶于水丹宁是一类天然产物,属于多元 苯酚的复杂化合物-存在于许多植物如石榴,咖啡,茶 叶,柿子等中.由不同来源得到的丹宁结构不同.但它 们有一些共同性质.如它们都是无定形粉末,有涩昧, 能和铁盐生成黑色或绿色沉淀,能使蛋白质凝固等其 中研究与应用得最广的是我国的五倍子丹宁,其次是 工凡鲁成单宁 五倍子丹宁是由葡萄糖与同数目的五倍子酸成形 的酯的混台物,平均每一分子中含9个五倍子酸和 个葡萄糖 1.1与FeCI3的显色反应 不同的酚与Fec1显不同的颜色.恻如,苯酚,问 苯三酚遇Fec1溶蒗呈紫色,邻苯二酚与对苯二酚则 显绿色,甲基苯酚遇FeCI;呈蓝色等.反虚的机理及 有色物质的组成目前尚不完全清楚,但基本上可以认 定为Fe.十将多元酚氧化为酲粪显色.其中的五倍子酸 与FeCI:水溶液形成黑色沉积. 1.2杀菌,舫腐和凝固蛋白质的作用 丹宁有苯三酚基团,能凝固蛋白质.因此对皮肤有 腐蚀性,并有杀菌能力丹宁还能使动物胶凝聚为不溶 于水的大分子沉积. 1.3还原作用 五倍子丹宁分子中含有葡萄糖,因此具有一定的 还原作用如遇Cr¨,自身被氧化 2单宁酸在表面处理工业中的应用 2.1净化镀键溶液0 动物胶是由于除油不干净的抛光零件带进镀镍格 浦中的,0.o1～0.2g/L的动物胶就能造成镀层出现针 孔起皮等故障.净化方法是在镀镍赦中加入0.03～0 05g/L的单宁酸,经5~10min,溶液就会出现浅蓝色到 深色的易于沉入槽底的松软棉絮状沉淀物.+般经一 昼夜动物腔几乎都会沉淀下来.但剩系的单宁酸对镀 蒗有影响r故有时还需用活性炭再处理 2.2在铁锈转化涂料中的应用 单宁酸为铁锈转化荆.它能与锈层中均主要成分 氧化铁发生化学反应.形成稳定的网状结构的配位化 合物.从而使铁锈有效地转化为有保护性的膜层.而目 牢固地与铁基体结合在起 配方1II: 单宁酸(工业级)2～3 苯丙乳授(含固量40)30～35 乳液稳定剂(工业级)(】5～l0 石墨粉(320目)3～{ 软水余量 用鞣酸做转化剂,无毒.能有效地将铁锈转化为 色的四氧化三铁,且对面漆不产生污染.可与多砷面漆 配套使用 配方2 鞣酸0.5～st】 磷化蒗3～5 改性三聚磷酸铝3～7 丙烯酸共聚物乳液jo～60 水30～33 此配方所得漆膜为黑色.漆膜为红色的配方为. 配方3…: 丙烯酸共聚物乳液40～50 鞣酸0.5～3.0 磷化液2～5 氧化铁红20～30 分散剂1.O～20 水l8～23 2.3在镀锌钝化上的应用l【 国外专利中关于单宁酸钝化液配方很多.例如: 配方4: 单宁酸蛐g,L, 吴双成单宁酸在表面处理中的应用 HNO3(d—L.40)5m]/L 添加剂20g/L, TO～70℃ 配方5:单宁酸0.1～20,用于处理镀锌钢板, 以提高抗蚀性和与油漆的结合力 配方6:含有错,氟化物的单宁酸钝化液 配方7含有锫,氟化物的单宁酸钝化液 单宁酸钝化膜形成过程可分为3个阶段锌的溶 解.膜的形成,膜的成长和溶解平衡.随单宁酸浓度的 提高,膜层变厚颜色加深,耐腐蚀性增强.为进一步增 强膜的抗蚀性,还需加^一定的添加剂,如金属盐类, 有机或无机缓蚀剂.一种适合镀锌厦镀锌钢板表面处 理用的丹宁酸防锈处理液为: 配方8: 丹宁酸聚合物5份 甲醇20份 山梨糖醇0.4份 润湿荆0.2份 潦加荆3份 水71份 盐雾试验时产生白锈的时间在32小时以上.使用 这种钢板不需要进行脱脂和磷化处理,可直接进行棘 装,能节省涂装前处理的费用 2.4在铝及其台空化学转化膜中的应用 配方9… 单宁酸8/L HPo0.04g/L F一0.4g,L 盐0.05g儿 pH=4.9,T一30~60c,t=5~50s{喷淋) 该处理液无污染,对提高铅的棘装附着力和抗蚀 性是有效的.被称为第三代化学转化膜. 2.5净化镀锌溶液 镀件在电镀锌的过程中,能酵击除油不彻底所带 入的少量油污及抛光膏,起到一定的阴极除油作用.所 以,镀锌液常常在液面有一层黑色油污及抛光膏,也难 免带入Fe.及cr什.这些杂质积累到一定程度,将严 重影响镀锌质量和镀液性能.笔者用少量单宁酸还原 cr,沉淀蚪及,凝聚抛光膏中的动物胶类及 动物油,可使镀层光亮度,电流密度范围都得到改善 净化方法:在碱性镀锌或氯化钾镀锌液中,加^0 03～0.05g/L的单宁酸.经t0min后镄I瘫茁现黑色沉 淀,静置2～4h后过滤,即可 2