CN112808684A - 镀镍金属制品除蜡的方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种镀镍金属制品除蜡的方法，涉及金属制品清洗领域。镀镍金属制品除蜡的方法，包括：将所述镀镍金属制品依次进行第一浸泡、第一水洗、第二浸泡、第二水洗和超声波清洗；所述第一浸泡和所述超声波清洗使用的体系均包括HFP‑69，所述第二浸泡使用的体系包括YA‑200。本申请提供的镀镍金属制品除蜡的方法，能够有效解决刷蜡效率低，产品残蜡脏污发黄的问题；成本低，除蜡效率高。
Description
技术领域
本发明涉及金属制品清洗领域，尤其涉及一种镀镍金属制品除蜡的方法。
背景技术
镀镍金属制品相较于钢件、铝件较难清洗，除蜡清洗工艺复杂，其原因在于镀镍后产品遇到普通酸性清洗剂镍层后发黑异色，普通强碱性洗剂清洗后镍层发黄异色，中性洗剂去不掉产品表面的固体蜡，导致清洗后残蜡脏污不良比例高，工艺改善前需投入大量人力手工用毛刷去除产品表面积蜡(简称刷蜡)后，再用弱碱性洗剂和中性洗剂去除残留蜡。人工刷蜡存在蜡残留和漏失等去除不干净的风险，清洗效果不佳。
有鉴于此，特提出本申请。
发明内容
本发明的目的在于提供一种镀镍金属制品除蜡的方法，以解决上述问题。
为实现以上目的，本发明特采用以下技术方案：
一种镀镍金属制品除蜡的方法，包括：
将所述镀镍金属制品依次进行第一浸泡、第一水洗、第二浸泡、第二水洗和超声波清洗；
所述第一浸泡和所述超声波清洗使用的体系均包括HFP-69，所述第二浸泡使用的体系包括YA-200。
优选地，所述第一浸泡的温度为80-90℃，时间为10-20min。
优选地，所述第一水洗和所述第二水洗的时间各自独立的为1-3min。
优选地，所述第一浸泡和所述第一水洗无间隔连续操作。
优选地，所述第二浸泡的温度为50-55℃，时间为4-5min。
优选地，所述第二浸泡与所述第二水洗的时间间隔小于等于5min。
优选地，所述超声波清洗使用的所述HFP-69的体积浓度为15-100％；
优选地，所述超声波清洗使用11槽超声波清洗机进行清洗。
优选地，所述超声波清洗的频率为30-40KHZ，时间为200-400s，温度为60-80℃。
优选地，所述超声波清洗之后还包括切水和干燥；
优选地，所述切水的频率为13-17HZ；
优选地，所述干燥的温度为90-95℃。
优选地，所述镀镍金属制品的基材包括铝和/或钢。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
本申请提供的镀镍金属制品除蜡的方法，通过第一浸泡、第一水洗、第二浸泡、第二水洗和超声波清洗工序，并在第一浸泡和超声波清洗时使用HFP-69、第二浸泡时使用YA-200，有效解决人工刷蜡效率低、成本高、物料表面残蜡脏污发黄问题；清洗效果好，产品良率高。
具体实施方式
如本文所用之术语：
“由……制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1～5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1～4”、“1～3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
在这些实施例中，除非另有指明，所述的份和百分比均按质量计。
“质量份”指表示多个组分的质量比例关系的基本计量单位，1份可表示任意的单位质量，如可以表示为1g，也可表示2.689g等。假如我们说A组分的质量份为a份，B组分的质量份为b份，则表示A组分的质量和B组分的质量之比a：b。或者，表示A组分的质量为aK，B组分的质量为bK(K为任意数，表示倍数因子)。不可误解的是，与质量份数不同的是，所有组分的质量份之和并不受限于100份之限制。
“和/或”用于表示所说明的情况的一者或两者均可能发生，例如，A和/或B包括(A和B)和(A或B)。
本申请提供一种镀镍金属制品除蜡的方法，包括：
将所述镀镍金属制品依次进行第一浸泡、第一水洗、第二浸泡、第二水洗和超声波清洗；
所述第一浸泡和所述超声波清洗使用的体系均包括HFP-69，所述第二浸泡使用的体系包括YA-200。
