CN115198275A - 一种砂面铝合金掩蔽剂及其制备方法和应用 - Google Patents
一种砂面铝合金掩蔽剂及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115198275A CN115198275A CN202210634024.7A CN202210634024A CN115198275A CN 115198275 A CN115198275 A CN 115198275A CN 202210634024 A CN202210634024 A CN 202210634024A CN 115198275 A CN115198275 A CN 115198275A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aluminum alloy
- acid
- sand
- masking agent
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 126
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title claims abstract description 99
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 title claims abstract description 76
- 239000004576 sand Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 18
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 229940005642 polystyrene sulfonic acid Drugs 0.000 claims abstract description 17
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 229960002796 polystyrene sulfonate Drugs 0.000 claims abstract description 8
- 239000011970 polystyrene sulfonate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 229940068984 polyvinyl alcohol Drugs 0.000 claims abstract description 4
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 73
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 50
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- WXHLLJAMBQLULT-UHFFFAOYSA-N 2-[[6-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]-2-methylpyrimidin-4-yl]amino]-n-(2-methyl-6-sulfanylphenyl)-1,3-thiazole-5-carboxamide;hydrate Chemical compound O.C=1C(N2CCN(CCO)CC2)=NC(C)=NC=1NC(S1)=NC=C1C(=O)NC1=C(C)C=CC=C1S WXHLLJAMBQLULT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000005725 8-Hydroxyquinoline Substances 0.000 claims description 13
- 229960003540 oxyquinoline Drugs 0.000 claims description 13
- MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol Chemical compound C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Chemical compound OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 claims description 8
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- GOHZKUSWWGUUNR-UHFFFAOYSA-N 2-(4,5-dihydroimidazol-1-yl)ethanol Chemical compound OCCN1CCN=C1 GOHZKUSWWGUUNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims description 5
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 5
