兩酸無黃煙拋光添加劑及拋光液的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及金屬表面加工技術領域，特別涉及一種兩酸無黃煙拋光添加劑及基于 其的拋光液。
【背景技術】
[0002] 拋光劑，俗稱光亮劑，淡黃色或黃色透明液體制劑，適合各種金屬或合金制品進行 拋光，根據(jù)市場需求不斷演化出針對不同材質的制劑，例如有不銹鋼拋光劑、鎂合金拋光 劑、銅拋光劑、鋁合金拋光劑、玻璃拋光粉、鉆研拋光粉等。隨著金屬或合金在日常生活中應 用越來越廣泛，金屬或合金產(chǎn)品需要進行處理以獲得更加靚麗的外觀，而在自動化生產(chǎn)過 程中，一般采用化學拋光的表面處理方法。傳統(tǒng)的拋光添加劑需要三酸化學拋光配方，含 有硝酸、硝酸根或亞硝酸根，其成分對環(huán)境造成嚴重危害，而且進行拋光作業(yè)時產(chǎn)生煙和氣 味，甚至產(chǎn)生有毒氣體，對人體傷害很大，生產(chǎn)工藝需要增加凈化裝備，生產(chǎn)成本較高，拋光 作業(yè)需要的溫度高，耗能大。目前國內外對于用于鋁合金表面拋光的無煙化學拋光劑的研 究配方大多采用磷酸、硫酸和拋光添加劑的組合，或者采用磷酸、硫酸、Al 3+和拋光添加劑的 組合，但是，現(xiàn)有技術拋光添加劑仍然存在一些缺點與不足，例如拋光添加劑的槽液維護復 雜、拋光光澤度不高或不均勻等問題。

【發(fā)明內容】

[0003] 鑒以此，本發(fā)明的目的在于提出一種兩酸無黃煙拋光添加劑，具有顯著的高光澤 度和鏡面效果的拋光性能，且節(jié)能環(huán)保。本發(fā)明另一目的在于還提出一種基于上述拋光添 加劑的兩酸無黃煙拋光液。
[0004] 本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：
[0005] -種兩酸無黃煙拋光添加劑，其組成按重量份計算，包括：
[0006] 乙烯硫脲 15~35份 苯并三氮唑 25~45份 硫酸鐵 10~15份 硫酸鎳 1~5份 鉬酸銨 20~40份 鉬酸鈉 5~15份。
[0007] 進一步的，其組成按重量份計算，包括：
[0008] 乙烯硫脲 20份 苯并三氮唑 30份 硫酸鐵 It)份 硫酸鎳 1份 鉬酸銨 30份 鉬酸鈉 9份。
[0009] 進一步的，乙烯硫脲與苯并三氮唑的重量份比為2/3至3/4。
[0010] 進一步的，25°C時的堆積密度的范圍是0. 8~1. 2g/mL。
[0011] -種兩酸無黃煙拋光液，其組成按質量百分比計算，包括：兩酸無黃煙拋光添加劑 3~12%、磷酸30~58%、硫酸21~36%和鋁肩5~12%，余量為水，所述兩酸無黃煙拋 光添加劑為權利要求1至4任一項所述的兩酸無黃煙拋光添加劑。
[0012] 進一步的，磷酸與硫酸的含量比為7/3。
[0013] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果為：
[0014] 采用本發(fā)明兩酸無黃煙拋光添加劑的拋光工藝不會產(chǎn)生氮氧化物黃煙和其他氣 體污染物，無煙無氣味，也不會產(chǎn)生有毒氣體，其成分對環(huán)境友好；拋光后的產(chǎn)品表面光澤 度在700度以上，光澤度均勻，鏡面效果非常好；拋光作業(yè)溫度要求較低，耗能少，節(jié)能環(huán) 保。
【具體實施方式】