需要说明的是，HFP-69由惠州飞耐尔润滑剂有限公司生产，其主要成分包括硅酸钠5-10wt％、乙二胺四乙酸四钠5-10wt％、非离子表面活性剂(Α-异癸基-Ω-羟基-聚(氧-1,2-亚乙基))10-20wt％、烷基糖苷10-20wt％、脂肪醇聚氧乙烯醚5-10wt％、助剂5-10wt％和水30-60wt％；其中，硅酸钠、乙二胺四乙酸四钠和Α-异癸基-Ω-羟基-聚(氧-1,2-亚乙基)组合可以起到软化抛光碳化工艺中留存在镀镍金属制品表面的固体蜡。YA-200由深圳市永安精细化工有限公司生产，其主要成分包括柠檬酸钠20-25wt％、AE表面活性剂15-18wt％、山梨酸钾5-10wt％、水和助剂47-60wt％。
YA-200本身没有溶蜡的功能，所以只能先用HFP-69溶蜡再用YA-200去除蜡灰。而HFP-69只能分解软化固体蜡，对蜡溶解后产生的蜡灰无效果。故需要两者组合使用，才能达到相应效果，而且不会导致镀镍金属制品异色发黄。
特别指出的是，第一浸泡和第二浸泡优选分别使用纯HFP-69和纯YA-200，不进行稀释。可以理解的是，在其他的可选地实施方式中，也可以用水进行适当的稀释。
在一个可选地实施方式中，所述第一浸泡的温度为80-90℃，时间为10-20min。
研发过程中发现使用HFP-69浸泡镀镍金属制品，温度80℃-90℃之间、时间10分钟-20分钟之间，溶蜡的效果最好，而且不会造成产品表面镍层异色发黄、铝材腐蚀氧化等现象，能软化金属表面碳化的蜡。时间短和温度不够的情况下，镀镍金属制品表面的蜡溶不掉；时间和温度高于这个范围时，产品良率并没有提升，所以优选参数：温度80℃时间20分钟、温度90℃时间10分钟、温度85℃时间15分钟。
可选地，所述第一浸泡的温度可以为80℃、81℃、82℃、83℃、84℃、85℃、86℃、87℃、88℃、89℃、90℃以及80-90℃之间的任一值，时间可以为10min、11min、12min、13min、14min、15min、16min、17min、18min、19min、20min以及10-20min之间的任一值。
在一个可选地实施方式中，所述第一水洗和所述第二水洗的时间各自独立的为1-3min。
需要说明的是，所述第一水洗和所述第二水洗均可以在室温条件下进行。
可选地，所述第一水洗和所述第二水洗的时间各自独立的为1min、2min、3min以及1-3min之间的任一值。
在一个可选地实施方式中，所述第一浸泡和所述第一水洗无间隔连续操作。
研发过程中发现浸泡完HFP-69产品表面的碳化固体蜡，软化变液体，需要立即将经过第一浸泡之后已经变成半液体的蜡用纯水水洗冲洗掉，否则产品冷却后蜡又附在产品表面，难以去除；此外，第一水洗还可以防止产品表面带的残留大量的HFP-69药剂在浸泡YA-200时产生放热反应。
在一个可选地实施方式中，所述第二浸泡的温度为50-55℃，时间为4-5min。
研发过程中发现，使用YA-200温度不能高于55℃，浸泡时间不能长于5分钟，否则产品表面的镍层会异色发黄；温度低于50℃，会溶不掉产品表面部分残留的白色蜡灰。YA-200不会造成铝材腐蚀氧化等现象，处理时间短温度低，也不会造成异色发黄现象。
可选地，所述第二浸泡的温度可以为50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃以及50-55℃之间的任一值，时间可以为4min、4.5min、5min以及4-5min之间的任一值。
在一个可选地实施方式中，所述第二浸泡与所述第二水洗的时间间隔小于等于5min。
研发过程中发现，YA-200浸泡完成后要立即水洗，间隔超过5分钟会导致产品表面的镍层异色发黄，而立即冲水就不会产生异色发黄现象。异色发黄现象会影响后工序镀PVD膜，镀膜后会掉膜，影响信赖性测试。
可选地，所述第二浸泡与所述第二水洗的时间间隔可以为0min、1min、2min、3min、4min、5min以及小于等于5min的任一值。
在一个可选地实施方式中，所述超声波清洗使用的所述HFP-69的体积浓度为15-100％；
优选地，所述超声波清洗使用11槽超声波清洗机进行清洗。
在一个可选地实施方式中，所述超声波清洗的频率为13-17HZ，时间为200-400s，温度为60-80℃。