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- ORIHZIZPTZTNCU-YVMONPNESA-N salicylaldoxime Chemical compound O\N=C/C1=CC=CC=C1O ORIHZIZPTZTNCU-YVMONPNESA-N 0.000 claims description 5
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 claims description 5
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- -1 alkyl acetamide imidazoline Chemical compound 0.000 claims description 4
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HUVYLRHAZAEUHY-UHFFFAOYSA-N 2-(4,5-dihydroimidazol-1-yl)ethanamine Chemical compound NCCN1CCN=C1 HUVYLRHAZAEUHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 claims description 2
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 claims description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N [1,10]phenanthroline Chemical compound C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 claims description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 2
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000021313 oleic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- LOAUVZALPPNFOQ-UHFFFAOYSA-N quinaldic acid Chemical compound C1=CC=CC2=NC(C(=O)O)=CC=C21 LOAUVZALPPNFOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 claims description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 2
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 22
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 abstract description 8
- 241001268993 Heterochrosis Species 0.000 abstract description 6
- 239000007769 metal material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 31
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 20
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 9
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 5
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 3
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 3
- 229940006186 sodium polystyrene sulfonate Drugs 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 3
- QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N benzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N[N][N]C2=C1 QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012964 benzotriazole Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 229920000141 poly(maleic anhydride) Polymers 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 239000013527 degreasing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005237 degreasing agent Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F3/00—Brightening metals by chemical means
