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硅烷处理与传统磷化对比的优势

硅烷化处理是以有机硅烷水溶液为主要成分对金属或非金属材料进行表面处理的过程。硅烷化处理与传统磷化相比具有以下多个优点：无有害重金属离子，不含磷，无需加温。硅烷处理过程不产生沉渣，处理时间短，控制简便。处理步骤少，可省去表调工序，槽液可重复使用。有效提高油漆对基材的附着力。可共线处理铁板、镀锌板、铝板等多种基材。

硅烷化处理是以有机硅烷水溶液为主要成分对金属或非金属材料进行表面处理的过程。在涂装行业，涂装前的表面处理以磷化为主，硅烷化处理与传统磷化相比具有节能、环保和降低成本的优点。硅烷含有两种不同化学官能团，一端能与无机材料（如玻璃纤维、硅酸盐、金属及其氧化物）表面的羟基反应生成共价键；另一端能与树脂生成共价键，从而使两种性质差别很大的材料结合起来，起到提高复合材料性能的作用。硅烷化处理可描述为四步反应模型，（1）与硅相连的3个Si-OR基水解成Si-OH；（2）Si-OH之间脱水缩合成含Si-OH的低聚硅氧烷；（3）低聚物中的Si-OH与基材表面上的OH形成氢键；（4）加热固化过程中伴随脱水反应而与基材形成共价键连接，但在界面上硅烷的硅羟基与基材表面只有一个键合，剩下两个Si-OH或者与其他硅烷中的Si-OH缩合，或者游离状态。

硅烷产品的高效节能主要体现在以下几个方面：1、热能：磷化（以磷化温度40-50度计算）目前国内喷淋磷化线热能消耗在70元/千平方米左右硅烷（仅冬天加热到15度以上）预计热能消耗在10元/千平方米热能方面：磷化比硅烷贵了60元/千平方米以月均处理10000平方米计算，磷化共贵了600元。2、动能：（以目前每年运行2000小时计算）采用硅烷工艺，可以关闭表调槽泵和钝化槽泵，以4.0KW的功率计算，每年电费（以电价1元计算）2*2000*4.0=16000元，全年计算，磷化共贵了16000元3、废水处理磷化中磷酸根约15000PPM，锌、镍、锰合计约3000PPM，水洗因子以100计算，后道水洗达到溢流动态平衡时，废水中含磷酸根约1500PPM，锌、镍、锰合计约300PPM，处理每吨废水约8元。硅烷中不含磷，硅含量约40PPM，锆含量约200PPM，水洗因子以100计算，后道水洗达到溢流动态平衡时，废水中含硅约4PPM，锆约20PPM，处理每吨废水不到1元。以月均处理10000 平方米，每平方米约产生4L 废水计算，全年约处理480 吨废水，磷化共贵了3360元。磷化槽液处理一段时间就会有磷化渣，而硅烷没有，不需要除渣设备。

综上统计：以全年生产120000平方米计算，使用硅烷产品比磷化节约19960元RMB。随着磷产品和锌、镍产品、能源价格的不断上涨，硅烷产品在综合成本上的优势将更加不可动摇。另外，硅烷产品还具有以下的突出优势：1、环保性硅烷产品和磷化相比，不含锌、镍、锰等重金属，显著减少水耗量，显著减少废水处理量；室温工作，不含磷，不含氧化还原剂，无氮氧化物废气排放，几乎无渣（所有金属出渣量<0.1g/m2），由于出渣量低，可完全闭路水处理，循环用水，不产生废水。2、管理的便捷，磷化工艺的副产品是大量的磷化渣，每隔一段时间，生产线必须停产，对磷化槽进行除渣处理，除渣结束后不仅要清洗磷化槽，磷化液也不可避免有部分浪费。磷化渣的处理也是件费力的事情。而使用硅烷产品，以上的一切问题都不再存在了。磷化过程中需要控制游离酸、总酸、氟硅酸、促进剂点等各参数，而硅烷只需控制PH和活化点。硅烷过程还无需表调槽，从而节约了表调槽的化学品消耗和控制，操作更简单。

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