一种铝合金化学抛光液及其制备方法和抛光工艺技术

本发明专利技术公开了一种铝合金化学抛光液，其包含有如下质量百分比的原料：磷酸50～80％，硫酸18～48％，锂盐0.1～0.2％，流痕抑制剂0.3～0.5％，缓蚀剂0.1‑0.2％,水：余量；本发明专利技术的目的在于提供一种不含硝酸的抛光液，用于3C类电子产品的铝合金及铝塑复合件，即使抛光液中的铝离子浓度达到40g/L时也不会产生抛光气痕，同时还能够消除两酸抛光液中在自动线上使用由于工件转移形成流痕的问题，对铝塑复合件，能防止铝塑胶界面不均匀，塑料发黄。同时，本发明专利技术还提供上述抛光液的制备方法和抛光工艺。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及抛光液范畴，尤其涉及一种铝合金化学抛光液及其制备方法和抛光工艺。
技术介绍
由于铝和铝合金的易加工性能以及其表面经过处理后的高耐腐蚀性能，越来越多的铝合金制品被用于民用和工业用品中。为了提高铝合金制品的装饰性能，需要对其表面进行各种处理，其中化学抛光是一种赋于铝合金表面高贵靓丽的处理工艺。传统的三酸化学抛光液是由70％磷酸、20％硫酸、10％硝酸组成。在这种抛光液中硝酸是充当一种缓蚀剂的作用，硝酸具有氧化性在使用时与铝进行反应而被还原成棕黄色的二氧化氮气体，二氧化氮对操作人员的呼吸系统会造成严重的伤害，同时二氧化氮也腐蚀工厂里内的机械设备。另外由于三酸抛光作业一般在100℃左右进行，硝酸易挥发和分解，通常硝酸的消耗速度过快，需频繁的对其含量进行分析和补加，造成铝合金工件批次间的光泽波动较大，也不利于自动线连续性操作。随着环保意识及法规的加强，目前越来越多的工厂选择两酸抛光工艺。但是两酸在3C产品生产过程中存在以下问题：1.当抛光液中铝离子浓度超过16g/L时，抛光带有通孔或盲孔的喷砂工件时会产生抛光气痕，尤其当喷砂工件为Al5252材质的铝合金时抛光气痕更为明显。2.对经T处理的铝塑复合件抛光时铝塑交界处易出现不均匀，塑料件易发黄。3.铝合金工件在自动抛光线上抛光时在工件转移过程中所需时间通常在18秒以上，铝型材化抛生产线转移所花的时间更长通常在30秒以上，在转移过程中由于抛光液的滴趟会在表面形成不规则的流痕，影响外观效果。
技术实现思路
针对上述不足，本专利技术的目的在于提供一种不含硝酸的抛光液，用于3C类电子产品的铝合金及铝塑复合件，即使抛光液中的铝离子浓度达到40g/L时也不会产生抛光气痕，同时还能够消除两酸抛光液中在自动线上使用由于工件转移形成流痕的问题，对铝塑复合件，能防止铝塑胶界面不均匀，塑料发黄。同时，本专利技术还提供上述抛光液的制备方法和抛光工艺。为了解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案：一种铝合金化学抛光液，其包含有如下质量百分比的原料：磷酸50～80％，硫酸18～48％，锂盐0.1～0.2％，流痕抑制剂0.3～0.5％，缓蚀剂0.1-0.2％,水：余量。在上述的铝合金化学抛光液中，所述的锂盐可以为醋酸锂，碳酸锂，六氟磷酸锂中的一种。在上述的铝合金化学抛光液中，所述的流痕抑制剂为四羟丙基乙二胺，月桂基二甲基氧化胺，烷基二甲基苄基胺，哌嗪中的一种或多种的混合物。在上述的铝合金化学抛光液中，所述的缓蚀剂为酸性红，结晶紫，亚甲基蓝，亚甲基绿，甲苯胺蓝，甲基蓝中的一种或多种的混合物。本专利技术还提供如上所述的铝合金化学抛光液的制备方法，将锂盐、缓蚀剂加入到水中，得到组分A；将流痕抑制剂、占磷酸总量的1/8-1/5的磷酸混合加热至50-60℃，搅拌一段时间后得到组分B；将硫酸和余量的磷酸混合得到组分C；待组分A、B、C温度低于40℃后，将组分A、B加入到组分C中混合即得。另外，本专利技术还提供一种铝及铝合金的抛光工艺，包括如下步骤：(1)、铝合金工件或经过机械喷砂过的铝合金工件，进行脱脂除油，在脱脂除油后对金属工件进行充分的水洗；(2)、金属工件在如权利要求1至4任一所述的抛光液中进行化学抛光，抛光后进行水洗；(3)、金属工件浸入除渍去灰剂中以去除不溶性的金属氧化物，从而获得清洁光亮的金属表面，充分水洗后在烘箱中干燥可获得均匀光亮的表面。与现有技术相比，本专利技术提供的技术方案有以下优点：1.常规两酸抛光液使用过程中，铝合金工件抛光后转移时间超过18秒会产生抛光流痕，本专利技术的抛光液，工件抛光后转移时间在50秒以前不会产生流痕。2..一般两酸抛光液抛光喷砂的带通孔工件或形状复杂工件时会产生抛光气痕，本专利技术的抛光液，即使铝离子浓度达到40g/L也不会造成气痕。