[0015] 為對本發(fā)明中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，發(fā)明人結合實施例進行說 明，但以下實施例所描述的僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā) 明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施 例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0016] 實施例1
[0017] -種兩酸無黃煙拋光添加劑，其組成按重量份計算，包括：
[0018] 乙烯硫脲 20份 苯并三氮唑 30份 硫酸鐵 10份 硫酸鎳 1份 鉬酸銨 30份 鉬酸鈉 9汾
[0019] 其中，乙烯硫脲在本發(fā)明拋光添加劑中起緩蝕作用，即能夠吸附在金屬表面，一方 面改變金屬表面的電荷分布和界面性能，使金屬表面的能量狀態(tài)趨于穩(wěn)定化，使腐蝕速度 減慢，另一方面其非極性基團在金屬表面形成一層保護膜，阻礙金屬表面進一步被氧化腐 蝕，從而起到緩蝕劑的作用。苯并三氮唑在本發(fā)明拋光添加劑中也是起緩蝕作用，通過共價 鍵和配位鍵與金屬原子結合，在金屬表面形成不溶性復合膜，阻止金屬離子溶解到水中，使 腐蝕速度減慢。本發(fā)明利用苯并三氮唑與乙烯硫脲的協(xié)同緩蝕作用，防止過度緩蝕而影響 拋光性能。硫酸鐵在本發(fā)明拋光添加劑中起氧化作用，在金屬表面生成氧化膜。硫酸鎳在 拋光工藝中可以增加拋光后金屬的光亮度。鉬酸銨和鉬酸鈉，既是氧化劑又是浸蝕劑。
[0020] 使用時，兩酸無黃煙拋光添加劑的配槽組成，即兩酸無黃煙拋光液，按質量百分比 計算，包括兩酸無黃煙拋光添加劑6%、磷酸49%、硫酸21 %和鋁肩12%，加水攪拌均勻。對 鋁材進行拋光處理，拋光溫度80~110°C，拋光時間60~360s，滴流時間30~120s，拋光 后產(chǎn)品平均光澤度為780度，光澤度均勻，鏡面效果很好。
[0021] 實施例2至實施例5
[0022] 實施例2至實施例5的兩酸無黃煙拋光添加劑的組成含量及其拋光后產(chǎn)品光澤度 性能如表1所示，在實施例2至實施例5中，兩酸無黃煙拋光添加劑的拋光液配槽組成及拋 光工藝條件均與實施例1相同。
[0023] 表1兩酸無黃煙拋光添加劑的組成含量及其拋光性能
[0024]
[0025] 本發(fā)明獲得的兩酸無黃煙拋光添加劑外觀是淺黃色至紅色混合固體粉末；25°C時 的堆積密度的范圍是〇. 8~1. 2g/mL。從表1中可以看出，使用本發(fā)明兩酸無黃煙拋光添加 劑獲得的拋光產(chǎn)品平均光澤度為700度以上，光澤度均勻，鏡面效果很好，尤其是當乙烯硫 脲/苯并三氮唑的重量份比為2/3至3/4之間時，光澤度最佳，鏡面效果更好。為了作比較， 當使用釩酸鈉、鎢酸鈉、或磷酸二氫鋅等緩蝕增光劑代替乙烯硫脲和苯并三氮唑，其他條件 不變時，獲得的拋光產(chǎn)品平均光澤度僅能達到650度，這是因為釩酸鈉、鎢酸鈉、或磷酸二 氫鋅等存在難溶入、易沉淀等缺陷，影響了拋光產(chǎn)品的光澤性能。本發(fā)明兩酸無黃煙拋光添 加劑含有緩蝕劑、氧化劑、增亮劑和侵蝕劑，各組分的作用及其協(xié)同作用，使得本發(fā)明兩酸 無黃煙拋光添加劑具有顯著的拋光性能。而普通拋光添加劑只含有緩蝕劑，沒有氧化劑，只 有整平作用沒有增光作用，拋光效果比較差。
[0026] 實施例6至實施例9
[0027] 兩酸無黃煙拋光液的配槽組成含量及其拋光后產(chǎn)品光澤度性能如表2所示，其 中，使用的兩酸無黃煙拋光添加劑的組成及其含量均與實施例1相同，使用的磷酸濃度為 80~85 %，硫酸濃度為95~98 %，且拋光工藝條件均與實施例1相同。
[0028] 表2兩酸無黃煙拋光液的組成含量及其拋光性能