- C23F3/02—Light metals
- C23F3/03—Light metals with acidic solutions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
本发明属于金属材料表面处理技术领域，公开了一种砂面铝合金掩蔽剂及其制备方法和应用。该砂面铝合金掩蔽剂，按重量份计，包括以下组分：10‑200份聚合物、20‑200份有机酸、10‑100份缓蚀剂和800‑1200份水；聚合物选自聚苯乙烯磺酸、聚苯乙烯磺酸盐、聚乙烯醇或聚乙二醇中的至少一种。本发明提供的砂面铝合金掩蔽剂，包括聚合物、有机酸和缓蚀剂，通过对组分用量的控制，以及对聚合物的选择，使得掩蔽剂能够在较低温度、较快速度下，有效掩蔽砂面铝合金表面的材料纹，减少异色，提高光泽度，改善砂面铝合金的外观，增加铝合金表面的装饰性能。
Description
技术领域
本发明属于金属材料表面处理技术领域，具体涉及一种砂面铝合金掩蔽剂及其制备方法和应用。
背景技术
铝及其合金是工业中最常用的金属之一，铝合金不仅重量轻，质地坚，而且具有良好的延展性、导电性、导热性、耐热性和耐核辐射性，是重要的基础原材料。
铝合金在挤压、压延、焊接、铸造过程中，由于铝合金中合金元素的熔点与铝相差较大，容易形成合金元素偏析；改变了铝合金挤压处、压延处、焊接处的金相结构、物理性质等，造成铝合金挤压处、压延处、焊接处与其他地方外观有明显差异，而形成焊合线、挤压线等材料纹。
用机械方法处理如喷砂、打磨、切削等可以遮蔽一些材料纹，但在后续化学表面处理如碱蚀、化学抛光、阳极氧化等工艺时，材料纹又会显现出来；因为材料纹有金属偏析，不同金属化学反应速度也不同，使铝合金表面金属偏析更严重，造成了化学表面处理后材料纹的显现。显现出来的材料纹影响了铝合金表面的外观，严重时会产生报废。而对于砂面铝合金材料，受其表面的粗糙度的影响，挤压线、焊接线尤为突出，常规的化学抛光均比较难处理，对铝合金的外观造成严重影响。
因此，亟需提供一种砂面铝合金掩蔽剂，能够有效掩蔽砂面铝合金表面的材料纹，减少异色，改善砂面铝合金的外观。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种砂面铝合金掩蔽剂及其制备方法和应用。本发明提供的砂面铝合金掩蔽剂，能够有效掩蔽砂面铝合金表面的材料纹，减少异色，提高光泽度，改善砂面铝合金的外观。
本发明第一方面提供了一种砂面铝合金掩蔽剂。
具体地，一种砂面铝合金掩蔽剂，按重量份计，包括以下组分：10-200份聚合物、20-200份有机酸、10-100份缓蚀剂和800-1200份水；所述聚合物选自聚苯乙烯磺酸、聚苯乙烯磺酸盐、聚乙烯醇或聚乙二醇中的至少一种。
优选地，所述砂面铝合金掩蔽剂，按重量份计，包括以下组分：20-100份聚合物、50-150份有机酸、20-80份缓蚀剂和900-1100份水；进一步优选地，所述砂面铝合金掩蔽剂，按重量份计，包括以下组分：30-80份聚合物、50-100份有机酸、20-50份缓蚀剂和1000份水。
优选地，所述聚合物选自聚苯乙烯磺酸或/和聚苯乙烯磺酸盐。所述聚苯乙烯磺酸或所述聚苯乙烯磺酸盐的分子量为7万至10万。
优选地，所述聚苯乙烯磺酸盐为聚苯乙烯磺酸钠。
优选地，所述有机酸选自磺基水杨酸、水杨酸、羟基乙酸、丙酸、丁酸、丁二酸、草酸、酒石酸、乳酸、苯甲酸、油酸、硬脂酸或邻苯二甲酸中的至少一种；进一步优选地，所述有机酸选自磺基水杨酸、水杨酸、羟基乙酸或油酸中的至少一种。本发明通过对有机酸的选择，在化学抛光时起到缓冲的作用，使抛光反应稳定进行，增加铝合金材料纹表面的均匀度，改善不一致的外观；同时所选择的有机酸对材料纹表面杂质金属有络合作用，能够防止杂质金属对化学抛光的不良影响。
优选地，所述缓释剂选自8-羟基喹啉、水杨醛肟、喹哪啶酸、烷基乙酰胺咪唑啉、胺乙基咪唑啉、羟乙基咪唑啉或1,10菲罗啉中的至少一种；进一步优选地，所述缓释剂选自8-羟基喹啉、水杨醛肟、烷基乙酰胺咪唑啉或羟乙基咪唑啉中的至少一种。本发明通过对缓蚀剂的选择，化学抛光时在铝金属表面形成一层有机薄膜，减缓抛光液对铝基体的过度腐蚀；同时材料纹中合金杂质与抛光液反应加快，迅速扩散到化学抛光液中，使偏析的杂质金属含量降低，使铝合金表面金属元素均匀一致，从而掩蔽材料纹。
本发明第二方面提供了一种砂面铝合金掩蔽剂的制备方法。
具体地，一种砂面铝合金掩蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
将各组分混合，即制得所述砂面铝合金掩蔽剂。
更为具体地，一种砂面铝合金掩蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
将所述高分子聚合物加入水中，溶解后再加入所述有机酸，混合；最后加入所述缓蚀剂，混合，制得所述砂面铝合金掩蔽剂。
本发明第三方面提供了一种化学抛光液。
具体地，一种化学抛光剂，包括上述砂面铝合金掩蔽剂。
优选地，所述化学抛光剂还包括磷酸和硫酸。
