硅烷處理與傳統(tǒng)磷化對(duì)比的優(yōu)勢(shì)

硅烷化處理是以有機(jī)硅烷水溶液為主要成分對(duì)金屬或非金屬材料進(jìn)行表面處理的過(guò)程。硅烷化處理與傳統(tǒng)磷化相比具有以下多個(gè)優(yōu)點(diǎn)：無(wú)有害重金屬離子，不含磷，無(wú)需加溫。硅烷處理過(guò)程不產(chǎn)生沉渣，處理時(shí)間短，控制簡(jiǎn)便。處理步驟少，可省去表調(diào)工序，槽液可重復(fù)使用。有效提高油漆對(duì)基材的附著力。可共線處理鐵板、鍍鋅板、鋁板等多種基材。

硅烷化處理是以有機(jī)硅烷水溶液為主要成分對(duì)金屬或非金屬材料進(jìn)行表面處理的過(guò)程。在涂裝行業(yè)，涂裝前的表面處理以磷化為主，硅烷化處理與傳統(tǒng)磷化相比具有節(jié)能、環(huán)保和降低成本的優(yōu)點(diǎn)。硅烷含有兩種不同化學(xué)官能團(tuán)，一端能與無(wú)機(jī)材料（如玻璃纖維、硅酸鹽、金屬及其氧化物）表面的羥基反應(yīng)生成共價(jià)鍵；另一端能與樹脂生成共價(jià)鍵，從而使兩種性質(zhì)差別很大的材料結(jié)合起來(lái)，起到提高復(fù)合材料性能的作用。硅烷化處理可描述為四步反應(yīng)模型，（1）與硅相連的3個(gè)Si-OR基水解成Si-OH；（2）Si-OH之間脫水縮合成含Si-OH的低聚硅氧烷；（3）低聚物中的Si-OH與基材表面上的OH形成氫鍵；（4）加熱固化過(guò)程中伴隨脫水反應(yīng)而與基材形成共價(jià)鍵連接，但在界面上硅烷的硅羥基與基材表面只有一個(gè)鍵合，剩下兩個(gè)Si-OH或者與其他硅烷中的Si-OH縮合，或者游離狀態(tài)。

硅烷產(chǎn)品的高效節(jié)能主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1、熱能：磷化（以磷化溫度40-50度計(jì)算）目前國(guó)內(nèi)噴淋磷化線熱能消耗在70元/千平方米左右硅烷（僅冬天加熱到15度以上）預(yù)計(jì)熱能消耗在10元/千平方米熱能方面：磷化比硅烷貴了60元/千平方米以月均處理10000平方米計(jì)算，磷化共貴了600元。2、動(dòng)能：（以目前每年運(yùn)行2000小時(shí)計(jì)算）采用硅烷工藝，可以關(guān)閉表調(diào)槽泵和鈍化槽泵，以4.0KW的功率計(jì)算，每年電費(fèi)（以電價(jià)1元計(jì)算）2*2000*4.0=16000元，全年計(jì)算，磷化共貴了16000元3、廢水處理磷化中磷酸根約15000PPM，鋅、鎳、錳合計(jì)約3000PPM，水洗因子以100計(jì)算，后道水洗達(dá)到溢流動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，廢水中含磷酸根約1500PPM，鋅、鎳、錳合計(jì)約300PPM，處理每噸廢水約8元。硅烷中不含磷，硅含量約40PPM，鋯含量約200PPM，水洗因子以100計(jì)算，后道水洗達(dá)到溢流動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，廢水中含硅約4PPM，鋯約20PPM，處理每噸廢水不到1元。以月均處理10000 平方米，每平方米約產(chǎn)生4L 廢水計(jì)算，全年約處理480 噸廢水，磷化共貴了3360元。磷化槽液處理一段時(shí)間就會(huì)有磷化渣，而硅烷沒(méi)有，不需要除渣設(shè)備。

綜上統(tǒng)計(jì)：以全年生產(chǎn)120000平方米計(jì)算，使用硅烷產(chǎn)品比磷化節(jié)約19960元RMB。隨著磷產(chǎn)品和鋅、鎳產(chǎn)品、能源價(jià)格的不斷上漲，硅烷產(chǎn)品在綜合成本上的優(yōu)勢(shì)將更加不可動(dòng)搖。另外，硅烷產(chǎn)品還具有以下的突出優(yōu)勢(shì)：1、環(huán)保性硅烷產(chǎn)品和磷化相比，不含鋅、鎳、錳等重金屬，顯著減少水耗量，顯著減少?gòu)U水處理量；室溫工作，不含磷，不含氧化還原劑，無(wú)氮氧化物廢氣排放，幾乎無(wú)渣（所有金屬出渣量<0.1g/m2），由于出渣量低，可完全閉路水處理，循環(huán)用水，不產(chǎn)生廢水。2、管理的便捷，磷化工藝的副產(chǎn)品是大量的磷化渣，每隔一段時(shí)間，生產(chǎn)線必須停產(chǎn)，對(duì)磷化槽進(jìn)行除渣處理，除渣結(jié)束后不僅要清洗磷化槽，磷化液也不可避免有部分浪費(fèi)。磷化渣的處理也是件費(fèi)力的事情。而使用硅烷產(chǎn)品，以上的一切問(wèn)題都不再存在了。磷化過(guò)程中需要控制游離酸、總酸、氟硅酸、促進(jìn)劑點(diǎn)等各參數(shù)，而硅烷只需控制PH和活化點(diǎn)。硅烷過(guò)程還無(wú)需表調(diào)槽，從而節(jié)約了表調(diào)槽的化學(xué)品消耗和控制，操作更簡(jiǎn)單。

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