[发明专利]一种环保型金属抛光液的配制

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属抛光液的配制，具体是一种环保型金属抛光液的配制。

背景技术

金属制品在加工成型后表面往往带有毛刺或覆盖有一层灰色的氧化膜，影响其美观及耐腐蚀性能。在对其表面进行精饰（抛光）处理后，可以大大提高表面光洁度和耐腐蚀性。目前，常用的抛光处理方法有机械抛光、化学抛光、电化学抛光三种。机械抛光的整平性较好，但其劳动强度大且光泽保持时间不长，只适用于结构简单的金属工件; 电化学抛光效果虽然较好，但成本过高; 现有的化学抛光液可分为王水型、硫酸型和磷酸型等，采用化学抛光具有成本投入低、抛光件几何形状不受限制及生产效率高的优点，但其光亮度差，对环境污染较大且安全防护要求高。因此市场急需一种抛光效果好，成本投入少且无环境污染的新型化学抛光技术。

CN103014713A公布了一种抛光液及不锈钢镜面处理方法，但在确保操作安全、减少机器设备腐蚀及减少环境污染等方面仍然不够。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种环保健康的、抛光的工件光亮度等级高，稳定性好的环保型金属抛光液的配制。

一种环保型金属抛光液的配制，具体配制方法如下：

具体配制方法如下：

抛光液的配制：按重量份将有机酸8-15份和有机碱4-7份混匀，再向其中加入表面活性剂2-5份、水溶性有机光亮助剂0.2-1份和无机盐1-3份，然后加入水搅拌得到金属抛光液；

抛光液中各成分终浓度：表面活性剂2-5wt%、有机酸8-15wt%、有机碱4-7wt%、水溶性有机光亮助剂0.2-1wt%和无机盐1-3wt%，pH在6-8之间；所述金属抛光液固含量为20-30wt%。

现有的金属抛光液大都属于酸性抛光液，包括王水型、硫酸型和磷酸型，采用这些抛光液对金属工件进行抛光过程中会造成金属工件中重金属铬被溶解到抛光液中和NO_X的生成等环境问题。此外，这些强酸类抛光液会严重腐蚀抛光设备，也无形中提高了对从业人员的安全防护要求。发明人发现有机酸碱形成的复合物能够起到良好的抛光效果，在加入其他助剂后抛光效果强于现有的有机酸碱抛光效果。因此，发明人采用有机酸碱代替原无机强酸作为主要成分并添加相关助剂配制了环保型金属抛光液。新发明的金属抛光液pH值在6-8之间，对机器设备的腐蚀小，对从业人员的安全防护要求低，抛光后的金属工件表面光亮度和清晰度达到镜面效果。另外，使用该金属抛光液会大幅减少重金属铬的溶解，也不会产生NO_X等毒害气体，提升了抛光工艺的环保性能。配制该金属抛光液所需试剂价格低廉，抛光过程不需要苛刻条件、设备防腐蚀性要求低，所产生的废液易于处理，因此生产成本远低于现有抛光技术。

作为优选，所述表面活性剂为不含磷的阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性表面活性剂中的一种或多种。使用不含磷的阴离子表面活性剂是为了确保不会造成有机磷污染。

更优选的，所述不含磷的阴离子表面活性剂为烷基苯磺酸钠, 烷基硫酸钠，三乙油酸皂，蓖麻油硫酸酯钠盐中的一种或多种；所述非离子表面活性剂为脂肪酸酰胺，聚氧乙基山梨醇酐脂肪酸酯,脂肪醇聚氧乙基醚，烷基酚聚氧乙基醚中的一种或多种；所述两性表面活性剂为甜菜碱类。

作为优选，所述有机酸为羧酸(RCOOH)，磺酸(RSO₃H)，柠檬酸，草酸，氨基酸[RCH(NH₂)COOH]和氨基磺酸[RCH(NH₂)SO₃H]中的一种或多种。以有机酸代替无机强酸能够减轻抛光液对机器设备的腐蚀程度，杜绝酸雾的产生从而降低对从业人员安全防护的要求。此外，有机酸大大地减缓了溶解金属工件中的重金属铬，因而不会造成重金属铬的污染。

更优选地,所述有机酸为直链烷基苯磺酸。发明人进一步发现，选用特定的有机酸磺酸尤其是直链烷基苯磺酸，在代替无机强酸减轻抛光液对机器设备的腐蚀程度、不会造成重金属铬的污染的同时，直链烷基苯磺酸还起到催化剂的作用。

作为优选，所述有机碱为三烷基胺(NR₁R₂R₃)、二烷基胺(NHR₁R₂)、烷基胺(RNH₂)和吡啶及其衍生物中的一种或多种。有机酸与有机碱反应形成复合物，该复合物是环保型金属抛光液具有抛光性能的关键因素。此外，有机碱在不影响抛光液抛光性能的前提下调节了抛光液的pH，减小了抛光液对设备的腐蚀，增强了其操作安全性。