CN114672812A - 一种环保型金属表面除灰光饰剂及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保型金属表面除灰光饰剂，包括下述重量百分数的组分：柠檬酸3％‑5％、表面活性剂1‑3％、氧化剂13％‑20％、缓蚀剂0.1‑0.3％、湿润剂3‑4％、渗透剂0.1‑0.3％，余量为水；制备过程为：将水分成等份额的若干份，在其中一份水中加入柠檬酸，搅拌，加入表面活性剂、缓蚀剂、渗透剂、氧化剂、湿润剂，然后加入剩余的水，搅拌，最后，获得电镀前处理用环保型金属表面除灰光饰剂该除灰光饰剂不仅能10秒内快速去除金属酸洗后的挂灰，而且，操作过程中无任何刺激性气味；更重要一点是除灰后对金属表面形成平整作用，不仅提高镀层附着力，而且大大增加镀层光泽度。
Description
技术领域
本发明涉及除灰光饰剂技术领域，更具体地说是涉及一种环保型金属表面除灰光饰剂及制备方法。
背景技术
电镀前处理会产生挂灰，原因如下：(1)很多金属制品材质本身含碳量高，经过酸蚀、阳极电解等工序后，一部分铁被溶解掉，剩下的碳组分形成挂灰；(2)工件在加工过程使用的润滑油或防锈油中含有碳微粒，当吸附在工件表面的油被除掉后，碳微粒由于其表面能很大，牢牢吸附在工件表面，形成挂灰；(3)工件加工后，由于存放时间长，空气中的尘埃吸附在油膜上，当油膜被除掉时，尘埃紧紧吸附在工件表面，形成挂灰。
目前，电镀工艺去除挂灰的主要方法有：机械方法：酸洗后用抹布蘸清水擦拭掉，该种办法存在的缺陷是浪费人力，效率低，不适合性状复杂的工件，镀层表面无光亮；盐酸加热，把工件浸到40-50℃的盐酸内并不停晃动10秒钟左右，该种方法的缺陷是不环保，操作难度大且危险，容易造成工件过腐蚀甚至报废，镀后镀层颜色暗淡，美观度差；目前市场上用的很多除灰剂配方内一般含有铬酸酐，还有硝酸等，里面还含有氨氮，不环保，对环境污染大，对金属工件也没有光饰作用；同时，市场中众多光饰产品配方中还含有壬基酚聚氧乙烯醚等为主的成分，生物降解性差，不仅除灰能力差，而且环保性差。
因此，如何提供一种环保型金属表面除灰光饰剂及制备方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种环保型金属表面除灰光饰剂及制备方法，该除灰光饰剂不仅能10秒内快速去除金属酸洗后的挂灰，而且，操作过程中无任何刺激性气味；更重要一点是除灰后对金属表面形成平整作用，不仅提高镀层附着力，而且大大增加镀层光泽度。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种环保型金属表面除灰光饰剂，包括下述重量百分数的组分：柠檬酸3％-5％、表面活性剂1-3％、氧化剂13％-20％、缓蚀剂0.1-0.3％、湿润剂3-4％、渗透剂0.1-0.3％，余量为水。
作为本发明优选的技术方案，所述表面活性剂为阴离子表面活性剂或非离子型表面活性剂。
作为本发明优选的技术方案，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠和/或十二烷基硫酸钠。
作为本发明优选的技术方案，所述非离子型表面活性剂为月桂醇聚氧乙烯醚、十二碳伯醇聚氧乙烯醚、十三碳伯醇聚氧乙烯醚、十四碳伯醇聚氧乙烯醚、十二碳仲醇聚氧乙烯醚、十三碳仲醇聚氧乙烯醚、十四碳仲醇聚氧乙烯醚中的至少一种。
作为本发明优选的技术方案，所述氧化剂为过硫酸钾、高锰酸钾、次氯酸钠中的至少一种。
作为本发明优选的技术方案，所述缓蚀剂为甲基苯并三氮唑(TTA)和/或2-巯基苯并噻唑(MBT)。
作为本发明优选的技术方案，所述湿润剂为拉开粉BX、NP-10、NNO、SOPA-270NNO、水溶性氮酮、油溶性氮酮中的至少一种。
作为本发明优选的技术方案，所述渗透剂为JFC系列、低泡渗透剂SF、快速渗透剂T、耐碱渗透剂OEP-70、耐碱渗透剂AEP、渗透剂OE-35、超强渗透剂JFC-E中的至少一种。
一种环保型金属表面除灰光饰剂的制备方法，包括下述过程：
步骤一、按照重量份配比称量原料；
步骤二、将水分成等份额的5份，在其中一份水中加入柠檬酸，搅拌；
步骤三、向步骤二配制的柠檬酸溶液中加入表面活性剂、缓蚀剂、渗透剂、氧化剂、湿润剂，然后加入剩余的水，搅拌，最后，获得电镀前处理用环保型金属表面除灰光饰剂。
经由上述技术方案可知，本发明提高的环保型金属表面除灰光饰剂，不仅能10s内快速去除金属酸洗后的挂灰，而且，操作过程中无任何刺激性气味；更重要一点是除灰后对金属表面形成平整作用，不仅提高镀层附着力，而且大大增加镀层光泽度。
本发明的光饰剂是以非离子表面活性剂异构脂肪十三碳醇聚氧乙烯醚属于异构醇醚作为表面活性剂，是高效的分散剂、润湿剂和乳化剂，是性能优良的非离子表面活性剂，十三碳的长碳链结构使得体系具有卓越的乳化稳定性和空间稳定性，不含苯环结构，因此，含异构脂肪十三碳醇聚氧乙烯醚的金属表面除灰光饰剂是一种环保型的金属表面处理剂，满足工业生产的需要，成本低，具有显著的经济效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为光饰前工件的表面形态附图；
图2为光饰后工件的表面形态附图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种环保型金属表面除灰光饰剂，包括下述重量百分数的组分：柠檬酸3％、十二烷基苯磺酸钠3％、过硫酸钾20％、甲基苯并三氮唑0.3％、拉开粉BX 3％、低泡渗透剂SF0.1％，余量为水。
实施例2
一种环保型金属表面除灰光饰剂，包括下述重量百分数的组分：柠檬酸5％、十二烷基硫酸钠1％、高锰酸钾13％、2-巯基苯并噻唑(MBT)0.1％、NP-10 4％、快速渗透剂T0.3％，余量为水。
实施例3
一种环保型金属表面除灰光饰剂，包括下述重量百分数的组分：柠檬酸4％、月桂醇聚氧乙烯醚2％、次氯酸钠17％、2-巯基苯并噻唑(MBT)0.2％、NNO 3.5％、耐碱渗透剂OEP-70 0.2％。
实施例4
一种环保型金属表面除灰光饰剂，包括下述重量百分数的组分：柠檬酸3.5％、十二碳伯醇聚氧乙烯醚1.5％、高锰酸钾14％、甲基苯并三氮唑(TTA)0.15％、水溶性氮酮3.4％、耐碱渗透剂AE 0.15％，余量为水。
实施例5
一种环保型金属表面除灰光饰剂，包括下述重量百分数的组分：柠檬酸4.5％、十三碳伯醇聚氧乙烯醚2.5％、过硫酸钾16％、2-巯基苯并噻唑(MBT)0.25％、油溶性氮酮3.8％、超强渗透剂JFC-E0.25％，余量为水。
实施例6
一种环保型金属表面除灰光饰剂，包括下述重量百分数的组分：柠檬酸3.9％、十四碳伯醇聚氧乙烯醚2.5％、次氯酸钠18％、甲基苯并三氮唑(TTA)0.18％、油溶性氮酮3.8％、渗透剂OE-35 0.28％，余量为水。
实施例7
一种环保型金属表面除灰光饰剂，包括下述重量百分数的组分：柠檬酸3.9％、十二碳仲醇聚氧乙烯醚2.8％、高锰酸钾19％、2-巯基苯并噻唑(MBT)0.12％、油溶性氮酮3.8％、渗透剂OE-35 0.28％，余量为水。
上述环保型金属表面除灰光饰剂的制备过程为：按照重量份配比称量原料；
步骤二、将水分成等份额的5份，在其中一份水中加入柠檬酸，搅拌；
步骤三、向步骤二配制的柠檬酸溶液中加入其他试剂，然后加入剩余的水，搅拌，最后，获得电镀前处理用环保型金属表面除灰光饰剂。
实施例8
取规格为50mm*50mm*2mm带有氧化皮的标准Q235冷轧板工件，放入超声波除油剂中1-10min，除去表面的油污，分别用热水和冷水清洗干净；把工件放入盛有一定浓度盐酸的烧杯中去除工件表面的氧化皮，然后将除尽氧化皮的工件用清水洗冲干净，并用热风枪吹干表面的水分，将工件放在电子显微镜(COXEM EM-30AX PLUS)和粗糙测量仪(AdvancedSPGCS3-E)下，记录表面形态(见图1光饰前)和粗糙度(见表1)；然后将工件放入装有电镀前处理用实施例3的环保型金属表面除灰光饰剂烧杯中7-10s，迅速放入清水中冲洗干净，用热风枪吹干，将工件重新放在电子显微镜(COXEM EM-30AX PLUS)(见图2光饰后)和粗糙测量仪(Advanced SPGCS3-E)下进行比较见表1。
表1
| 表面粗糙度 | 光饰前 | 光饰后 | 有无碳灰 |
| Ra/um | 0.14 | 0.05 | 有 |
| Rz/um | 0.37 | 0.16 | 无 |
从图1和图2的电镜图可以看出，铁板表面在经过电镀前处理用环保型金属表面除灰光饰剂处理后碳灰已经全部清除，而且表面更加平坦光滑。
从表1的数据中可以看出，铜面在经过电镀前处理用环保型金属表面除灰光饰剂处理后，表面粗糙度明显未较抛光前的表面粗糙度平整光滑很多，光亮度比未抛光前有较大幅提升。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种环保型金属表面除灰光饰剂，其特征在于，包括下述重量百分数的组分：柠檬酸3％-5％、表面活性剂1-3％、氧化剂13％-20％、缓蚀剂0.1-0.3％、湿润剂3-4％、渗透剂0.1-0.3％，余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种环保型金属表面除灰光饰剂，其特征在于，所述表面活性剂为阴离子表面活性剂或非离子型表面活性剂。
3.根据权利要求2所述的一种环保型金属表面除灰光饰剂，其特征在于，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠和/或十二烷基硫酸钠。
4.根据权利要求3所述的一种环保型金属表面除灰光饰剂，其特征在于，所述非离子型表面活性剂为月桂醇聚氧乙烯醚、十二碳伯醇聚氧乙烯醚、十三碳伯醇聚氧乙烯醚、十四碳伯醇聚氧乙烯醚、十二碳仲醇聚氧乙烯醚、十三碳仲醇聚氧乙烯醚、十四碳仲醇聚氧乙烯醚中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的一种环保型金属表面除灰光饰剂，其特征在于，所述氧化剂为过硫酸钾、高锰酸钾、次氯酸钠中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的一种环保型金属表面除灰光饰剂，其特征在于，所述缓蚀剂为甲基苯并三氮唑和/或2-巯基苯并噻唑。
7.根据权利要求6所述的一种环保型金属表面除灰光饰剂，其特征在于，所述湿润剂为拉开粉BX、NP-10、NNO、SOPA-270NNO、水溶性氮酮、油溶性氮酮中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的一种环保型金属表面除灰光饰剂，其特征在于，所述渗透剂为JFC、低泡渗透剂SF、快速渗透剂T、耐碱渗透剂OEP-70、耐碱渗透剂AEP、渗透剂OE-35、超强渗透剂JFC-E中的至少一种。
9.一种环保型金属表面除灰光饰剂的制备方法，其特征在于，包括下述过程：
步骤一、按照重量份配比称量原料；
步骤二、将水分成等份5份，在其中一份水中加入柠檬酸，搅拌；
步骤三、向步骤二配制的柠檬酸溶液中加入表面活性剂、缓蚀剂、渗透剂、氧化剂、湿润剂，然后加入剩余的水，搅拌，最后，获得电镀前处理用环保型金属表面除灰光饰剂。
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