一種不銹鋼的蝕刻液組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種不銹鋼的蝕刻液組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 不銹鋼材質(zhì)穩(wěn)定，不易氧化，不易腐蝕，采用常規(guī)化學(xué)品無法對其表面進行加工， 目前僅能靠傳統(tǒng)機械打磨去除毛邊或使用氫氟酸、鉻酸等強腐蝕性藥劑進行電化學(xué)拋光， 這些藥劑使用壽命短、腐蝕性大，而且會造成對環(huán)境的污染，在操作上也存在安全隱患，已 慢慢受到約束而禁用，而且無法對工件尺寸進行控制，從而導(dǎo)致其適用性不強。
[0003] 有鑒于此，確有必要提供一種不銹鋼的蝕刻液組合物，其不含氟化物、鉻酸和硝酸 等管制原料，能取代目前的不銹鋼蝕刻液，其可在常溫下作業(yè)，操作安全，性能穩(wěn)定，消耗 低，使用周期長，且廢水可完全按照化學(xué)沉淀法處理達到排放標準。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種不銹鋼的蝕刻液組合物，其 不含氟化物、鉻酸和硝酸等管制原料，能取代目前的不銹鋼蝕刻液，其可在常溫下作業(yè)，操 作安全，性能穩(wěn)定，消耗低，使用周期長，且廢水可完全按照化學(xué)沉淀法處理達到排放標準。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用如下技術(shù)方案： 一種不銹鋼的蝕刻液組合物，按重量百分比計，包括以下組分： 緩蝕劑 0. 5%~3% ; 蝕刻劑 35%~50% ; 分散劑 3%~10% ; 螯合劑 15%~30% ; 促進劑 2%~5% ; 余量為水； 所述緩蝕劑為咪唑啉化合物； 所述蝕刻劑為硫酸、鹽酸中的至少一種，或者為三氯化鐵、氯酸鉀和氯酸鈉中的至少一 種與硫酸、鹽酸中的至少一種的組合。
[0006] 作為本發(fā)明不銹鋼的蝕刻液組合物的一種改進，按重量百分比計，包括以下組 分： 緩蝕劑 1%~2% ; 蝕刻劑 40%~45% ; 分散劑 5%~8% ; 螯合劑 20%~27% ; 促進劑 3%~4% ; 余量為水。
[0007] 作為本發(fā)明不銹鋼的蝕刻液組合物的一種改進，按重量百分比計，包括以下組 分： 緩蝕劑 1. 5% ; 蝕刻劑 42% ; 分散劑 6% ; 螯合劑 24% ; 促進劑 3. 5% ; 余量為水。
[0008] 作為本發(fā)明不銹鋼的蝕刻液組合物的一種改進，所述咪唑啉化合物為咪唑啉、 2-甲基咪唑啉、2-乙基咪唑啉、2-異丙基咪唑啉、咪唑啉季銨鹽和水溶性咪唑啉酰胺中的 至少一種。
[0009] 作為本發(fā)明不銹鋼的蝕刻液組合物的一種改進，所述分散劑為乙二醇丁醚、二乙 二醇乙醚、二乙二醇丁醚和乙二醇乙醚中的至少一種。
[0010] 作為本發(fā)明不銹鋼的蝕刻液組合物的一種改進，所述螯合劑為檸檬酸、檸檬酸鈉、 酒石酸和酒石酸鉀鈉中的至少一種。
[0011] 作為本發(fā)明不銹鋼的蝕刻液組合物的一種改進，所述促進劑為過硫酸鉀、過硫酸 鈉和硫代硫酸鈉中的至少一種。
[0012] 作為本發(fā)明不銹鋼的蝕刻液組合物的一種改進，所述組合物的pH值小于或等于 2〇
[0013] 相對于現(xiàn)有技術(shù)，咪唑啉化合物相容性好，熱穩(wěn)定性高，毒性低，除有緩蝕功能外， 還有阻垢和殺菌作用，當(dāng)金屬與酸性介質(zhì)接觸時，咪唑啉化合物可在金屬表面形成單分子 吸附膜，從而形成物理和化學(xué)雙重吸附，以提高金屬表面的電極電位，它也可以與溶液中的 某些腐蝕性成分鍵合，降低其電極電位，達到緩蝕的目的。而且，本發(fā)明的蝕刻劑中不含氟 化物、鉻酸和硝酸等管制原料，通過蝕刻劑、緩蝕劑、滲透劑和螯合劑等的配合，利用這幾者 的協(xié)同增效作用以及螯合劑的物理作用使得不銹鋼中的鎳、鉻和鐵等金屬溶解而達到蝕刻 效果。本發(fā)明能取代目前的不銹鋼蝕刻液、酸洗液和拋光液，其可在常溫下作業(yè)，操作安全， 性能穩(wěn)定，消耗低，使用周期長，且廢水可完全按照化學(xué)沉淀法處理達到排放標準，針對不 同的不銹鋼材質(zhì)，只需要調(diào)整控制參數(shù)即可達到要求，因此能夠推廣至各產(chǎn)業(yè)使用，適用性 強，而且可實現(xiàn)對工件尺寸的控制。
