CN103498185A - 低温抛光液 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种低温抛光液，包括水、氢氟酸、磷酸、OP-10活性剂和三梨醇。本发明的低温抛光液能在一次清洗的过程中能完成去掉铝材表面的油污、锈油、工人操作时留在材料表面上的油脂印痕、表面附着的灰尘和自然腐蚀斑，清洗后的铝材表面清洁平整，无脱脂不良、无过腐蚀、无碱烧伤和光亮斑，铝材清洗过程简单，流程短，所需的设备少，生产成本低。

Description

低温抛光液

技术领域

本发明涉及一种金属清洗液，特别是涉及一种用于清洗铝材的低温抛光液。

背景技术

铝材在电泳处理前必须进行表面清洗，以去掉需处理铝材表面的油污、锈油、工人操作时留在材料表面上的油脂印痕、表面附着的灰尘和自然腐蚀斑等。

传统铝材表面清洗方法是采用碱蚀，即：水洗（清除铝材表面及内腔的铝屑）→酸洗（除去铝材表面锈油和油污）→水洗（清洗残留在铝材上酸性物质）→碱蚀（铝材表面清除自然氧化膜）→水洗（清洗残留在铝材上碱性物质）→中和（用酸性溶液中和铝材上附着的碱性物质、除去碱蚀后的黑灰）→水洗（清洗残留在铝材上酸性物质）→进入下道工序。

在使用传统铝材表面清洗方法对铝材清洗过程中，铝材表面常会出现脱脂不良、过腐蚀、碱烧伤、光亮斑和雪花状腐蚀；同时，传统铝材表面清洗方法工艺过程复杂，操作流程长，使用的设备多，生产成本高。

碱蚀工序发生的脱脂不良，是因碱蚀不均，表面出现凹凸，光泽不同，若着色，则该部位着色不均；过腐蚀是由于过度腐蚀，出现粗糙表面状态；碱烧伤是由于铝材表面残留的浸蚀液与其过度反应而产生的无光泽斑痕；光亮斑是由于浸蚀液中溶解有锌，材料表面因结晶粒及结晶方向的不同，产生溶解差异，而成为闪亮的梨皮斑点样。

发明内容

本发明的目的是提供一种低温抛光液，此低温抛光液作为铝材清洗液时，铝材清洗过程简单，流程短，所需要的设备少，生产成本低。

为了达到上述目的，本发明的低温抛光液，其特征在于：包括水、氢氟酸、磷酸、OP-10活性剂和三梨醇。

氢氟酸在低温抛光液中作脱除氧化膜的加速剂，能加速溶解铝材表面的自然氧化膜，消除或减少挤压表面毛剌，使铝型材表面平整光洁，均匀一致，氟是一种体积小，电负性较强的卤族一元素，对铝能起到强烈的氧化作用，与杂质有一定的结合能力，能溶解铝材表面的锰、铜、硅等合金元素杂质，抑制和除去铝材上的黑色挂灰获得较光亮的金属表面。磷酸在低温抛光液中主要起缓蚀作用，能有效地抑制铝材在酸性介质中的腐蚀。磷酸是三元有机酸，能在铝基体表面进行物理和化学吸附，改变金属溶液界面的双电层结构，增加金属离子化过程的活化作用，从而能使腐蚀过度减慢，降低铝材的损耗量，避免发生过腐蚀。磷酸是金属离子的络合剂，能与从抛光液中溶解下来的铝、镁、铁等离子形成稳定的络合物，减少清洗槽液中铝离子的含量，减少清洗槽液中杂质的干扰，使抛光液稳定，减少沉淀，从延长抛光液的使用寿命。铝材表面上的油脂通常可分为矿物油脂和动物油脂两大类型，OP-10活性剂对上述油脂有良好的润温和浮化能力，在抛光脱脂过程中，表面活性剂吸附在油与溶液的界面上，其亲水基因指向溶液，亲油基因指向油污，定向地排列，使油和溶液的界面张力大大降低，油脂在金属表面的附着力减弱，在铝材与抛光液产生氢气的机械剥离作用下，油污松动，容易分散成极小的油珠脱离金属表面悬浮于溶液中，OP-10活性剂活性剂的增溶作用可防止脱下来的油污再粘附到铝材表面。在抛光液中加入山梨醇，能大大降低溶液的表面张力，改善抛光液的清洗能力和溶液稳定性，油脂的分子结构中有较长的烃基，与有机溶液剂的结构相似，可以相互液解，因此，利用有机溶剂对油脂具有很强的溶解能力特点，可以提高抛光液脱脂效果。

由于本发明低温抛光液组成的氢氟酸、磷酸、OP-10活性剂和三梨醇有上述的特性，所以本发明的低温抛光液能在一次清洗的过程中能完成去掉铝材表面的油污、锈油、工人操作时留在材料表面上的油脂印痕、表面附着的灰尘和自然腐蚀斑，清洗后的铝材表面清洁平整，无脱脂不良、无过腐蚀、无碱烧伤和光亮斑，铝材清洗过程简单，流程短，所需的设备少，生产成本低。