优选地，所述化学抛光剂，按重量百分数计，包括以下组分：65％-85％的磷酸、10％-25％的硫酸和1％-10％的上述砂面铝合金掩蔽剂；进一步优选地，所述化学抛光剂，按重量百分数计，包括以下组分：70％-80％的磷酸、15％-25％的硫酸和2％-8％的上述砂面铝合金掩蔽剂；更优选地，所述化学抛光剂，按重量百分数计，包括以下组分：70％-80％的磷酸、17％-24％的硫酸和3％-6％的上述砂面铝合金掩蔽剂。
本发明第四方面提供了上述化学抛光液的使用方法。
具体地，上述化学抛光液的使用方法，包括以下步骤：
取砂面铝合金工件脱脂除油；然后采用上述化学抛光剂进行抛光处理；再除渍去灰，即制得无异色、无材料纹的砂面铝合金工件。
优选地，所述抛光处理的过程为于70-85℃下，抛光处理45-75s，然后取出在空中停留10-20s；优选地，所述抛光处理的过程为于75-85℃下，抛光处理50-70s，然后取出在空中停留10-15s；更优选地，所述抛光处理的过程为于80-85℃下，抛光处理55-65s，然后取出在空中停留10-15s。
在化学抛光时，砂面铝合金材料纹处、凹凸表面合金成分复杂，金属元素间由于电位高低不同容易形成置换反应，造成反应速度不一致。本发明提供的砂面铝合金掩蔽剂，包括聚合物、有机酸和缓蚀剂，通过选择聚苯乙烯磺酸、聚苯乙烯磺酸盐、聚乙烯醇或聚乙二醇等聚合物，螯合铝合金中合金成分的金属元素，配合有机酸与缓释剂，使砂面铝合金材料纹处、凹凸表面反应速度快速达到平衡，砂面铝合金表面均匀一致，无异色，且光泽度高。
相对于现有技术，本发明的有益效果如下：
本发明提供的砂面铝合金掩蔽剂，包括聚合物、有机酸和缓蚀剂，通过对组分用量的控制，以及对聚合物的选择，使得掩蔽剂能够在较低温度、较快速度下，有效掩蔽砂面铝合金表面的材料纹，减少异色，提高光泽度，改善砂面铝合金的外观，增加铝合金表面的装饰性能。
附图说明
图1为应用例1处理得到的砂面铝合金工件的外观图；
图2为对比应用例5处理得到的砂面铝合金工件的外观图。
具体实施方式
为了让本领域技术人员更加清楚明白本发明所述技术方案，现列举以下实施例进行说明。需要指出的是，以下实施例对本发明要求的保护范围不构成限制作用。
以下实施例中所用的原料、试剂或装置如无特殊说明，均可从常规商业途径得到，或者可以通过现有已知方法得到。
实施例1
一种砂面铝合金掩蔽剂，由以下组分组成：50g聚苯乙烯磺酸、80g磺基水杨酸、30g8-羟基喹啉和1Kg水。
一种砂面铝合金掩蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1Kg纯水到搅拌容器中，加入聚苯乙烯磺酸，并搅拌均匀；然后加入磺基水杨酸，搅拌均匀；最后加入8-羟基喹啉，搅拌均匀；即得到砂面铝合金掩蔽剂。
一种化学抛光液，包括75wt％磷酸、20wt％硫酸和5wt％本实施例制备的砂面铝合金掩蔽剂。
实施例2
一种砂面铝合金掩蔽剂，由以下组分组成：50g聚苯乙烯磺酸钠、80g水杨酸、30g水杨醛肟和1Kg水。
一种砂面铝合金掩蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1Kg纯水到搅拌容器中，加入聚苯乙烯磺酸钠，并搅拌均匀；然后加入水杨酸，搅拌均匀；最后加入水杨醛肟，搅拌均匀；即得到砂面铝合金掩蔽剂。
一种化学抛光液，包括75wt％磷酸、20wt％硫酸和5wt％本实施例制备的砂面铝合金掩蔽剂。
实施例3
一种砂面铝合金掩蔽剂，由以下组分组成：50g聚乙二醇、80g羟基乙酸、30g羟乙基咪唑啉和1Kg水。
一种砂面铝合金掩蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1Kg纯水到搅拌容器中，加入聚乙二醇，并搅拌均匀；然后加入羟基乙酸，搅拌均匀；最后加入羟乙基咪唑啉，搅拌均匀；即得到砂面铝合金掩蔽剂。
一种化学抛光液，包括75wt％磷酸、20wt％硫酸和5wt％本实施例制备的砂面铝合金掩蔽剂。
实施例4
一种砂面铝合金掩蔽剂，由以下组分组成：50g聚乙烯醇、80g油酸、30g烷基乙酰胺咪唑啉和1Kg水。
一种砂面铝合金掩蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1Kg纯水到搅拌容器中，加入聚乙烯醇，并搅拌均匀；然后加入油酸，搅拌均匀；最后加入烷基乙酰胺咪唑啉，搅拌均匀；即得到砂面铝合金掩蔽剂。
一种化学抛光液，包括75wt％磷酸、20wt％硫酸和5wt％本实施例制备的砂面铝合金掩蔽剂。
实施例5
一种砂面铝合金掩蔽剂，由以下组分组成：80g聚苯乙烯磺酸、50g磺基水杨酸、50g8-羟基喹啉和1Kg水。
一种砂面铝合金掩蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1Kg纯水到搅拌容器中，加入聚苯乙烯磺酸，并搅拌均匀；然后加入磺基水杨酸，搅拌均匀；最后加入8-羟基喹啉，搅拌均匀；即得到砂面铝合金掩蔽剂。
一种化学抛光液，包括75wt％磷酸、20wt％硫酸和5wt％本实施例制备的砂面铝合金掩蔽剂。
对比例1
一种砂面铝合金掩蔽剂，由以下组分组成：220g聚苯乙烯磺酸、80g磺基水杨酸、30g 8-羟基喹啉和1Kg水。
一种砂面铝合金掩蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1Kg纯水到搅拌容器中，加入聚苯乙烯磺酸，并搅拌均匀；然后加入磺基水杨酸，搅拌均匀；最后加入8-羟基喹啉，搅拌均匀；即得到砂面铝合金掩蔽剂。
一种化学抛光液，包括75wt％磷酸、20wt％硫酸和5wt％本对比例制备的砂面铝合金掩蔽剂。
