1. Dlaczego jest uważany za „przyjazny dla środowiska”?
Eliminacja wysoce toksycznych substancji u źródła:
Tradycyjna pasywacja chromianowa: wykorzystuje roztwory zawierające sześciowartościowy chrom (Cr6+). Chrom sześciowartościowy jest uznawany na arenie międzynarodowej za silny czynnik rakotwórczy, mutagen i silny utleniacz, stanowiący poważne zagrożenie dla środowiska i zdrowia ludzkiego.
Pasywacja-bez chromu: całkowicie pozbawiona chromu sześciowartościowego i trójwartościowego (niektóre procesy zawierające chrom trójwartościowy są również nazywane „bez-chromu”, ale dokładniejsze określenie to „wolne od chromu sześciowartościowego-”). Eliminuje to ryzyko zanieczyszczenia chromem u źródła.
Bezpieczniejszy proces produkcyjny:
Operatorzy nie muszą być narażeni na wysoce toksyczne opary kwasu chromowego i roztwory zawierające chrom-, co zapewnia bezpieczniejsze środowisko pracy.
Ścieki i pozostałości odpadów nie zawierają sześciowartościowego chromu, co znacznie zmniejsza trudności w oczyszczaniu i wynikające z tego ryzyko odpowiedzialności za środowisko.
Bezpieczeństwo produktów i użytkowników końcowych:
Pasywowane kręgi-walcowane na zimno (np. stosowane w puszkach na żywność, sprzęcie gospodarstwa domowego i częściach samochodowych) nie stwarzają ryzyka migracji sześciowartościowego chromu i spełniają coraz bardziej rygorystyczne międzynarodowe przepisy dotyczące ochrony środowiska, takie jak RoHS, REACH i ELV, a także standardy dotyczące materiałów przeznaczonych do kontaktu z żywnością.
2. Jak powinniśmy kompleksowo spojrzeć na kwestie „ochrony środowiska”?
Przyjazność dla środowiska składników chemicznych:
Popularne technologie-bez chromu:
Układy organiczne: takie jak silany, estry fosforanowe, żywice akrylowe itp. Ich monomery lub dodatki mogą zawierać materię organiczną, co wymaga uwagi ze względu na ich biodegradowalność i toksyczność.
Układy nieorganiczne: takie jak sole cyrkonu/tytanu, molibdeniany, sole metali ziem rzadkich, fosforany itp. Te sole metali są z natury znacznie mniej toksyczne niż sześciowartościowy chrom, ale ich stężenia emisji i długoterminowe-skutki ekologiczne nadal wymagają monitorowania (np. niektóre metale pozostają ekotoksyczne w nadmiarze).
Kluczowy punkt: nie można powiedzieć, że wszystkie chemikalia niezawierające chromu-są „całkowicie nie-toksyczne”, ale poziom ryzyka i zagrożenia dla środowiska, które z nimi związane, są o kilka rzędów wielkości niższe niż w przypadku chromu sześciowartościowego.
Zużycie energii i zasobów procesów:
Niektóre procesy-bez zawartości chromu mogą wymagać wyższej czystości obróbki wstępnej (ściśle związanej z wcześniej omówionym czyszczeniem), dokładniejszej kontroli temperatury i pH lub dłuższego czasu przetwarzania, co może pośrednio zwiększyć zużycie wody, energii elektrycznej i ciepła.
Wydajność-tworzenia filmu w niektórych procesach może być niższa niż w przypadku chromianów, co wymaga optymalizacji w celu zmniejszenia zużycia środków chemicznych.
3. Jakie są główne składniki i zalety organosilanów/grup alkoksylowych?
Główny składnik: silanowy środek sprzęgający
Korzyści dla środowiska: Brak metali ciężkich, niska zawartość substancji organicznych, kontrolowane LZO
Potencjalne względy środowiskowe: Należy zwrócić uwagę na biodegradowalność organosiloksanów; niektóre preparaty zawierają rozpuszczalniki alkoholowe
4. Jakie są główne składniki i zalety materiałów na bazie cyrkonu/tytanu-?
Główne składniki: Kwas fluorozynowy, kwas fluorotytanowy
Korzyści dla środowiska: Nie zawiera substancji organicznych, tworzy cienką warstwę i wymaga niewielkiej dawki
Potencjalne względy środowiskowe: Ścieki zawierają jony fluorkowe (F⁻), wymagające oczyszczenia odfluorowanego; zawiera jony metali cyrkonu/tytanu
5.Jakie są przyszłe trendy w technologii-pasywacji niezawierającej chromu?
Zasadniczo przyjazne dla środowiska: pasywacja-wolna od chromu to podstawowy kierunek transformacji obróbki powierzchni zwojów-na zimno w kierunku produkcji ekologicznej. Zasadniczo rozwiązuje problemy związane z higieną pracy, bezpieczeństwem produktów i środowiskiem związanym z sześciowartościowym chromem, dostosowując się do światowych trendów zrównoważonego rozwoju.
Ochrona środowiska to projekt inżynierii systemowej: jego przyjazność dla środowiska zależy nie tylko od samych środków chemicznych, ale także od całego łańcucha „zoptymalizowanej obróbki wstępnej (czyszczenie) → precyzyjnej kontroli procesu → skutecznego oczyszczania ścieków-końca-rury”. Źle zarządzana linia produkcyjna- niezawierająca chromu może w dalszym ciągu być niewystarczająco „ekologiczna” z powodu marnowania zasobów lub wtórnego zanieczyszczenia.
Równowaga między wydajnością a ochroną środowiska: branża stale rozwija technologie nowej-niezawierającej chromu-, których celem jest dorównanie lub nawet przewyższenie pasywacji chromianowej pod względem odporności na korozję, przyczepności i innych właściwości, przy jednoczesnym dalszym zmniejszeniu toksyczności chemicznej, zużycia energii i wody.