【具體實施方式】
[0014] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明及其有益效果作進一步詳細的描述，但本發(fā)明的實施方 式并不限于此。
[0015] 實施例1 本實施例提供的一種不銹鋼的蝕刻液組合物，按重量百分比計，包括以下組分： 緩蝕劑2-甲基咪唑啉 1.5%; 蝕刻劑三氯化鐵和鹽酸的組合 42% ; 分散劑乙二醇丁醚 6%; 螯合劑梓檬酸 24% ; 促進劑過硫酸鉀 3. 5% ; 余量為水。
[0016] 其中，三氯化鐵和鹽酸的質(zhì)量比為1 :1。
[0017] 本發(fā)明可以100%原液使用，不加水，其pH值小于2,可在常溫或加熱至45~60°C下 浸泡使用，其中，蝕刻時的溫度為10 °C -60 °C，鏡面拋光則需要55 °C -60 °C的溫度，浸泡時間 控制在5min-30min。本發(fā)明可在5°C _40°C下存放24個月。
[0018] 實際操作時，按照要求控制尺寸、孔位公差、重量減重、外觀光澤和顏色等(通過時 間的控制)。由于本發(fā)明粘度較大、帶出量較多，因此連續(xù)工作12h后需補充帶出量藥劑，而 且由于溶解的不銹鋼金屬雜質(zhì)會污染組合物，使其顏色變黑，溶蝕速度變慢，若添加藥劑及 升高溫度仍無法滿足，則需更換新液，一般而言，使用一個月或效果變慢時需要更換。
[0019]使用時，先用本發(fā)明的組合物浸泡不銹鋼，然后用水洗兩次，再用脫水劑浸泡，然 后再用純水洗兩次，最后烘干即可。本發(fā)明可針對不同不銹鋼材質(zhì)和不同的要求工藝(絲印 刻花、拋光、去毛刺、去焊疤或消光）調(diào)整流程和參數(shù)，使不銹鋼外觀多樣化。
[0020]組合物的溫度和濃度對蝕刻所需要的時間具有重要的影響，下面通過對#304不 銹鋼進行刻蝕操作來研究溫度和濃度對蝕刻時間的影響，其中，濃度需用比重計測量玻美 度(單位為Be)，所得結(jié)果如表1所示： 表1 :組合物的濃度和溫度對蝕刻所需時間的影響
由表1可以看出，在36°C下，只需要花三分鐘，就可以達到20°C下需要花12分鐘才能 達到的溶蝕減重效果，這表明，溫度是一個重要的操作參數(shù)。
[0021] 本發(fā)明對于不銹鋼去除焊接點和毛刺有明顯效果，適合批量處理沖壓件、工業(yè)烤 箱烤漆前處理以及不銹鋼高速溶蝕拋光等傳統(tǒng)工藝。
[0022] 實施例2 本實施例提供的一種不銹鋼的蝕刻液組合物，按重量百分比計，包括以下組分： 緩蝕劑2-乙基咪唑啉 1% ; 蝕刻劑鹽酸 40% ; 分散劑二乙二醇乙醚 5%; 螯合劑檸檬酸鈉 20% ; 促進劑過硫酸鈉 3% ; 余量為水。
[0023] 實施例3 本實施例提供的一種不銹鋼的蝕刻液組合物，按重量百分比計，包括以下組分： 緩蝕劑2-異丙基咪唑啉 2% ; 蝕刻劑氯酸鈉和鹽酸的組合 45% ; 分散劑二乙二醇丁醚 6%; 螯合劑酒石酸 18% ; 促進劑硫代硫酸鈉 3%; 余量為水。
[0024] 其中，氯酸鈉和鹽酸的質(zhì)量比為1 :2。
[0025] 實施例4 本實施例提供的一種不銹鋼的蝕刻液組合物，按重量百分比計，包括以下組分： 緩蝕劑咪唑啉季銨鹽 2. 5% ; 蝕刻劑硫酸 48% ; 分散劑乙二醇乙醚 3.5%; 螯合劑酒石酸鉀鈉 22% ; 促進劑過硫酸鉀 2. 2% ; 余量為水。
[0026] 實施例5 本實施例提供的一種不銹鋼的蝕刻液組合物，按重量百分比計，包括以下組分： 緩蝕劑水溶性咪唑啉酰胺 1. 5% ; 蝕刻劑鹽酸和氯酸鉀的組合 38% ; 分散劑乙二醇丁醚 7%; 螯合劑梓檬酸 11%; 螯合劑梓檬酸鈉 12%; 促進劑過硫酸鈉 3. 5%; 余量為水。
[0027] 其中，鹽酸與氯酸鉀的質(zhì)量比為1 :3。
[0028] 實施例6 本實施例提供的一種不銹鋼的蝕刻液組合物，按重量百分比計，包括以下組分： 緩蝕劑咪唑啉 〇. 8%; 蝕刻劑鹽酸 49% ; 分散劑二乙二醇丁醚 2%; 分散劑二乙二醇乙醚 2%; 螯合劑酒石酸鉀鈉 16% ; 促進劑過硫酸鈉 4% ; 余量為水。