对比例2
一种砂面铝合金掩蔽剂，由以下组分组成：50g聚苯乙烯磺酸、250g磺基水杨酸、30g 8-羟基喹啉和1Kg水。
一种砂面铝合金掩蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1Kg纯水到搅拌容器中，加入聚苯乙烯磺酸，并搅拌均匀；然后加入磺基水杨酸，搅拌均匀；最后加入8-羟基喹啉，搅拌均匀；即得到砂面铝合金掩蔽剂。
一种化学抛光液，包括75wt％磷酸、20wt％硫酸和5wt％本对比例制备的砂面铝合金掩蔽剂。
对比例3
一种砂面铝合金掩蔽剂，由以下组分组成：50g聚苯乙烯磺酸、80g磺基水杨酸、200g 8-羟基喹啉和1Kg水。
一种砂面铝合金掩蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1Kg纯水到搅拌容器中，加入聚苯乙烯磺酸，并搅拌均匀；然后加入磺基水杨酸，搅拌均匀；最后加入8-羟基喹啉，搅拌均匀；即得到砂面铝合金掩蔽剂。
一种化学抛光液，包括75wt％磷酸、20wt％硫酸和5wt％本对比例制备的砂面铝合金掩蔽剂。
对比例4
一种砂面铝合金掩蔽剂，由以下组分组成：50g聚马来酸酐、80g乙酸、30g苯并三氮唑和1Kg水。
一种砂面铝合金掩蔽剂的制备方法，包括以下步骤：
称取1Kg纯水到搅拌容器中，加入聚马来酸酐，并搅拌均匀；然后加入乙酸，搅拌均匀；最后加入苯并三氮唑，搅拌均匀；即得到砂面铝合金掩蔽剂。
一种化学抛光液，包括75wt％磷酸、20wt％硫酸和5wt％本对比例制备的砂面铝合金掩蔽剂。
应用例1-5
将实施例1-5制备的化学抛光液应用于砂面铝合金工件的表面处理。具体处理过程如下：
(1)将待处理的铝合金工件用120#钢砂进行喷砂处理，使工件表面具有均匀一致的砂面效果，得到砂面铝合金工件；
(2)对砂面铝合金工件进行脱脂除油，用碱性除油剂SF-514(珠海奥美伦精细化工有限公司提供)50g/L，在50℃下处理5min；在脱脂除油后要对工件进行充分的水洗；
(3)将步骤(2)处理的砂面铝合金工件分别放入实施例1-5提供的化学抛光液中，进行化学抛光，化学抛光的温度控制在80-85℃，化学抛光的时间为60s，空停(是指从化抛槽取出到下一个水洗槽，工件在空气中转移的时间)12s；化学抛光后进行水洗；
(4)将步骤(3)处理的砂面铝合金工件浸入除渍去灰剂SF-531(珠海奥美伦精细化工有限公司提供)中浸泡1min，去除表面不溶性氧化物，充分水洗，烘干，即完成处理。
对比应用例1-4
将对比例1-4制备的化学抛光液应用于砂面铝合金工件的表面处理。具体处理过程如下：
(1)将待处理的铝合金工件用120#钢砂进行喷砂处理，使工件表面具有均匀一致的砂面效果，得到砂面铝合金工件；
(2)对砂面铝合金工件进行脱脂除油，用碱性除油剂SF-514(珠海奥美伦精细化工有限公司提供)50g/L，在50℃下处理5min；在脱脂除油后要对工件进行充分的水洗；
(3)将步骤(2)处理的砂面铝合金工件分别放入对比例1-4提供的化学抛光液中，进行化学抛光，化学抛光的温度控制在80-85℃，化学抛光的时间为60s，空停12s；化学抛光后进行水洗；
(4)将步骤(3)处理的砂面铝合金工件浸入除渍去灰剂SF-531(珠海奥美伦精细化工有限公司提供)中浸泡1min，去除表面不溶性氧化物，充分水洗，烘干，即完成处理。
对比应用例5
采用以下的方法对铝合金工件进行表面处理：
(1)将待处理的铝合金工件用120#钢砂进行喷砂处理，使工件表面具有均匀一致的砂面效果，得到砂面铝合金工件；
(2)对砂面铝合金工件进行脱脂除油，用碱性除油剂SF-514(珠海奥美伦精细化工有限公司提供)50g/L，在50℃下处理5min；在脱脂除油后要对工件进行充分的水洗；
(3)将步骤(2)处理的砂面铝合金工件放入化学抛光液中，进行化学抛光。抛光液由以下原料组成：磷酸80wt％、硫酸20wt％；化学抛光的温度控制在80-85℃，化学抛光的时间为60s，空停12s；化学抛光后进行水洗；
(4)将步骤(3)处理的砂面铝合金工件浸入除渍去灰剂SF-531(珠海奥美伦精细化工有限公司提供)中浸泡1min，去除表面不溶性氧化物，充分水洗，烘干，即完成处理。
产品效果测试
将对应用例1-5和对比应用例1-5进行表面处理的砂面铝合金工件进行外观检测，测试其光泽度，观察工件表面是否均匀一致，是否出现异色和材料纹。
其中，光泽度采用德国毕克化学(BYK)4561光泽度仪60°角进行测量，光泽度值(Gu)越高，表示材料表面亮度越高。
表1应用例和对比应用例的结果对比表
检测结果如表1所示，本发明实施例1-5提供的抛光剂均能掩蔽磨砂铝合金工件的表面材料纹，经处理的工件表面均匀一致，无异色，且能提升一定光泽度，实施例1提升最大提供的抛光剂的效果最好。实施例5提供的抛光剂与实施例1提供的抛光剂效果非常接近，表明浓度提高对效果提升不明显。而对比例1-3提供的抛光剂，因为添加较多的聚合物、有机酸或缓蚀剂，不仅对磨砂铝合金工件的材料纹掩蔽作用降低，同时抛光后引起工件表面外观不良，对光泽度几乎没有提升作用。对比例4提供的掩蔽剂和抛光剂选用其他聚合物、有机酸、缓蚀剂，不能达到掩蔽材料纹的作用，且光泽度提升不大。对比应用例5不采用抛光剂，工件表面外观不良、材料纹严重、光泽度低。