[0029]
[0030] 從表2中可以看出，使用本發(fā)明兩酸無黃煙拋光液的配槽獲得的拋光產(chǎn)品平均光 澤度為700度以上，光澤度均勻，鏡面效果很好，尤其是當磷酸/硫酸的重量比為7/3時，光 澤度最佳，鏡面效果最好。如果拋光添加劑含量過多或過少，拋光產(chǎn)品表面光亮度就會不夠 或不光亮；如果硫酸含量過高，拋光后產(chǎn)品局部易出現(xiàn)霧狀；如果鋁肩不足也容易出現(xiàn)麻 點，水分過多也會出現(xiàn)表面光亮不均勻。因此，兩酸無黃煙拋光液的槽液配比很重要。相比 同類兩酸拋光液，不含硝酸、硝酸根或亞硝酸根，拋光后沒有的氮氧化物黃煙和其他氣體污 染物，其成分對環(huán)境友好。該兩酸無黃煙拋光液的槽液維護比較簡單：（1)只需在槽液液面 下降時，按配槽比例適當補加磷酸、硫酸、拋光添加劑和水；（2)無需經(jīng)常分析槽液，只需每 隔一周或在出現(xiàn)問題時分析槽液的磷酸、硫酸、水份含量，并將其調整至參數(shù)范圍內即可。
[0031] 本發(fā)明提供的兩酸無黃煙拋光添加劑用于取代傳統(tǒng)"三酸"拋光工藝中的硝酸，在 磷酸、硫酸中加入本發(fā)明兩酸無黃煙拋光添加劑和鋁肩即可使用，拋光過程中不會產(chǎn)生任 何有害氣體，拋光效果與傳統(tǒng)的"三酸"拋光工藝相媲美，甚至超越"三酸"拋光工藝，且其 拋光生產(chǎn)時溫度要求低于"三酸"拋光的溫度，耗能低于"三酸"拋光工藝，節(jié)能環(huán)保。本發(fā) 明兩酸無黃煙拋光添加劑主要適用于砂面、拉絲、光面、機拋等鋁材的拋光生產(chǎn)，拋光后的 鋁材具有高光澤度和鏡面效果。
[0032] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種兩酸無黃煙拋光添加劑，其特征在于，其組成按重量份計算，包括：2. 根據(jù)權利要求1所述的兩酸無黃煙拋光添加劑，其特征在于，其組成按重量份計算， 包括：3. 根據(jù)權利要求1所述的兩酸無黃煙拋光添加劑，其特征在于，乙烯硫脲與苯并三氮 唑的重量份比為2/3至3/4。4. 根據(jù)權利要求1所述的兩酸無黃煙拋光添加劑，其特征在于，25°C時的堆積密度的 范圍是0? 8~I. 2g/mL。5. -種兩酸無黃煙拋光液，其特征在于，其組成按質量百分比計算，包括：兩酸無黃煙 拋光添加劑3~12%、磷酸30~58%、硫酸21~36%和鋁肩5~12%，余量為水，所述兩 酸無黃煙拋光添加劑為權利要求1至4任一項所述的兩酸無黃煙拋光添加劑。6. 根據(jù)權利要求5所述的兩酸無黃煙拋光液，其特征在于，磷酸與硫酸的含量比為 7/3。
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種兩酸無黃煙拋光添加劑，包括乙烯硫脲15～35份、苯并三氮唑25～45份、硫酸鐵10～15份、硫酸鎳1～5份、鉬酸銨20～40份和鉬酸鈉5～15份。采用本發(fā)明兩酸無黃煙拋光添加劑的拋光工藝不會產(chǎn)生氮氧化物黃煙和其他氣體污染物，其成分對環(huán)境友好；拋光后的產(chǎn)品表面光澤度在700度以上，光澤度均勻，鏡面效果非常好；拋光作業(yè)溫度要求較低，耗能少，節(jié)能環(huán)保。
【IPC分類】C23F3/00
【公開號】CN105132917
【申請?zhí)枴緾N201510632295
【發(fā)明人】夏良文, 王相剛
【申請人】佛山市海化表面處理科技有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年9月28日