[0029] 根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方 式進行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的 一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用 了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項】
1. 一種不銹鋼的蝕刻液組合物，其特征在于，按重量百分比計，包括以下組分： 緩蝕劑 0. 5%~3% ; 蝕刻劑 35%~50% ; 分散劑 3%~10% ; 螯合劑 15%~30% ; 促進劑 2%~5% ; 余量為水； 所述緩蝕劑為咪唑啉化合物； 所述蝕刻劑為硫酸、鹽酸中的至少一種，或者為三氯化鐵、氯酸鉀和氯酸鈉中的至少一 種與硫酸、鹽酸中的至少一種的組合。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鋼的蝕刻液組合物，其特征在于，按重量百分比計，包括 以下組分： 緩蝕劑 1%~2% ; 蝕刻劑 40%~45% ; 分散劑 5%~8% ; 螯合劑 20%~27% ; 促進劑 3%~4% ; 余量為水。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的不銹鋼的蝕刻液組合物，其特征在于，按重量百分比計，包括 以下組分： 緩蝕劑 1. 5% ; 蝕刻劑 42% ; 分散劑 6% ; 螯合劑 24% ; 促進劑 3. 5% ; 余量為水。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的不銹鋼的蝕刻液組合物，其特征在于：所述咪唑 啉化合物為咪唑啉、2-甲基咪唑啉、2-乙基咪唑啉、2-異丙基咪唑啉、咪唑啉季銨鹽和水溶 性咪唑啉酰胺中的至少一種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的不銹鋼的蝕刻液組合物，其特征在于：所述分散 劑為乙二醇丁醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇丁醚和乙二醇乙醚中的至少一種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的不銹鋼的蝕刻液組合物，其特征在于：所述螯合 劑為檸檬酸、檸檬酸鈉、酒石酸和酒石酸鉀鈉中的至少一種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的不銹鋼的蝕刻液組合物，其特征在于：所述促進 劑為過硫酸鉀、過硫酸鈉和硫代硫酸鈉中的至少一種。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的不銹鋼的蝕刻液組合物，其特征在于：所述組合 物的PH值小于或等于2。
【專利摘要】本發(fā)明屬于化工產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種不銹鋼的蝕刻液組合物，按重量百分比計，包括以下組分：緩蝕劑0.5%～3%；蝕刻劑35%～50%；分散劑3%～10%；螯合劑15%～30%；促進劑2%～5%；余量為水；所述緩蝕劑為咪唑啉化合物；所述蝕刻劑為硫酸、鹽酸中的至少一種，或者為三氯化鐵、氯酸鉀和氯酸鈉中的至少一種與硫酸、鹽酸中的至少一種的組合。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明不含氟化物、鉻酸和硝酸等管制原料，能取代目前的不銹鋼蝕刻液，其可在常溫下作業(yè)，操作安全，性能穩(wěn)定，消耗低，使用周期長，且廢水可完全按照化學(xué)沉淀法處理達到排放標準。
【IPC分類】C23F1/28
【公開號】CN105039987
【申請?zhí)枴緾N201510505103
【發(fā)明人】劉發(fā)生, 曾森玉
【申請人】廣東富行洗滌劑科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月18日