所述的低温抛光液，其特征在于：各组分按重量计，所占的比例为：水69%、氢氟酸17.2%、磷酸12.4%、OP-10活性剂1.4%、三梨醇0.2%。

经实验，按以上比例配成的抛光液，清洗铝材效果好。

所述的低温抛光液，其特征在于：各组分按重量计，所占的比例为：水69%、氢氟酸17.2%、磷酸12.4%、OP-10活性剂1.4%、三梨醇0.2%，各组分配制比例误差小于或等于其重量的3%。

使用本发明的低温抛光液对铝材进行清洗时，其工艺过程为：水洗（清除铝材表面及内腔的铝屑）→低温抛光液（除去铝材表面锈油、油污、自然氧化膜）→水洗（除去铝材表面的酸性）→进入下道工序。

使用本发明的低温抛光液清洗铝材，工艺过程简单，并且生产成本低，每吨铝材消耗低温抛光液4~8kg，低温抛光液清洗时间一般为2~3分钟。

本发明的低温抛光液作为铝材清洗液时，铝材清洗过程简单，流程短，所需的设备少，生产成本低。

附图说明

图1是本发明实施例清洗铝材的流程图。

具体实施方式

本发明的低温抛光液的实施例各组分按重量计，所占的比例为：水69%、氢氟酸17.2%、磷酸12.4%、OP-10活性剂1.4%、三梨醇0.2%。

氢氟酸在低温抛光液中作脱除氧化膜的加速剂，能加速溶解铝材表面的自然氧化膜，消除或减少挤压表面毛剌，使铝型材表面平整光洁，均匀一致，氟是一种体积小，电负性较强的卤族一元素，对铝能起到强烈的氧化作用，与杂质有一定的结合能力，能溶解铝材表面的锰、铜、硅等合金元素杂质，抑制和除去铝材上的黑色挂灰获得较光亮的金属表面。磷酸在低温抛光液中主要起缓蚀作用，能有效地抑制铝材在酸性介质中的腐蚀。磷酸是三元有机酸，能在铝基体表面进行物理和化学吸附，改变金属溶液界面的双电层结构，增加金属离子化过程的活化作用，从而能使腐蚀过度减慢，降低铝材的损耗量，避免发生过腐蚀。磷酸是金属离子的络合剂，能与从抛光液中溶解下来的铝、镁、铁等离子形成稳定的络合物，减少清洗槽液中铝离子的含量，减少清洗槽液中杂质的干扰，使抛光液稳定，减少沉淀，从延长抛光液的使用寿命。铝材表面上的油脂通常可分为矿物油脂和动物油脂两大类型，OP-10活性剂对上述油脂有良好的润温和浮化能力，在抛光脱脂过程中，表面活性剂吸附在油与溶液的界面上，其亲水基因指向溶液，亲油基因指向油污，定向地排列，使油和溶液的界面张力大大降低，油脂在金属表面的附着力减弱，在铝材与抛光液产生氢气的机械剥离作用下，油污松动，容易分散成极小的油珠脱离金属表面悬浮于溶液中，OP-10活性剂活性剂的增溶作用可防止脱下来的油污再粘附到铝材表面。在抛光液中加入山梨醇，能大大降低溶液的表面张力，改善抛光液的清洗能力和溶液稳定性，油脂的分子结构中有较长的烃基，与有机溶液剂的结构相似，可以相互液解，因此，利用有机溶剂对油脂具有很强的溶解能力特点，可以提高抛光液脱脂效果。

由于本发明低温抛光液组成的氢氟酸、磷酸、OP-10活性剂和三梨醇有上述的特性，所以本发明的低温抛光液能在一次清洗的过程中能完成去掉铝材表面的油污、锈油、工人操作时留在材料表面上的油脂印痕、表面附着的灰尘和自然腐蚀斑，清洗后的铝材表面清洁平整，无脱脂不良、无过腐蚀、无碱烧伤和光亮斑，铝材清洗过程简单，流程短，所需的设备少，生产成本低。

在实施本发明的低温抛光液对铝材进行清洗时，其工艺过程为：水洗（清除铝材表面及内腔的铝屑）→低温抛光液（除去铝材表面锈油、油污、自然氧化膜）→水洗（除去铝材表面的酸性）。低温抛光液清洗时间控制在2~3分钟之间，每吨铝材消耗低温抛光液4~8kg。

经过对低温抛光液清洗后的铝材进行外观检测、荧光染色试验和喷水雾试验，铝材表面各项指标达到要求。

使用本发明的低温抛光液作为铝材清洗液时，铝材清洗过程简单，流程短，所需的设备少，生产成本低，它的推广应用，对简化铝材生产工艺、节约生产成本有着积极的意义。

Claims (3)

1.低温抛光液，其特征在于：包括水、氢氟酸、磷酸、OP-10活性剂和三梨醇。

2.根据权利要求1所述的低温抛光液，其特征在于：各组分按重量计，所占的比例为：水69%、氢氟酸17.2%、磷酸12.4%、OP-10活性剂1.4%、三梨醇0.2%。

3.根据权利要求1所述的低温抛光液，其特征在于：各组分按重量计，所占的比例为：水69%、氢氟酸17.2%、磷酸12.4%、OP-10活性剂1.4%、三梨醇0.2%，各组分配制比例误差小于或等于其重量的3%。

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