图1为应用例1处理得到的砂面铝合金工件的外观图，由图1可知，磨砂铝合金表面光亮均匀一致，无材料纹和异色。图2为对比应用例5处理得到的砂面铝合金工件的外观图。由图2可知，对比应用例5处理得到铝合金工件，其砂面不均匀，材料纹明显，外观有明显有异色。本发明提供的砂面铝合金掩蔽剂和抛光剂能够有效掩蔽材料纹，流痕，且不产生异色。
Claims (10)
1.一种砂面铝合金掩蔽剂，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：10-200份聚合物、20-200份有机酸、10-100份缓蚀剂和800-1200份水；所述聚合物选自聚苯乙烯磺酸、聚苯乙烯磺酸盐、聚乙烯醇或聚乙二醇中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的砂面铝合金掩蔽剂，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：20-100份聚合物、50-150份有机酸、20-80份缓蚀剂和900-1100份水。
3.根据权利要求1或2所述的砂面铝合金掩蔽剂，其特征在于，所述聚合物选自聚苯乙烯磺酸或/和聚苯乙烯磺酸盐。
4.根据权利要求1或2所述的砂面铝合金掩蔽剂，其特征在于，所述有机酸选自磺基水杨酸、水杨酸、羟基乙酸、丙酸、丁酸、丁二酸、草酸、酒石酸、乳酸、苯甲酸、油酸、硬脂酸或邻苯二甲酸中的至少一种。
5.根据权利要求1或2所述的砂面铝合金掩蔽剂，其特征在于，所述缓释剂选自8-羟基喹啉、水杨醛肟、喹哪啶酸、烷基乙酰胺咪唑啉、胺乙基咪唑啉、羟乙基咪唑啉或1,10菲罗啉中的至少一种。
6.权利要求1-5中任一项所述的砂面铝合金掩蔽剂的制备方法，其特征在于，将各组分混合，即制得所述砂面铝合金掩蔽剂。
7.一种化学抛光剂，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的砂面铝合金掩蔽剂、磷酸和硫酸。
8.根据权利要求7所述的化学抛光剂，其特征在于，按重量百分数计，包括以下组分：65％-85％的磷酸、10％-25％的硫酸和1％-10％的上述砂面铝合金掩蔽剂。
9.权利要求7-8中任一项所述的化学抛光剂的使用方法，包括以下步骤：
取砂面铝合金工件脱脂除油；然后采用权利要求7-8中任一项所述的化学抛光剂进行抛光处理；再除渍去灰，即可。
10.根据权利要求9所述的使用方法，其特征在于，所述抛光处理的过程为于70-85℃下，抛光处理45-75s，然后取出在空中停留10-20s。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210634024.7A CN115198275B (zh) | 2022-06-07 | 2022-06-07 | 一种砂面铝合金掩蔽剂及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210634024.7A CN115198275B (zh) | 2022-06-07 | 2022-06-07 | 一种砂面铝合金掩蔽剂及其制备方法和应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115198275A true CN115198275A (zh) | 2022-10-18 |
| CN115198275B CN115198275B (zh) | 2024-02-09 |
Family
ID=83575860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210634024.7A Active CN115198275B (zh) | 2022-06-07 | 2022-06-07 | 一种砂面铝合金掩蔽剂及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115198275B (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103572296A (zh) * | 2012-07-30 | 2014-02-12 | 比亚迪股份有限公司 | 一种化学抛光液 |
| CN104498967A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-08 | 苏州禾川化学技术服务有限公司 | 一种多功能铝材缓蚀抛光酸洗剂 |
| WO2015096631A1 (zh) * | 2013-12-25 | 2015-07-02 | 安集微电子（上海）有限公司 | 一种用于铝的化学机械抛光液及使用方法 |
| US20150368515A1 (en) * | 2014-06-20 | 2015-12-24 | Cabot Microelectronics Corporation | Cmp slurry compositions and methods for aluminum polishing |
| CN111593350A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-08-28 | 周家勤 | 一种铝合金镜面化学抛光液及其抛光方法 |
| CN113293378A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-08-24 | 昆山市韩铝化学表面材料有限公司 | 喷砂面铝合金两酸化学抛光用气痕抑制剂及其制备方法 |
