CN1865517A - 一种生产无氰碱性电镀锌耐指纹卷板的工艺方法 - Google Patents

Abstract

该发明生产无氰碱性电镀锌耐指纹卷板的工艺方法，涉及一种生产耐指纹卷板的工艺方法。工艺过程是：采用高效除油粉将卷板放入至一个碱槽内进行预除油；然后采用高效除油粉将卷板先后放入至三个碱槽内进一步除油；对卷板进行酸洗；将卷板放入至电镀槽内电镀，电流密度为：2.3～2.7A/dm²，锌离子浓度为12±0.5g/L，烧碱与氧化锌的摩尔比为12∶1；对卷板进行镀后清洗处理；最后进行辊涂处理。由于本工艺主盐是络盐，极大地提高了锌层的沉积速度及结合强度，同时由于不需用铬酸进行表面转化处理，节省工序、降低成本，避免了铬酸对环境的污染，解决了目前国内外的耐指纹卷板都是属于单盐镀锌，而存在的镀层是片状结构粗糙、疏松，厚度不均匀等问题。

Description

一种生产无氰碱性电镀锌耐指纹卷板的工艺方法

技术领域

该发明涉及一种卷板镀锌的工艺方法，具体地说是一种生产无氰碱性电镀锌耐指纹卷板的工艺方法。

背景技术

目前，国内外的耐指纹卷板都是采用硫酸锌单盐电镀锌板作为基板，这种锌板的电镀工艺是硫酸锌(ZnSO₄、7H₂O)单盐镀锌，镀液浓度一般为300～500g/l，锌离子含量68～113g/l，电流密度：60～100A/dm²。工艺流程一般是除油→水洗→酸洗→水洗→电镀→镀后处理→烘干，这种工艺具有锌层沉积速度快、电流效率高的优点，但锌层晶体粗大，呈层状结构，结晶粗糙、疏松、孔隙率高、均镀能力差，当电流密度在两点上相差20倍时，其厚度相差8倍，造成这些缺点原因是硫酸锌单盐电镀工艺决定的。硫酸锌单盐电镀锌工艺在电镀史上是原始工艺配方，没有络合剂，电镀溶液的阴极极化作用很小，极化点的值只有几个毫米，很难控制电镀过程中的极化反应，锌层一般是直接堆砌在工件上，故此粗糙、疏松。同时，表面锌层厚度不均匀，也就直接影响涂层的均匀度，进而影响其使用寿命。特别是市场上的耐指纹卷板，由于硫酸锌锌层粗糙不均匀，加之电镀过程中的尖端放电、边缘效应，使得镀层中间薄、两侧厚。由于镀锌层厚薄不一，耐指纹膜涂后也厚薄不一，这不仅影响外观而且在家电产品上也影响其精密度，尤其因涂层厚薄不一，电阻也不一样，更影响加电板的导电性能。

发明内容

该发明所要解决的就是目前国内外的耐指纹卷板是在硫酸锌单盐电镀锌板上涂敷的耐指纹膜而成，由于是单盐镀锌，所以镀锌层是片状结构，有粗糙、疏松、厚度不均匀的缺点，在这样的锌板上直接涂敷的耐指纹膜存在均匀性差，附着力弱等问题，本发明是要提供一种镀锌层呈柱形网状结构，对涂层有极强亲和力、锌层均匀、细致的一种生产无氰碱性电镀锌耐指纹卷板的工艺方法。

解决其技术问题采用的技术方案：该发明生产无氰碱性电镀锌耐指纹卷板的工艺方法，工艺过程是：采用高效除油粉将卷板放入至一个碱槽内进行预除油；然后采用高效除油粉将卷板先后放入至三个碱槽内进一步除油；对卷板进行酸洗；将卷板放入至电镀槽内电镀，电流密度为：2.3～2.7A/dm²，锌离子浓度为12±0.5g/L，烧碱与氧化锌的摩尔比为12∶1；对卷板进行镀后清洗处理；最后进行辊涂处理。

所述的预除油，将卷板进行开卷、夹送、剪切、夹送、缝合、压平处理后，将卷板放置在碱槽中进行预除油，除去表面油污，所使用的除油材料为高效除油粉，高效除油粉配制成含量80±10g/L的溶液，温度控制在80±10℃，表面油污处理后再用热水进行喷洗，热水温度控制在60-70℃；

所述的进一步除油，将卷板用热水洗后，基本洗净卷板上残余的碱液和油污，然后经过张紧、入口活套储存、纠偏、张紧、矫直、张紧处理后，进入电镀段前处理除油，经过三个碱槽刷、洗除油，所使用的材料为高效除油粉，前两个碱槽中的高效除油粉含量分别是80±10g/L和40±5g/L，第三个碱槽中放置清水，经过三个碱槽处理后的卷板再经热水洗、刷洗、水洗处理，热水洗的水温控制在60-70℃；

所述的酸洗：使用的材料为盐酸，含量20±2％，处理过程是常温酸洗→回收→纯水刷洗→纯水洗，清洗卷板后的水的PH值呈中性；

所述的电镀，卷板经纠偏、张紧后进入电镀槽，电镀槽内有槽液循环系统、过滤系统、冷冻系统、直流导电系统、不溶性的网状阴极、液面下的喷淋驱氢装置及槽外配置且参与循环的溶锌槽和循环槽，电镀槽是垂直进入式，卷板从导电辊上进入镀槽中，电镀槽内有槽液循环系统，槽液的快速循环流动，不溶性的网状阴极，使镀液能通畅的对流扩散，槽内阴极区有驱氢装置，使氢气泡迅速逃逸，避免氢脆，槽内的冷冻系统，控制槽液温度在30±5℃范围；

所述的清洗处理，电镀后的卷板经传动辊、张力辊进入镀后处理：回收、水洗、纯水洗，清洗后的卷板再进入中和槽，经中和、出光、整平、再热水洗、烘干处理；

所述的辊涂，经纠偏、张紧、涂装、涂耐指纹膜、烘干，烘干温度为150～180℃、风冷、再经张紧、活套、储存、纠偏、张紧、剪切、收卷处理后，即成品。

实现生产无氰碱性电镀锌耐指纹卷板的工艺方法的镀液配方：氧化锌15g/L、烧碱180g/L、专用碱性镀锌添加剂15g/L。

有益效果：本发明采用卷板无氰碱性电镀锌工艺和配方，提高了耐指纹卷板所用锌基板的内在质量，这种工艺的主盐是络盐，由于络离子在溶液中离解能力较小，由于络合作用使金属离子在阴极上的还原反应过程变得困难，从而提高了阴极的极化作用，极大地提高了锌层地沉积速度及结合强度，使用该方法及配方电镀的镀锌板的优点：1、锌层与基板结合紧密、牢固、锌层均匀、细致，呈柱形网状的晶体结构，表面洁净、活泼与涂层有极强的亲和力，耐指纹膜涂敷在这样的基板上如同镶嵌在骨肉里一般；2、T弯检测始终“OT”，基板、锌层、涂层融合成一体，产品抗冲击、耐折弯、防蚀能力强；3、不需用铬酸进行表面转化处理，又是无铬化产品，产品不用铬酸进行表面转化处理，节省了工序，降低了成本，以表面转化所用铬酸为例，每吨节省铬酸费用40元，以年产10万吨计算，每年能节省400万元，同时还避免了铬酸对环境的污染。

具体实施方式

实施例1：

①对卷板进行预除油，卷板在生产线上经过开卷、夹送、剪切、夹送、缝合、压平工序后，在碱槽中进行预除油，除去表面油污，材料高效除油粉，含量80g/L，温度80℃，再热水喷洗，热水温度为60℃；

②卷板热水洗后基本洗净残余碱液、油污，经过张紧、入口活套储存、纠偏、张紧、矫直、张紧进入电镀段前处理除油，三道碱槽刷洗除油，材料为高效除油粉，前两个碱槽高效除油粉含量分别是80±10g/L、40±5g/L，第三碱槽中放置清水，再经热水洗、刷洗、水洗，热水洗温度为60-70℃，彻底清除卷板表面油污脏垢，并确保水洗后表面不含丝毫碱液和表面活性剂；

③酸洗：材料盐酸，含量20％，常温酸洗→回收→纯水刷洗→纯水洗，确保彻底去除表面的锈蚀及氧化膜，并确保水洗后表面不含丝毫酸液，PH呈中性，基板表面洁净无丝毫界面；

④洁净且无丝毫界面的卷板经纠偏、张紧进入电镀槽，电镀槽内含有槽液循环系统、过滤系统、冷冻系统、直流导电系统、液面下的喷淋驱氢装置及槽外配置且参与循环的溶锌槽、循环槽，电镀槽是垂直进入式，卷板从导电辊上进入镀槽中，立即进入了电场，在电荷作用下发生氧化还原反应，由于是垂直进入式，短时间的脉冲电流，使基板立即沉积上锌层，槽液的快速循环流动，不溶性的网状阴极，使镀液始终能通畅的对流扩散，使槽内溶液浓度比例始终规范，槽内阴极区不断喷射的驱氢装置，确保氢气泡不滞留在阴极板上，随着镀液的大循环，氢气泡得以迅速逃逸，而不致使卷板造成氢脆，不致因氢气泡聚积过多，稍遇明火，而造成氢气爆炸，槽内设置冷冻系统，始终保证控制槽液温度在30℃范围；

⑤电镀后的卷板经传动辊、张力辊进入镀后处理：回收、水洗、纯水洗，纯水洗彻底洗净表面残液，同时清洗后的卷板再进入中和槽，中和、出光、整平、再热水洗、烘干，使锌层表面十分均匀、洁净；

⑥均匀、洁净的镀锌卷板因为锌层表面经严格处理，锌层呈活泼、洁净的晶体状态，立即进入辊涂未受时空影响，表面未被氧化污染，没形成丝毫界面，所以不需用铬酸进行表面转化处理，直接经纠偏、张紧、涂装、涂耐指纹膜、烘干150℃、风冷、再经张紧、活套、储存、纠偏、张紧、剪切、收卷，即成品。

所述电镀槽中的无氰碱性电镀锌工艺溶液成分为：氧化锌15g/L、烧碱180g/L、专用碱性镀锌添加剂15g/L、电流密度：2.3～2.7A/dm²，锌离子浓度12g/L、烧碱与氧化锌的M比为12∶1。

实施例2：

①对卷板进行预除油，卷板在生产线上经过开卷、夹送、剪切、夹送、缝合、压平工序后，在碱槽中进行预除油，除去表面油污，材料高效除油粉，含量90g/L，温度90℃，再热水喷洗，热水温度为70℃；

②卷板热水洗后基本洗净残余碱液、油污，经过张紧、入口活套储存、纠偏、张紧、矫直、张紧进入电镀段前处理除油，三道碱槽刷洗除油，材料为高效除油粉，前两个碱槽高效除油粉含量分别是80±10g/L、40±5g/L，第三碱槽中放置清水，再经热水洗、刷洗、水洗，热水洗温度为60-70℃，彻底清除卷板表面油污脏垢，并确保水洗后表面不含丝毫碱液和表面活性剂；

③酸洗：材料盐酸，含量22％，常温酸洗→回收→纯水刷洗→纯水洗，确保彻底去除表面的锈蚀及氧化膜，并确保水洗后表面不含丝毫酸液，PH呈中性，基板表面洁净无丝毫界面；

④洁净且无丝毫界面的卷板经纠偏、张紧进入电镀槽，电镀槽内含有槽液循环系统、过滤系统、冷冻系统、直流导电系统、液面下的喷淋驱氢装置及槽外配置且参与循环的溶锌槽、循环槽，电镀槽是垂直进入式，卷板从导电辊上进入镀槽中，立即进入了电场，在电荷作用下发生氧化还原反应，由于是垂直进入式，短时间的脉冲电流，使基板立即沉积上锌层，槽液的快速循环流动，不溶性的网状阴极，使镀液始终能通畅的对流扩散，使槽内溶液浓度比例始终规范，槽内阴极区不断喷射的驱氢装置，确保氢气泡不滞留在阴极板上，随着镀液的大循环，氢气泡得以迅速逃逸，而不致使卷板造成氢脆，不致因氢气泡聚积过多，稍遇明火，而造成氢气爆炸，槽内设置冷冻系统，始终保证控制槽液温度在35℃范围；

⑤电镀后的卷板经传动辊、张力辊进入镀后处理：回收、水洗、纯水洗，纯水洗彻底洗净表面残液，同时清洗后的卷板再进入中和槽，中和、出光、整平、再热水洗、烘干，使锌层表面十分均匀、洁净；

⑥均匀、洁净的镀锌卷板因为锌层表面经严格处理，锌层呈活泼、洁净的晶体状态，立即进入辊涂未受时空影响，表面未被氧化污染，没形成丝毫界面，所以不需用铬酸进行表面转化处理，直接经纠偏、张紧、涂装、涂耐指纹膜、烘干180℃、风冷、再经张紧、活套、储存、纠偏、张紧、剪切、收卷，即成品。

所述电镀槽中的无氰碱性电镀锌工艺溶液成分为：氧化锌15g/L、烧碱180g/L、专用碱性镀锌添加剂15g/L、电流密度：2.3～2.7A/dm²，锌离子浓度12.5g/L、烧碱与氧化锌的M比为12∶1。

Claims (3)

1、一种生产无氰碱性电镀锌耐指纹卷板的工艺方法，其特征是：

工艺过程是：采用高效除油粉将卷板放入至一个碱槽内进行预除油；然后采用高效除油粉将卷板先后放入至三个碱槽内进一步除油；对卷板进行酸洗；将卷板放入至电镀槽内电镀，电流密度为：2.3～2.7A/d m²，锌离子浓度为12±0.5g/L，烧碱与氧化锌的摩尔比为12∶1；对卷板进行镀后清洗处理；最后进行辊涂处理。

2、如权利要求1所述的一种生产无氰碱性电镀锌耐指纹卷板的工艺方法，其特征是：

所述的预除油，将卷板进行开卷、夹送、剪切、夹送、缝合、压平处理后，将卷板放置在碱槽中进行预除油，除去表面油污，所使用的除油材料为高效除油粉，高效除油粉配制成含量80±10g/L的溶液，温度控制在80±10℃，表面油污处理后再用热水进行喷洗，热水温度控制在60-70℃；

所述的进一步除油，将卷板用热水洗后，基本洗净卷板上残余的碱液和油污，然后经过张紧、入口活套储存、纠偏、张紧、矫直、张紧处理后，进入电镀段前处理除油，经过三个碱槽刷、洗除油，所使用的材料为高效除油粉，前两个碱槽中的高效除油粉含量分别是80±10g/L和40±5g/L，第三个碱槽中放置清水，经过三个碱槽处理后的卷板再经热水洗、刷洗、水洗处理，热水洗的水温控制在60-70℃；

所述的酸洗：使用的材料为盐酸，含量20±2％，处理过程是常温酸洗→回收→纯水刷洗→纯水洗，清洗卷板后的水的PH值呈中性；

所述的电镀，卷板经纠偏、张紧后进入电镀槽，电镀槽内有槽液循环系统、过滤系统、冷冻系统、直流导电系统、不溶性的网状阴极、液面下的喷淋驱氢装置及槽外配置且参与循环的溶锌槽和循环槽，电镀槽是垂直进入式，卷板从导电辊上进入镀槽中，电镀槽内有槽液循环系统，槽液的快速循环流动，不溶性的网状阴极，使镀液能通畅的对流扩散，槽内阴极区有驱氢装置，使氢气泡迅速逃逸，避免氢脆，槽内的冷冻系统，控制槽液温度在30±5℃范围；

所述的清洗处理，电镀后的卷板经传动辊、张力辊进入镀后处理：回收、水洗、纯水洗，清洗后的卷板再进入中和槽，经中和、出光、整平、再热水洗、烘干处理；

所述的辊涂，经纠偏、张紧、涂装、涂耐指纹膜、烘干，烘干温度为150～180℃、风冷、再经张紧、活套、储存、纠偏、张紧、剪切、收卷处理后，即成品。

3、一种实现生产无氰碱性电镀锌耐指纹卷板的工艺方法的镀液配方，其特征是：氧化锌15g/L、烧碱180g/L、专用碱性镀锌添加剂15g/L。