超声波清洗的目的是为了去除产品表面残留的少量蜡中的油脂部分，进行脱脂和清除附在表面的有机物，通过超声波震动和药剂作用分解缝隙内脏污及药剂残留，提升洁净度；研发过程中发现，在温度和时间相同的情况下，药剂浓度稀释后高于15％的效果和15％差异不大；而浓度低于15％、温度低于60℃，清洗完的洁净度比较差。最佳参数为：体积浓度15％，温度60℃，时间240S。
使用11槽超声波清洗机进行清洗，能够有效提升产品的洁净度和良率。具体的工艺设置可以选择为：纯水上料槽→1槽纯水超声波清洗→2槽15％HFP-69药剂超声波清洗→3槽纯水超声波清洗→4槽15％HFP-69药剂超声波清洗→5槽纯水超声波清洗→6槽纯水超声波清洗→7槽纯水喷淋清洗→8槽/9槽/10槽纯水超声波清洗→11槽纯水慢拉高温脱水清洗。
可选地，所述超声波清洗使用的所述HFP-69的体积浓度可以为15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、100％以及15-100％之间的任一值；所述超声波清洗的频率可以为30KHZ、35KHZ、40KHZ以及30-40KHZ之间的任一值，时间可以为200s、240s、300s、360s、400s以及200-400s之间的任一值，温度可以为60℃、65℃、70℃、75℃、80℃以及60-80℃之间的任一值。
在一个可选地实施方式中，所述超声波清洗之后还包括切水和干燥；
在一个优选地实施方式中，所述切水的频率为13-17HZ；
在一个优选地实施方式中，所述干燥的温度为90-95℃。
此处所指切水，是指对清洗之后的产品进行排水操作。切水的目的是为了减少水残留，降低干燥负荷。
可选地，所述切水的频率可以为13HZ、14HZ、15HZ、16HZ、17HZ以及13-17赫兹之间的任一值；所述干燥的温度可以为90℃、91℃、92℃、93℃、94℃、95℃以及90-95℃之间的任一值。
在一个可选地实施方式中，所述镀镍金属制品的基材包括铝和/或钢。
下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
本实施例提供一种镀镍金属制品除蜡的方法，具体如下：
第一步：将抛光后的镀镍金属制品放置在盛有HFP-69的浸泡槽内，85℃条件下浸泡15分钟；
第二步：立即用纯水冲洗浸泡后的产品1分钟；
第三步：将水洗后的产品放入盛有YA-200的浸泡槽内，55℃条件下浸泡5分钟；
第四步：立即用纯水冲洗浸泡后的产品1分钟；
第五步：使用盛有浓度为15wt％的HFP-69水溶液的11槽超声波清洗机进行超声波清洗，温度60℃，2个槽清洗时间为240S；
第六步：超声波清洗后切水，切水频率15HZ；
第七步：取出产品放置在塑胶盒内，90℃条件下烘干。
需要说明的是，本申请实施例切水使用的设备为：和科达HKD-11384STGF，提升臂使用台湾永坤电机切水频率15HZ；本申请实施例中目标清除物“蜡”，指的是menzerhapolishing Compounds Gmbh&Co.KG公司生产的M5系列蜡制品，主要成分为固体氧化铝(曼泽纳M5l，白色)。
实施例2
本实施例提供一种镀镍金属制品除蜡的方法，具体如下：
第一步：将抛光后的镀镍金属制品放置在盛有HFP-69的浸泡槽内，80℃条件下浸泡20分钟；
第二步：立即用纯水冲洗浸泡后的产品3分钟；
第三步：将水洗后的产品放入盛有YA-200的浸泡槽内，50℃条件下浸泡5分钟；
第四步：立即用纯水冲洗浸泡后的产品1分钟；
第五步：使用盛有浓度为15wt％的HFP-69水溶液的11槽超声波清洗机进行超声波清洗，温度70℃，2个槽清洗时间为400S；
第六步：超声波清洗后切水，切水频率17HZ；
第七步：取出产品放置在塑胶盒内，92℃条件下烘干。
实施例3
本实施例提供一种镀镍金属制品除蜡的方法，具体如下：
第一步：将抛光后的镀镍金属制品放置在盛有HFP-69的浸泡槽内，90℃条件下浸泡10分钟；
第二步：立即用纯水冲洗浸泡后的产品2分钟；
第三步：将水洗后的产品放入盛有YA-200的浸泡槽内，52℃条件下浸泡4分钟；
第四步：立即用纯水冲洗浸泡后的产品2分钟；