3.对纳米注塑的铝塑复合件，一般抛光液会在铝塑胶界处产生发花不均匀，且塑料易变色发黄，本专利技术的抛光液处理后交界处和其它部位外观均匀一致，塑料不变色。具体实施例下面结合具体实施方式，对本专利技术的权利要求做进一步的详细说明，但不构成对本专利技术的任何限制，任何在本专利技术权利要求范围内所做的有限次的修改，仍在本专利技术的权利要求保护范围内。实施例1：配制100克抛光液0.1克醋酸锂加入1.3克纯净水中溶解，再加入酸性紫红0.2克搅拌溶解得到组分A；0.3克四羟丙基乙二胺加入10克磷酸中，加热至50-60度，搅拌15-20分钟，制得组分B；将18克硫酸与70克磷酸混合均匀得组分C；在3溶液的温度低于40度以下情况下，将组分A、B加入到组分C中，搅拌均匀即可。实施例2：配制100克抛光液0.1克醋酸锂加入1.5克纯净水中溶解，再加入结晶紫0.1克搅拌溶解得到组分A；0.5克月桂基二甲基氧化胺加入10克磷酸中，加热至50-60度，搅拌15-20分钟，制得组分B；将48克硫酸与40克磷酸混合均匀得组分C；在3溶液的温度低于40度以下情况下，将组分A、B加入到组分C中，搅拌均匀即可。实施例3：配制100克抛光液0.2克六氟磷酸锂加入1.3克纯净水中溶解，再加入亚甲基绿0.15克搅拌溶解得到组分A；0.2克四羟丙基乙二胺，0.2克哌嗪加入10克磷酸中，加热至50-60度，搅拌15-20分钟，制得组分B；将18克硫酸与70克磷酸混合均匀得组分C；在3溶液的温度低于40度以下情况下，将组分A、B加入到组分C中，搅拌均匀即可。实施例4：配制100克抛光液0.2克六氟磷酸锂加入1.3克纯净水中溶解得到组分A；0.2克月桂基二甲基氧化胺，0.1克烷基甲基苄基胺和0.2克甲苯胺蓝加入10克磷酸中，加热至50-60度，搅拌15-20分钟，制得组分B；将28克硫酸与60克磷酸混合均匀得组分C；在3溶液的温度低于40度以下情况下，将组分A、B加入到组分C中，搅拌均匀即可。实施例5:配制100克抛光液0.1克甲基蓝，0.2克哌嗪加入1.3克纯净水中溶解得到组分A；0.15克碳酸锂搅拌下加入10克磷酸中，反应完后加热至50-60度，加入0.2克烷基三甲基苄基胺，搅拌15-20分钟，制得组分B；将18克硫酸与70克磷酸混合均匀得组分C；在3溶液的温度低于40度以下情况下，将组分A、B加入到组分C中，搅拌均匀即可。对比例1配制100克抛光液磷酸80克，硫酸15克，硝酸5克，搅拌均匀。处理工艺及结果(1)处理工艺：取经机械喷砂的铝合金工件，对金属工件进行无浸蚀脱脂除油，在脱脂除油后对金属工件进行充分的水洗；(2)、金属工件分别浸入实施例1-的化学抛光液中，温度控制在80-85℃，金属工件在抛光液中处理的时间为45-90秒；抛光后空中停留45秒再进行水洗；(3)、工件浸入除渍去灰剂中(30％硝酸或专用去灰剂)1-3分钟，充分水洗后在烘箱中干燥可获得均匀光亮的表面。实施例1-5以及对比例1经过上述工艺处理后的结果如下表1：表1以上所述的仅为本专利技术的较佳实施例，凡在本专利技术的精神和原则范围内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝合金化学抛光液，其特征在于，其包含有如下质量百分比的原料：磷酸50～80％，硫酸18～48％，锂盐0.1～0.2％，流痕抑制剂0.3～0.5％，缓蚀剂0.1‑0.2％,水：余量。

【技术特征摘要】
1.一种铝合金化学抛光液，其特征在于，其包含有如下质量百分比的原料：磷酸50～80％，硫酸18～48％，锂盐0.1～0.2％，流痕抑制剂0.3～0.5％，缓蚀剂0.1-0.2％,水：余量。2.根据权利要求1所述的铝合金化学抛光液，其特征在于，所述的锂盐可以为醋酸锂，碳酸锂，六氟磷酸锂中的一种。3.根据权利要求1所述的铝合金化学抛光液，其特征在于，所述的流痕抑制剂为四羟丙基乙二胺，月桂基二甲基氧化胺，烷基二甲基苄基胺，哌嗪中的一种或多种的混合物。4.根据权利要求1或2或3所述的铝合金化学抛光液，其特征在于，所述的缓蚀剂为酸性红，结晶紫，亚甲基蓝，亚甲基绿，甲苯胺蓝，甲基蓝中的一种或多种的混合物。5.一种如权利要求1至4任一所述的铝合金化...

【专利技术属性】
技术研发人员：敖中华，舒伟，
申请(专利权)人：湖北奥美伦科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42