一种金属表面处理液及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种金属表面处理液及其制备方法，金属表面处理液是由下列重量份配比的原料配制而成：工业磷酸7‑15份、聚乙二醇3‑8份、冰醋酸3‑8份、若丁0.5‑1.2份、98wt%硫酸3‑8份、硫脲0.8‑3份、磷酸三钠2‑6份、三乙醇胺2‑8份、TX‑10乳化剂1‑3份、尿素0.8‑2份、工业盐2‑6份、高分子复合增效活性剂1‑3.5份、十二烷基苯磺酸钠0.5‑2.5份、去离子水90‑200份。本发明专利技术制得的金属表面处理液能对金属表面进行除油、除锈、除氧化层，且使用安全可靠，没有废水、废渣、废气的三废排放，而且制得的金属表面处理液在对金属表面清洗后能使金属表面形成一层保护膜，清洗后的金属表面在1个月内不会再次发生锈蚀、氧化。

A metal surface treatment solution and its preparation method

The invention discloses a metal surface treatment liquid and a preparation method thereof. The metal surface treatment liquid is prepared from the following raw materials: 7_15 industrial phosphoric acid, 3_8 polyethylene glycol, 3_8 glacial acetic acid, 0.5_1.2 rutin, 3_8 wt% sulfuric acid, 0.8_3 thiourea, 2_6 trisodium phosphate, 3_6 triethanol. Amine 2.8 phr, TX 10 emulsifier 1.3 phr, urea 0.8 phr, industrial salt 2.6 phr, polymer composite synergist 1.3.5 phr, sodium dodecylbenzenesulfonate 0.5 phr 2.5 phr, deionized water 90 phr 200 phr. The metal surface treatment liquid prepared by the invention can remove oil, rust and oxide layers on the metal surface, and it is safe and reliable to use, and has no discharge of waste water, waste residue and waste gas. Moreover, the metal surface treatment liquid prepared by the invention can form a protective film on the metal surface after cleaning the metal surface, and the metal surface after cleaning is safe and reliable. Rust and oxidation will not occur again within 1 months.