第五步：使用盛有浓度为15wt％的HFP-69水溶液的11槽超声波清洗机进行超声波清洗，温度80℃，2个槽清洗时间为200S；
第六步：超声波清洗后切水，切水频率13HZ；
第七步：取出产品放置在塑胶盒内，95℃条件下烘干。
对比例1
采用手动刷蜡工艺，具体流程大致如下：
上料---刷背面---翻面---刷正面---冲水---上挂--11槽清洗机清洗(上料浸泡槽--纯水漂洗1---药剂1--漂洗2--药剂2--漂洗3--漂洗4--喷淋--漂洗5--漂洗6--漂洗7--慢拉---下料--烘干1-烘干5--出料)--下挂--擦拭--全检。
现有产能每班需5人刷蜡，刷蜡UPH:300,清洗后有50％的蜡灰/残蜡，现有产能每班需2人用高光布擦拭，擦拭UPH:450，实际需求人力：5(每班刷蜡人力)*2(双班)+2(擦拭人力)*2(双班)＝14人。若产能扩大，则需要人工更多。
对比例2-10
与实施例1不同的是，对工艺参数进行调整，具体参见下表1：
表1参数表
测试实施例1和对比例1-10得到的产品的脏污率和划伤率，结果如下表2所示：
表2清洗结果
由上表可知，本申请实施例1提供的镀镍金属制品除蜡的方法，除蜡效果明显优于对比例1-10。
为了进一步说明两种药剂联合使用的优势，特进行使用单一药剂清洗的对照试验，具体如下：
对比例11
使用HFP-69进行浸泡，然后用超声波进行清洗，进行10组不同参数下的试验。具体工艺参数和结果如下表3所示：
表3工艺参数及清洗结果
由上表3可知，单独使用HFP-69进行浸泡，无法有效除蜡。
对比例12
使用YA-200进行浸泡，然后用超声波进行清洗，进行10组不同参数下的试验。具体工艺参数和结果如下表4所示：
表4工艺参数及清洗结果
由上表4可知，单独使用YA-200进行浸泡，不仅无法有效除蜡，而且还会导致镀镍金属表面发黄。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
Claims (10)
1.一种镀镍金属制品除蜡的方法，其特征在于，包括：
将所述镀镍金属制品依次进行第一浸泡、第一水洗、第二浸泡、第二水洗和超声波清洗；
所述第一浸泡和所述超声波清洗使用的体系均包括HFP-69，所述第二浸泡使用的体系包括YA-200。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一浸泡的温度为80-90℃，时间为10-20min。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一水洗和所述第二水洗的时间各自独立的为1-3min。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一浸泡和所述第一水洗无间隔连续操作。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二浸泡的温度为50-55℃，时间为4-5min。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二浸泡与所述第二水洗的时间间隔小于等于5min。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述超声波清洗使用的所述HFP-69的体积浓度为15-100％；
优选地，所述超声波清洗使用11槽超声波清洗机进行清洗。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述超声波清洗的频率为30-40KHZ，时间为200-400s，温度为60-80℃。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述超声波清洗之后还包括切水和干燥；
优选地，所述切水的频率为13-17HZ；
优选地，所述干燥的温度为90-95℃。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述镀镍金属制品的基材包括铝和/或钢。
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