CN105002564A - 一种环保型蓝宝石膜层退镀液及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种环保型的蓝宝石膜层退镀液及其使用方法，所述退镀液为含有碱性化合物、无机助剂、水稳定剂的水溶液。与现有技术相比，本发明有如下优势：1）、无机助剂对膜层具有较强的渗透性与络合效果，使产品的退镀能力更强更彻底，只需浸泡或者喷淋接触即可达到很好的退镀效果；2）、退镀均匀，对蓝宝石基片的尺寸不会有影响，也不会在工件上产生点蚀；3）、退镀时间短，节省加工时间，退镀液使用后易处理，对环境不造成影响。

Description

一种环保型蓝宝石膜层退镀液及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种化工技术领域，具体地涉及一种环保型蓝宝石膜层退镀液及其使用方法。

背景技术

随着蓝宝石镜片在手表、手机、军工等行业的广泛应用，在蓝宝石镜片表面镀上AR膜、AF膜以增强其应用性能已经成为蓝宝石加工中的重要手段之一。

AR膜，主要成分为氟化镁、二氧化硅等，即增透膜或抗反射膜，可以增强镜片的透光率；AF膜即防指纹膜，镜片镀有此膜可以减少指纹残留以及指纹容易擦拭。这两种膜会使蓝宝石镜片更美观、更耐磨、更透光，由此成为蓝宝石应用中必不可少的工段之一。

在实际蓝宝石加工应用中，有两种情况需要将AR膜、AF膜进行退除： 1）、经过长期使用，镜片表面的膜层部分脱落或老化，从而需要退除重新镀膜；2）、在生产加工中，镀的膜层品质不合格，为了降低成本，需要将膜层退除，让工件返工重新镀膜。因此，退镀问题也是工业生产中的主要问题之一。由于蓝宝石的特殊性以及价格贵等原因，再加上AR膜、AF膜本身比较稳定，如何在不影响蓝宝石基片的前提下，将膜层完全退除是工业加工中面临的一项重要挑战。

就目前蓝宝石加工行业中退镀的手段来看，主要有以下几种：

1）、不合格的待退镀产品直接返工再进行研磨抛光，通过物理方法将膜层退除；

2）、用氢氧化钠等强碱溶液中加热煮沸待退镀产品一段时间，达到退镀的目的；

3）、用酸性的退镀液，其中含有一些氧化剂如过氧化氢等进行退镀。

相应的以上几种方法存在一些缺陷或问题：

1）、返工研磨法：增加返磨程序，延长加工时间，另外研磨抛光会使蓝宝石基片的尺寸发生变化，造成基片报废；

2）、碱煮法：污染环境，退镀不彻底，操作危险；

3）、酸性退镀液：其中有氧化物在使用时会进行分解，从而使退镀液失效，另外分解挥发的气体对环境造成污染，就酸性来看，也会对蓝宝石造成轻微的点蚀，不能完好地解决退镀的问题。

发明内容

本发明的目的是为克服现有的技术问题蓝宝石膜层退镀问题，提供一种效果更佳、更环保的蓝宝石退镀液。

本发明采用的技术手段是：

一种环保型的蓝宝石膜层退镀液，所述退镀液为含有碱性化合物、无机助剂、水稳定剂的水溶液，所述的碱性化合物为选自碱金属氢氧化物、铵类化合物、醇的碱金属盐类中的一种或多种，其含量为150 g/L ~500g/L；所述的无机助剂选自碳酸盐、硅酸盐、磷酸盐、硼酸盐中的一种或多种，其浓度为50 g/L ~200g/L；所述的水稳定剂选自水溶性羧基酸、水溶性葡萄糖酸碱金属盐、水溶性乙二胺四乙酸碱金属盐中的一种或多种，其浓度为10g/L ~100g/L。

较佳地，所述碱性化合物为碱金属氢氧化物。

进一步地，所述碱性化合物为氢氧化钠。

较佳地，所述水稳定剂为葡萄糖酸与乙二胺四乙酸碱金属盐的混合物，质量比葡萄糖酸：乙二胺四乙酸碱金属盐为（0.2~0.6）：1。

优选地，所述退镀液组成为：

氢氧化钠 150g/L； 

磷酸钠   100g/L；

乙二胺四乙酸钠 50g/L。

优选地，所述退镀液组成为：

氢氧化钠 150g/L； 

磷酸钠   100g/L；

葡萄糖酸钠    15 g/L；

乙二胺四乙酸钠 45g/L。

本发明的另一目的是提供一种使用上述退镀液的方法，包含以下步骤：

1）、待退镀蓝宝石工件与退镀液浸泡接触，浸泡接触的温度为65℃~125℃，浸泡的时间为10min~60min；

2）、已经退镀完的蓝宝石工件脱离所述退镀液后，用纯水超声波清洗工件表面残留的所述退镀液，清洗时间3min~10min；

3）、干燥所述已经清洗干净的已退镀蓝宝石工件，干燥温度100℃~120℃，干燥时间3 min ~10min；

所述的待退镀蓝宝石工件的膜层为AR膜层、AF膜层、或AR膜与AF膜；     所述纯水的电阻率≥10MΩ·cm。

与现有技术相比，本发明有如下优势：

1）、退镀液中的无机助剂对膜层具有较强的渗透性与络合效果，使产品的退镀能力更强更彻底，只需浸泡或者喷淋接触即可达到很好的退镀效果；

2）、只需普通的加热设备，退镀均匀，对蓝宝石基片的尺寸不会有影响，也不会在工件上产生点蚀；

3）、退镀时间短，节省加工时间，退镀液使用后易处理，对环境不造成影响。

具体实施方式

结合实例对本发明做进一步描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

将氢氧化钠150g、乙二胺四乙酸钠50g、磷酸钠100g溶于700mL去离子水中，搅拌完全溶解，定容为1L，冷却后备用。

将有AR膜与AF膜的蓝宝石镜片完全浸入所得退镀液中，加热至100℃浸泡25min：AF膜层在10min可完全脱除，AR膜层20min可完全脱除干净，经纯水（电阻率≥10MΩ·cm，下同）超声波清洗5min后，于100℃干燥5min。干燥好的蓝宝石镜片经过SEM测试，可以看到对蓝宝石表面无腐蚀，表面的膜层无残留，蓝宝石镜片的尺寸无影响。

实施例2

将氢氧化钾160g、乙二胺四乙酸钾40g、硼砂200g溶于600mL去离子水中，搅拌完全溶解，定容为1L，冷却后备用。

将有AR膜与AF膜的蓝宝石镜片完全浸入所得退镀液中，在100℃浸泡20min：AF膜层在6min可完全脱除，AR膜层15min可完全脱除干净，经纯水超声波清洗8min后，于100℃干燥6min。干燥好的蓝宝石镜片经过SEM测试，可以看到对蓝宝石表面无腐蚀，表面的膜层无残留，蓝宝石镜片的尺寸无影响。

实施例3

将氢氧化钠150g、葡萄糖酸钠15g、乙二胺四乙酸钠45g、磷酸钠100g溶于700mL去离子水中，搅拌完全溶解，定容为1L，冷却后备用。

将有AR膜与AF膜的蓝宝石镜片完全浸入所得退镀液中，加热至100℃浸泡25min：AF膜层在15min可完全脱除，AR膜层25min可完全脱除干净，经纯水超声波清洗10min后，于120℃干燥3min。干燥好的蓝宝石镜片经过SEM测试，可以看到对蓝宝石表面无腐蚀，表面的膜层无残留，蓝宝石镜片的尺寸无影响。

综上所述，本发明环保型蓝宝石膜层退镀液配制简单、退镀效果好，其使用方法简单，后续处理方便，不易燃、节能环保，适合大规模的工业生产应用。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种环保型的蓝宝石膜层退镀液，所述退镀液为含有碱性化合物、无机助剂、水稳定剂的水溶液，其特征在于，所述的碱性化合物为选自碱金属氢氧化物、铵类化合物、醇的碱金属盐类中的一种或多种，其含量为150 g/L ~500g/L；所述的无机助剂选自碳酸盐、硅酸盐、磷酸盐、硼酸盐中的一种或多种，其浓度为50 g/L ~200g/L；所述的水稳定剂选自水溶性羧基酸、水溶性葡萄糖酸碱金属盐、水溶性乙二胺四乙酸碱金属盐中的一种或多种，其浓度为10g/L ~100g/L。

2.如权利要求1所述退镀液，其特征在于，所述碱性化合物为碱金属氢氧化物。

3.如权利要求2所述退镀液，其特征在于，所述碱性化合物为氢氧化钠。

4.如权利要求1所述退镀液，其特征在于，所述水稳定剂为葡萄糖酸与乙二胺四乙酸碱金属盐的混合物，质量比葡萄糖酸：乙二胺四乙酸碱金属盐为（0.2~0.6）：1。

5.如权利要求3所述的退镀液，其特征在于，所述退镀液组成为： 

氢氧化钠 150g/L；

磷酸钠   100g/L；

乙二胺四乙酸钠 50g/L。

6.如权利要求4所述的退镀液，其特征在于，所述退镀液组成为： 

氢氧化钠 150g/L；

磷酸钠   100g/L；

葡萄糖酸钠    15 g/L；

乙二胺四乙酸钠 45g/L。

7.一种权利要求1至6任一项所述退镀液的使用方法，其特征在于，包含以下步骤：

1）、待退镀蓝宝石工件与所述退镀液浸泡接触，浸泡接触的温度为65℃~125℃，浸泡的时间为10min~60min；

2）、已经退镀完的蓝宝石工件脱离所述退镀液后，用纯水超声波清洗工件表面残留的所述退镀液，清洗时间3min~10min；

3）、干燥上步清洗干净的已退镀蓝宝石工件，干燥温度100℃~120℃，干燥时间3 min ~10min；

所述的待退镀蓝宝石工件的膜层为AR膜层、AF膜层、或AR膜与AF膜； 所述纯水的电阻率≥10MΩ·cm。