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硅烷技术在涂装过程中的实际应用及管理 　　摘要：硅烷技术可以替代磷化技术，给涂装预处理技术带来革命性的变革。介绍了硅烷技术在涂装实际应用过程中的工艺,设备和管理方面的具体要求。 　　1．前言 　　磷化处理是目前应用最为广泛的涂装前处理工艺，但由于磷化液中含有锌、镍、锰等重金属离子以及磷酸盐和亚硝酸钠等被限制排放的物质，且处理温度较高、废水和废渣的无害化转化过程较为复杂等原因，其应用正面临着日益加大的环保压力。而硅烷处理技术则克服了上述缺点，为涂装前处理领域带来了一场革命性的变革,硅烷前处理技术的处理效果已经与锌系磷化效果相当。 　　从十年前第一条家电生产线使用硅烷工艺以来，硅烷工艺已经从实验室研究阶段走向了工业大生产阶段，至2011年底，全球已有几百条前处理生产线使用硅烷工艺，我国也有几十条生产线在使用硅烷工艺。行业涉及各个领域，包括家电、汽车零部件、普通工业、卡车、功能车、轿车等。在车身涂装中已经逐步进入到整车生产阶段,目前使用硅烷作为前处理工艺的轿车整车线已经有几十万台车下线，分别在法国、西班牙、巴西、俄罗斯等多个国家。我国第一条大型整车涂装线将于2012年底在武汉投产。整车涂装是防腐蚀和装饰性要求最高的涂装，硅烷工艺可以满足轿车涂装要求，自然可以很好地满足其他工业的涂装要求。 　　硅烷处理技术和磷化处理是有相同的要求的,也有一些不同的要求。本文就硅烷技术在涂装实际应用过程中的工艺,设备和管理方面的具体要求做一些简介 　　2硅烷技术的优点 　　2.1硅烷技术形成的薄膜可以替代传统的磷化膜，磷化膜的重量通常为2~3g/?,OXSILAN涂层膜重仅仅0.1g/?，相差20倍左右。单耗大大降低。 　　2.2Si-O-Me共价键分子间的结合力很强，所以产品很稳定，从而可以提高产品的防腐蚀能力。硅烷处理后的防腐蚀性能与锌系磷化的防腐蚀性能相当，优于铁系磷化的性能。与锆系产品相比，其性能明显优越. 　　2.3使用方便，便于控制，槽液为双组分液体配成，仅需要控制PH值、活化点和电导率，无需象磷化液那样，要控制游离酸、总酸、促进剂、锌、镍、锰的含量和温度等许多参数。 　　2.4节约能源，可室温或低温操作，能源费用降低。 　　2.5节省电能，由于泵的减少和功率的降低，可节省40%的电能。 　　2.6处理时间短，只有磷化处理时间的一半，因此可以提高产量。 　　2.7优异的环保性能，无有害的重金属，无渣、废水排放少，处理容易，如果安装过滤器及离子交换器，可以做到封闭循环使用。 　　2.8多金属处理工艺：冷轧板、热镀锌板、电镀锌板、涂层板、铝等不同板材可混线处理。 　　2.9工艺简单，流程短。可以减少维修量，不需要维护表调，钝化设备，也不需要定期对磷化槽及管路和喷嘴等进行除渣清理。 　　2.10综合成本低，产品消耗量低，三废处理成本低。欧洲Proposal工厂生产线使用磷化液时每年的费用为73万欧元，切换Oxsilan的产品后为39万欧元/年，节省了34万欧元/年,节约成本47%。 　　2.11与原有涂装工艺和涂装设备相容，不需进行设备改造，只需更换磷化液，即可投入生产。 　　2.12系统长度缩减：无需表面调整和钝化工序，可缩短处理时间，新建生产线可减少投资和占地面积。欧洲汽车线使用硅烷和使用磷化在设备投资上可以节省220万欧元。 　　2.13硅烷处理后，可不用烘干、直接进行电泳。硅烷泳透力与锌系磷化相当。 　　责任编辑：曹孟欣 　　3．硅烷技术处理工艺 　　在普通工业中以硅烷处理取代铁系和锌系磷化处理已开始广泛应用。老的生产线只要将磷化槽清洗干净，直接投入硅烷材料就可以生产了。磷化槽及其管道内通常结有磷化渣,需要用专门的清渣剂彻底清洗干净,否则影响产品质量。 　　3.1一般工业硅烷预处理工艺流程如图1所示： 　　 图1 硅烷预处理工艺流程 　　图1 硅烷预处理工艺流程 　　硅烷预处理取代了传统的表面调整、磷化和钝化工艺，工艺简洁了许多，硅烷处理后烘干(除去水份)，，直接进行喷粉或喷漆,硅烷涂层固化过程与喷粉或喷漆的烘烤同时完成，烘烤温度需要在140以上，时间20分钟以上。也可以硅烷处理后不水洗直接烘干后喷粉。 　　3.2车身硅烷前处理主要工艺过程 　　 　　　硅烷处理后不烘干，直接进行阴极电泳。车身硅烷前处理工艺过程是一个很完整的工艺,其它工业可以适当精减。比如硅烷处理后的水洗就可以减少一些。 　　4硅烷处理与磷化处理之间的区别： 　　4.1磷化与硅烷处理技术方面的区别如下： src= 　　4.2硅烷技术应用过程中的一些技术问题 　　4.2.1脱脂 　　德国表面处理专家指出“虽然硅烷工艺非常简单稳定，但是在应用过程中还是需要专业的技术支持才能达到规定的防腐效果、油漆结合力及工艺适应性。”