[发明专利]一种化学抛光添加剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种化学抛光添加剂及其制备方法和应用。本发明的化学抛光添加剂，不含硝酸，不会产生有害气体，相对于传统的化学抛光剂，可以改善环境，减低废气处理成本。本发明的化学抛光添加剂，槽液控制简单，出光快，由于镍与铜的协同作用，以及与铜的协同作用，硫酸锆、聚合硫酸铁、钼酸钠、含氮有机物的协同作用，无起砂。本发明的化学抛光添加剂，通过抑制起砂和流痕，延长了空停时间，化抛水洗前，可在空气中停留＞60s，可以自动化生产，无流痕、起砂缺陷，减少了化学抛光槽槽液的带出，节约了生产成本。

技术领域

本发明属于化学抛光技术领域，具体涉及一种化学抛光添加剂及其制备方法和应用。

背景技术

铝是最重要的有色金属材料之一，在诸多领域得到广泛应用。为了满足不同的应用需求，要求铝制品具有不同的表面效果，如柔和砂面或光亮镜面，抛光是获得光亮镜面的重要手段。虽然机械抛光可以获得平整光洁的表面，但由于在机械抛光过程中，铝制品表面受压力和局部高温作业，晶格变形，如不经化学抛光直接进行阳极氧化，就不能得到反光系数较高的氧化膜层，难以取得理想的光亮度，所以机械抛光后，必须进行化学抛光或电化学抛光，除去表面晶体变形层，才能获得表面装饰性良好的优质膜层。

化学抛光基本上有三种工艺：“三酸”抛光、“两酸”抛光和改性三酸抛光。传统型抛光工艺使用的是由磷酸、硫酸和硝酸组成的“三酸”化学抛光液，该工艺技术成熟，抛光效果好，可以达到95～97％的镜面反射率。但是该化学抛光液中含有硝酸，硝酸在化抛中会剧烈分解,产生大量有毒氮氧化物黄烟雾，对人体和环境危害严重。随着环保要求的提升，目前两酸无烟化学抛光应用较多，抛光剂配方大多为磷酸+硫酸+添加剂的组合，但是两酸无烟化学抛光多用在3C消费电子领域或者手动线，少有能应用在自动线生产4-6米长的型材(淋浴房用铝型材)。“两酸”抛光在纯铝上效果最好，对杂铝效果较差，杂质成分较高时难以达到理想的效果。

目前的两酸化抛添加剂应用于自动线，生产4～6m长的型材时存在以下缺陷：1、产品表面容易起砂(过腐蚀)；2、抛光后产品在空气中转移时容易发生异常(如流痕，发蓝，继续腐蚀起砂)；3、铝离子饱和容忍度低，化抛槽寿命短，铝离子＞40g/L，化抛槽容易结晶，失效；4、亮度不够，发白；5、槽液稳定性差，开槽效果好，但是使用一段时间后组分不均匀消耗，抛光效果不好。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的上述技术问题之一。为此，本发明提供了一种化学抛光添加剂，该化学抛光添加剂不含硝酸，不会产生有害气体，减低了废气处理成本。

本发明还提供了上述化学抛光添加剂的制备方法。

本发明还提供了一种含有上述化学抛光添加剂的铝材抛光剂。

本发明还提供了上述化学抛光添加剂和铝材抛光剂的应用。

本发明的第一方面提供了一种化学抛光添加剂，以质量份计，组分包括：

光亮剂：2～3份，

氧化剂：2～3份，

缓蚀剂：4～6份，

螯合剂：0.01～0.5份，

磷酸：60～70份，

水：20～30份。

根据本发明的一些实施方式，所述光亮剂为硫酸铜、硫酸镍和硫酸锆的混合。

光亮剂的金属盐可以和铝发生置换反应，加速凸起部位的溶解，可增加表面光亮度。

化学抛光时，硫酸铜能显著提升表面光泽度，但是硫酸铜过量容易引起起砂(过腐蚀)，而添加硫酸高铈能够起到协同作用，硫酸铜/硫酸高铈复合使用，当硫酸铜+硫酸高铈在添加剂中的质量分数＞1.2％时，增亮效果比单独添加硫酸铜更好，而且硫酸高铈的添加能有效的抑制起砂。