CN113584543B - 镍封孔后处理剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铝合金表面处理技术领域，具体涉及镍封孔后处理剂，由以下原料组成：钼酸钠、硼酸、柠檬酸钠、三聚磷酸钠、苯骈三氮唑；该镍封孔后处理剂，可以同时进行除镍及除灰；对铝材氧化膜层原有的颜色和光泽无影响；处理时间短，操作简单。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金表面处理技术领域，具体涉及镍封孔后处理剂。
背景技术
铝材的可塑性好，储备量大，可循环利用，在各行业的应用极为广泛。铝制品逐渐进入到人们的日常生活，比如手机外壳，手表，行李箱，化妆品外壳等，这些产品成为人们日常使用的工具，每天都与人的皮肤接触。而为了美观及耐用，这些产品都会进行阳极氧化染色封孔处理，大部分封孔为有镍封孔且没有进行后续处理；这些铝产品的表面残留的镍离子会伤害使用人员的健康，还会对环境造成一定的污染，因此有镍封孔后铝材表面的镍残留亟需一个有效的处理方法。
除此之外，铝材在封孔过程中，容易在表面残留一些黑色附着物，形成一层灰垢，这些附着物难溶于水，无法通过简单的水洗去除。而如果不去除这些附着物，则会影响产品的美观和性能。
而目前市场上针对以上两个问题的解决方案是采用不同的助剂进行处理，即封孔后仍需进行除镍及除灰两个过程，流程繁琐复杂，处理时间长。
发明内容
本发明提供一种镍封孔后处理剂，以满足既可除镍又可同时除灰的镍封孔后处理剂。该方法的除镍除灰速度快，效果好，不会使氧化膜产生哑光效果。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：镍封孔后处理剂，包括以下原料组分：钼酸钠，泪酸钠作为缓蚀剂；硼酸，硼酸主要起到pH缓冲作用；柠檬酸钠，柠檬酸钠作为助洗剂；三聚磷酸钠，三聚磷酸钠有金属螯合作用；苯骈三氮唑，苯骈三氮唑有辅助提高缓蚀效果。
优选地，各原料组分的质量百分比如下：钼酸钠30％-35％，硼酸27％-30％，柠檬酸钠10％-14％，三聚磷酸钠5％-8％，苯骈三氮唑15％-20％。
优选地，在使用时，镍封孔后处理剂与水的配比为10％：90％，粉末比例低于10％在对铝材进行除镍和除灰时达不到彻底清除的效果，需耗时较长，高于10％则粉末较难溶于水中。
优选地，镍封孔后处理温度为45℃-55℃，低于45℃时镍封孔后处理剂的作用不明显，镍封孔后处理剂在高于55℃的作用效果与在55℃的作用下相同，所以高于55℃会造成不必要的耗能。
优选地，镍封孔后处理时间为5min-10min，镍封孔后处理剂处理时间少于5分钟则无法达到完全除灰除镍的效果，多于10分钟后无明显提升，会造成不必要的时间与能源浪费。
与现有技术相比，本发明的有益效果：该镍封孔后处理剂，
(1)可以同时进行除镍及除灰；
(2)对铝材氧化膜层原有的颜色和光泽无影响；
(3)处理时间短，操作简单。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：镍封孔后处理剂，包括以下组分：钼酸钠35％，硼酸30％，柠檬酸钠10％，三聚磷酸钠5％，苯骈三氮唑20％。
称取上述重量比例原料，进行粉碎及混合搅拌，得到粉末状镍封孔后处理剂；将所述粉末状镍封孔后处理剂按粉末10％，水90％的重量比用纯水进行溶解，用溶解后的镍封孔后处理剂对铝材进行镍封孔后处理，温度为55℃，处理时间5分钟。
实施例二：镍封孔后处理剂，包括以下组分：钼酸钠30％，硼酸30％，柠檬酸钠14％，三聚磷酸钠8％，苯骈三氮唑18％。
称取上述重量比例原料，进行粉碎及混合搅拌，得到粉末状镍封孔后处理剂；将所述粉末状镍封孔后处理剂按粉末10％，水90％的重量比用纯水进行溶解，用溶解后的镍封孔后处理剂对铝材进行镍封孔后处理，温度为50℃，处理时间7分钟。
实施例三：镍封孔后处理剂，包括以下组分：钼酸钠34％，硼酸27％，柠檬酸钠13％，三聚磷酸钠7％，苯骈三氮唑19％。
称取上述重量比例原料，进行粉碎及混合搅拌，得到粉末状镍封孔后处理剂；将所述粉末状镍封孔后处理剂按粉末10％，水90％的重量比用纯水进行溶解，用溶解后的镍封孔后处理剂对铝材进行镍封孔后处理，温度为47℃，处理时间10分钟。
实施例四：镍封孔后处理剂，包括以下组分：钼酸钠34％，硼酸29％，柠檬酸钠14％，三聚磷酸钠8％，苯骈三氮唑15％。
称取上述重量比例原料，进行粉碎及混合搅拌，得到粉末状镍封孔后处理剂；将所述粉末状镍封孔后处理剂按粉末10％，水90％的重量比用纯水进行溶解，用溶解后的镍封孔后处理剂对铝材进行镍封孔后处理，温度为45℃，处理时间10分钟。
铝材处理工艺：阳极氧化-染色-封孔-镍封孔后处理-烘干，取实施例1-4制备出来的镍封孔后处理剂部分样品作为样品1-4，取市场上常见的除灰剂和除镍剂作为对照组，对铝材表面进行封孔后处理：
一、除镍程度测试方法
先用棉签蘸酒精擦拭样品的表面；用含有1-2滴0.8％丁二酮肟和1滴10％氨水的白色棉签，擦拭铝材样品的测试面15s，观察棉签是否有粉红/红色出现；若出现红色，则判定有镍；粉红色则判定有少量镍；无色则判定无镍。
二、除灰效果测试方法
目视法：将样品放置在D65灯光下观察表面，看是否有灰，再用手指擦除一半的灰进行对比，看除灰是否干净。
三、光泽度测试方法
采用光泽度仪测量有处理和未处理的铝片的光泽度，对比处理前后的光泽度差值，判定对光泽度的影响程度。
四、耐UV测试方法
将样品裁成两半，一半使用UV机进行测试，一半留作对比，测试条件如下：光源：UVA-340；光照强度：0.68W/m2·nm；温度：63℃；连续照射时长：96h；测试后使用色差仪测量有光照和无光照的色差ΔE，色差值小于1则判定无影响。
五、耐热测试方法
将样品裁成两半，一半进行耐热测试，一半留作对比，使用恒温干燥箱进行烘烤，测试条件如下：温度：200℃；烘烤时长：2h；测试后使用色差仪测量烘烤后和未烘烤的色差ΔE，色差值小于1则判定无影响。
表1为镍封孔后处理剂处理后与市面上除灰剂、除镍剂处理后的铝材测试结果；
表1
由上述表1的测试结果可以看出，除灰剂只能对铝材进行除灰处理，除灰剂对铝片处理后的光泽度、耐UV影响和耐热无影响，但是其对除镍没有任何效果；除镍剂只能对铝材进行除镍处理，对铝材的除灰没有任何效果，而且除镍剂对铝片处理后的光泽度有影响，会使铝片表面的光泽度变差，对耐UV和耐热无影响；
实施例1-4采用本发明镍封孔后处理剂处理镍封孔后铝材后，对铝片封孔后的光泽度、耐UV性能、耐热性能无影响，且有明显除镍效果的同时也有明显除灰效果，使用后可达到理想除镍除灰效果；同时，除镍和除灰的效果也受到用镍封孔后处理剂处理时间的影响，处理5分钟，铝材表面的镍和杂质均有轻微残留；处理7分钟，铝材表面的镍有轻微残留，而杂质已经彻底清除，处理10分钟，铝材表面的镍和杂质均已被清除干净。
本发明的有益效果：该镍封孔后处理剂，
(1)可以在同时进行除镍及除灰；
(2)对铝材氧化膜层原有的颜色和光泽无影响；
(3)处理时间短，操作简单。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.镍封孔后处理剂，其特征在于：由以下原料和水组成，其中以下原料与水的重量百分比配比为10%：90%，以下原料根据重量百分比包括：钼酸钠30%-35%、硼酸27%-30%、柠檬酸钠10%-14%、三聚磷酸钠5%-8%、苯骈三氮唑15%-20%。
2.根据权利要求1所述的镍封孔后处理剂，其特征在于：镍封孔后处理温度为45℃-55℃。
3.根据权利要求1所述的镍封孔后处理剂，其特征在于：镍封孔后处理时间为5min-10min。
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