| CN113337823A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-09-03 | 昆山市韩铝化学表面材料有限公司 | 喷砂面铝合金两酸化学抛光用添加剂、化学抛光液及其制备方法 |
-
2022
- 2022-06-07 CN CN202210634024.7A patent/CN115198275B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103572296A (zh) * | 2012-07-30 | 2014-02-12 | 比亚迪股份有限公司 | 一种化学抛光液 |
| WO2015096631A1 (zh) * | 2013-12-25 | 2015-07-02 | 安集微电子（上海）有限公司 | 一种用于铝的化学机械抛光液及使用方法 |
| US20150368515A1 (en) * | 2014-06-20 | 2015-12-24 | Cabot Microelectronics Corporation | Cmp slurry compositions and methods for aluminum polishing |
| CN104498967A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-08 | 苏州禾川化学技术服务有限公司 | 一种多功能铝材缓蚀抛光酸洗剂 |
| CN111593350A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-08-28 | 周家勤 | 一种铝合金镜面化学抛光液及其抛光方法 |
| CN113293378A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-08-24 | 昆山市韩铝化学表面材料有限公司 | 喷砂面铝合金两酸化学抛光用气痕抑制剂及其制备方法 |
| CN113337823A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-09-03 | 昆山市韩铝化学表面材料有限公司 | 喷砂面铝合金两酸化学抛光用添加剂、化学抛光液及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115198275B (zh) | 2024-02-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102277575B (zh) | 一种铝制品化学抛光液及其制备方法 | |
| CN102925900A (zh) | 一种碱性化学抛光液及碱性化学抛光方法 | |
| CN102154638B (zh) | 一种黄铜零件发黑液及其制备方法与应用 | |
| CN106736307A (zh) | 一种高精度复杂白铜三元合金生产工艺 | |
| CN115198275B (zh) | 一种砂面铝合金掩蔽剂及其制备方法和应用 | |
| US2302939A (en) | Cleaning rolled magnesium articles | |
| CN111893496B (zh) | 一种用于铜及铜合金光饰工艺的酸洗剂 | |
| JPH01272785A (ja) | チタンまたはチタン合金の化学研磨方法 | |
| CN105780073B (zh) | 一种镁锂合金上无氰电镀镍的打底方法 | |
| CN109989069A (zh) | 一种除油剂、其制备方法和应用 | |
| CN111979549B (zh) | 一种铜及铜合金材料环保震动研磨光饰液及其制备方法 | |
| CN114836755A (zh) | 一种适用于Al-Mg-Sc合金的化学铣切溶液和化学铣切工艺 | |
| CN115466964A (zh) | 一种铝及铝合金精密零件的多合一清洗剂及其应用 | |
| US1989884A (en) | Method of annealing and cleaning ferrous articles | |
| US3007780A (en) | Titanium etching | |
| CN112126936A (zh) | 一种压铸铝及镁合金高效表面清洗剂及其制备方法 | |
| CN112708890A (zh) | 抛光剂、铝型材及其抛光处理方法 | |
| CN111593350A (zh) | 一种铝合金镜面化学抛光液及其抛光方法 | |
| CN112695324A (zh) | 抛光剂、铝材及其抛光处理方法 | |
| CN110656214A (zh) | 一种衣服撑用铸铁工件的制备方法 | |
| CN112695325A (zh) | 含镍抛光剂、铝件及其抛光处理方法 | |
| CN112695326A (zh) | 无铬无磷抛光剂、铝工件及其抛光处理方法 | |
| CN112708886A (zh) | 铅钴系抛光剂、铝件及其抛光处理方法 | |
| JP2000054199A (ja) | めっきアノード電極用銅または銅合金ボールの製造方法 | |
| CN117890187B (zh) | 一种含钒轴承钢铸态组织的分步腐蚀方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |