本發明涉及金屬鈍化劑技術領域，具體為一種鋁合金用無鉻鈍化劑及其制備方法。
背景技術：
鋁鈍化劑是各種鋁制品和鋁合金表面專用的鈍化劑，適用于鋁及鋁合金表面形成化學鈍化膜，經鋁鈍化劑處理所得到的化學鈍化膜具有良好的防腐蝕性能，可作為油漆、涂塑、裝飾的前處理。鋁制品在日常生活和工農業生產中應用越來越廣泛，由于鋁較活潑，其表面處理尤為重要。在鋁及合金的表面處理上一層化學鈍化涂層即鋁鈍化劑，為防腐和裝飾奠定好基礎。目前市場上用于壓鑄鋁表面的處理劑基本上以三價鉻，六價鉻，或者稀土改性結合強氧化劑而組成的轉化膜處理劑，前兩者為重金屬，且普遍存在環境污染問題，后者雖然對環境污染有所改進，但還是不能徹底解決，同時又出現在壓鑄鋁表面形成的轉化膜的各項性能指標下降或者達不到實際應用的要求：壓鑄鋁表面變色，掛灰。因此存在改進的空間。
技術實現要素：
為了解決上述問題，本發明的目的是提出一種鋁合金用無鉻鈍化劑，不含重金屬，特別不含有鉻，避免了壓鑄鋁表面掛灰，且在鋁合金表面形成轉化膜后能有效有效提高鋁合金的耐腐蝕性。
本發明為了解決上述問題所采取的技術方案為：一種鋁合金用無鉻鈍化劑，按照重量份數，所述鈍化劑由5-20份水性丙烯酸樹脂、4-8份油酸、4-6份丙二酸和35-85份水作為主劑，以10-30份氫氟酸和3-8份氟鋯酸銨作為輔劑，并添加0.1-5份氟硼酸和0.1-5份氟硅酸作為助劑混合攪拌制得。
作為優選的，按照重量份數，所述主劑由18份水性丙烯酸樹脂、6份油酸、5份丙二酸和60份水組成，所述輔劑由20份氫氟酸和6份氟鋯酸銨組成，所述助劑由3份氟硼酸和3份氟硅酸組成。
作為優選的，按照重量份數，所述主劑還包括5-8份硅溶膠。
作為優選的，按照重量份數，所述輔劑還包括3-5份氟鈦酸。
作為優選的，按照重量份數，所述輔劑還包括3-5份檸檬酸。
作為優選的，按照重量份數，所述助劑還包括4-6份酒石酸和3-8份冰醋酸。
一種鋁合金用無鉻鈍化劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟一：常溫常壓下取35-85份水、5-20份水性丙烯酸樹脂、4-8份油酸、4-6份丙二酸，混合攪拌30-50分鐘，得基礎溶劑；
步驟二：向基礎溶劑中加入10-30份氫氟酸和3-8份氟鋯酸，混合攪拌30-50分鐘，得混合溶劑；
步驟三：向混合溶劑中加入0.1-5份氟硼酸和0.1-5份氟硅酸，攪拌至清澈透明，得成品無鉻鈍化劑，檢測合格后封裝。
與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：
本發明以水性丙烯酸樹脂為主要原料，水性丙烯酸樹脂在油酸和丙二酸形成的有機酸性條件下，能與鋁型材發生化學交聯反應，能夠在鋁型材表面迅速成膜，以氫氟酸和氟鋯酸氨為輔劑，在交聯反應過程中起到了拋光清洗活化鋁型材表面的作用，以氟硼酸和氟硅酸作為助劑，輔助成膜，充分發揮鋯、硼以及硅元素的耐腐蝕耐磨損特點，促使水性丙烯酸樹脂在與鋁交聯反應形成復合高分子膜，大大提高了成膜的耐腐蝕性能，結合粉末涂裝，其耐鹽霧時間可達3000小時以上。
另外，優選的，主劑中還包括硅溶膠，在對鋁型材處理時，硅溶膠能夠在鋁型材表面形成膜骨架，供其他原料附著，以促進其他原料在鋁型材表面加速成膜，同時硅溶膠還可配合氟鋯酸氨中的銨離子，可以調節酸堿性，。
輔劑中的氟鈦酸用作化合原料，與氫氟酸和氟鋯酸氨協同作用，促使原料在鋁表面形成轉化膜；輔劑中的檸檬酸在提供酸性環境的同時，對鋁材起到了酸洗的作用，進一步去除鋁型材表面的氧化皮，使得其他原料能夠有效地與鋁型材反應，促進在鋁型材表面成膜。
助劑中的酒石酸用作抗氧化增效劑、緩凝劑，在本發明中，控制轉化膜的成膜速度，促使鋁型材表面的成膜均勻一致；冰醋酸同檸檬酸一致，在提供酸性環境的同時，對鋁材起到了酸洗的作用，進一步去除鋁型材表面的氧化皮，使得其他原料能夠有效地與鋁型材反應，促進成膜。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作詳細說明，本實施例以本發明技術方案為前提，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程。
實施例1
本發明為一種鋁合金用無鉻鈍化劑，按照重量份數，所述鈍化劑由5份水性丙烯酸樹脂、4份油酸、4份丙二酸和35份水作為主劑，以10份氫氟酸和3份氟鋯酸銨作為輔劑，并添加0.1份氟硼酸和0.1份氟硅酸作為助劑混合攪拌制得。
進一步的，按照重量份數，所述主劑還包括5份硅溶膠。
進一步的，按照重量份數，所述輔劑還包括3份氟鈦酸。
進一步的，按照重量份數，所述輔劑還包括3份檸檬酸。
進一步的，按照重量份數，所述助劑還包括4份酒石酸和3份冰醋酸。
一種鋁合金用無鉻鈍化劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟一：常溫常壓下取35份水、5份水性丙烯酸樹脂、4份油酸、4份丙二酸，混合攪拌30分鐘，得基礎溶劑；
步驟二：向基礎溶劑中加入10份氫氟酸和3份氟鋯酸銨，混合攪拌30分鐘，得混合溶劑；
步驟三：向混合溶劑中加入0.1份氟硼酸和0.1份氟硅酸，攪拌至清澈透明，得成品無鉻鈍化劑，檢測合格后封裝。
實施例2
一種鋁合金用無鉻鈍化劑，按照重量份數，所述鈍化劑由20份水性丙烯酸樹脂、8份油酸、6份丙二酸和85份水作為主劑，以30份氫氟酸和8份氟鋯酸銨作為輔劑，并添加5份氟硼酸和5份氟硅酸作為助劑混合攪拌制得。
進一步的，按照重量份數，所述主劑還包括8份硅溶膠。
進一步的，按照重量份數，所述輔劑還包括5份氟鈦酸。
進一步的，按照重量份數，所述輔劑還包括5份檸檬酸。
進一步的，按照重量份數，所述助劑還包括6份酒石酸和8份冰醋酸。
一種鋁合金用無鉻鈍化劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟一：常溫常壓下取85份水、20份水性丙烯酸樹脂、8份油酸、6份丙二酸，混合攪拌50分鐘，得基礎溶劑；
步驟二：向基礎溶劑中加入30份氫氟酸和8份氟鋯酸銨，混合攪拌50分鐘，得混合溶劑；
步驟三：向混合溶劑中加入5份氟硼酸和5份氟硅酸，攪拌至清澈透明，得成品無鉻鈍化劑，檢測合格后封裝。
實施例3
一種鋁合金用無鉻鈍化劑，按照重量份數，所述主劑由18份水性丙烯酸樹脂、6份油酸、5份丙二酸和60份水組成，所述輔劑由20份氫氟酸和6份氟鋯酸銨組成，所述助劑由3份氟硼酸和3份氟硅酸組成。
進一步的，按照重量份數，所述主劑還包括7份硅溶膠。
進一步的，按照重量份數，所述輔劑還包括4份氟鈦酸。
進一步的，按照重量份數，所述輔劑還包括4份檸檬酸。
進一步的，按照重量份數，所述助劑還包括5份酒石酸和6份冰醋酸。
一種鋁合金用無鉻鈍化劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟一：常溫常壓下取60份水、18份水性丙烯酸樹脂、6份油酸、5份丙二酸，混合攪拌40分鐘，得基礎溶劑；
步驟二：向基礎溶劑中加入20份氫氟酸和6份氟鋯酸銨，混合攪拌40分鐘，得混合溶劑；
步驟三：向混合溶劑中加入0.1-5份氟硼酸和0.1-5份氟硅酸，攪拌至清澈透明，得成品無鉻鈍化劑，檢測合格后封裝。
本發明所述的無鉻鈍化劑，添加簡單，操作過程中只需要測定PH 值和電導率，產品質量穩定，使用濃度為3-5%左右。PH值2.2-3.2。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例描述如上，然而并非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術方案范圍內，當可利用上述所述技術內容作出的些許更動或修飾均為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。