【技术实现步骤摘要】
一种金属表面处理液及其制备方法
本专利技术属于金属表面处理
，具体涉及一种金属表面处理液及其制备方法。
技术介绍
金属表面处理包括除油、除锈、磷化、防锈等基体前处理，金属表面处理是为金属涂层技术与金属防护技术做准备的，金属表面处理的质量状况对此后涂层制备和金属的使用有很大的影响。目前在对金属表面进行处理时主要使用硫酸、盐酸、磷酸、硝酸等强腐蚀的酸，这些强腐蚀的酸虽然能够清洗净金属表面的附着物，但强酸在处理过程中，会有废水、废渣、废气的三废排放，因此会污染环境，不环保。且现有技术中的清洗液，通常在对金属表面清洗后，如果不涂防护液，7天左右在金属表面就会发生二次氧化。
技术实现思路
本专利技术提供一种金属表面处理液及其制备方法，制得的金属表面处理液能对金属表面进行除油、除锈、除氧化层，且使用安全可靠，没有废水、废渣、废气的三废排放，而且制得的金属表面处理液在对金属表面清洗后能使金属表面形成一层保护膜，清洗后的金属表面在1个月内不会再次发生锈蚀、氧化。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种金属表面处理液，它是由下列重量份配比的原料配制而成：工业磷酸7-15份、聚乙二醇3-8份、冰醋酸3-8份、若丁0.5-1.2份、98wt%硫酸3-8份、硫脲0.8-3份、磷酸三钠2-6份、三乙醇胺2-8份、TX-10乳化剂1-3份、尿素0.8-2份、工业盐2-6份、高分子复合增效活性剂1-3.5份、十二烷基苯磺酸钠0.5-2.5份、去离子水90-200份。进一步地，各原料的重量份配比为：工业磷酸7份、聚乙二醇3份、冰醋酸3份、若丁0.5份、98wt%硫酸3份、硫脲0.8份、磷酸三钠2份、三乙醇胺2份、TX-10乳化剂1份、尿素0.8份、工业盐2份、高分子复合增效活性剂1份、十二烷基苯磺酸钠0.5份、去离子水90份。进一步地，各原料的重量份配比为：工业磷酸11份、聚乙二醇5.5份、冰醋酸5.5份、若丁0.8份、98wt%硫酸5.5份、硫脲1.9份、磷酸三钠4份、三乙醇胺5份、TX-10乳化剂2份、尿素1.4份、工业盐4份、高分子复合增效活性剂2.2份、十二烷基苯磺酸钠1.5份、去离子水145份。进一步地，各原料的重量份配比为：工业磷酸15份、聚乙二醇8份、冰醋酸8份、若丁1.2份、98wt%硫酸8份、硫脲3份、磷酸三钠6份、三乙醇胺8份、TX-10乳化剂3份、尿素2份、工业盐6份、高分子复合增效活性剂3.5份、十二烷基苯磺酸钠2.5份、去离子水200份。金属表面处理液的制备方法，包括以下步骤：（1）按所述配比量分别称取除工业磷酸、98wt%硫酸与高分子复合增效活性剂以外的各种原料，并将称得的各种原料分别盛装在对应容器中，然后分别向盛装对应原料的容器中加去离子水并加热溶解，并搅拌均匀，进而分别制成对应原料的水溶液，即聚乙二醇水溶液、冰醋酸水溶液、若丁水溶液、硫脲水溶液、磷酸三钠水溶液、三乙醇胺水溶液、TX-10乳化剂水溶液、尿素水溶液、工业盐水溶液、十二烷基苯磺酸钠水溶液，其中向盛装对应原料的容器中加去离子水的量以相应原料全部溶解成溶液状态为度，且各原料对应的溶解加热温度范围分别为：聚乙二醇20-35℃、冰醋酸25-35℃、若丁20-25℃、硫脲15-20℃、磷酸三钠20-30℃、三乙醇胺20-30℃、TX-10乳化剂20-35℃、尿素20-35℃、工业盐25-35℃、十二烷基苯磺酸钠75-85℃；（2）将步骤（1）中制得的十二烷基苯磺酸钠水溶液冷却至室温，按所述配比量分别称取工业磷酸、98wt%硫酸与高分子复合增效活性剂，并将称得的98wt%硫酸加入适量去离子水中并搅拌均匀，进而制成稀硫酸，并将制得的稀硫酸冷却至室温，然后按照工业磷酸、聚乙二醇水溶液、冰醋酸水溶液、若丁水溶液、稀硫酸、硫脲水溶液、磷酸三钠水溶液、三乙醇胺水溶液、TX-10乳化剂水溶液、尿素水溶液、工业盐水溶液、高分子复合增效活性剂与十二烷基苯磺酸钠水溶液的顺序，以后一项与前一项逐项混合配制的次序，依次混合搅拌均匀，并按所述配比量加足去离子水，并搅拌均匀，即制得金属表面处理液。相对于现有技术，本专利技术的有益效果为：本专利技术制得的金属表面处理液所用各原料的功能分别为：工业磷酸：它易溶于水，磷酸的酸性较硫酸、盐酸和硝酸等强酸弱，但较醋酸、硼酸等弱酸强，它具有除锈、除氧化皮的作用，用于金属表面磷化处理，在金属表面生成难溶的磷酸盐薄膜，以保护金属免受腐蚀，且能用作金属防锈漆；聚乙二醇：无毒、无刺激性，混溶于水，溶于许多有机溶剂，如醇、酮、氯仿、甘油酯和芳香烃等，具有优良的润滑性、保湿性、分散性等，在金属加工中用作分散剂、润滑剂、乳化剂等；冰醋酸：易溶于水，其水溶液呈弱酸性，稀释的醋酸溶液因为它温和的酸性常被用来作为除锈的试剂；若丁：它是硫脲衍生物、表面活性剂、酸洗抑雾剂组成的混合物，种类有很多，是很有效的酸洗缓蚀剂，广泛用于零件的去锈，若丁缓蚀剂适用于黑色金属及铜在硫酸、盐酸、磷酸、氢氟酸、柠檬酸中的清洗，在金属酸洗过程中能减缓酸对金属基体的腐蚀，同时抑制酸雾的产生，并能促进各种氧化皮、硅酸盐水垢的清洗，具有良好的缓蚀效果，在正常使用下能使金属的腐蚀率大大降低，并有优良的抑制钢铁在酸洗过程中吸氢的能力，避免钢铁发生“氢脆”，同时能抑制酸洗过程中Fe3+对金属的腐蚀，使金属不产生孔蚀，适用于各种型号的钢铁、不锈钢、铸钢、铜等各种金属及其合金件、组合件，且性能稳定、无毒无臭、对环境无污染，而且对金属基体的腐蚀小、缓蚀率高，使用过程没有酸雾，使用安全；98wt%硫酸：是一种重要的工业原料，在钢铁工业中进行冷轧、冷拔及冲压加工之前，都必须用硫酸清除钢铁表面的氧化铁，有缝钢管、薄铁皮、铁丝等在进行镀锌之前，都要用硫酸进行酸洗，在某些金属机械加工过程中，例如镀镍、镀铬等金属制件，也需用硫酸来洗净表面的锈；硫脲：它溶于冷水，可用作金属防锈蚀剂；磷酸三钠：它易溶于水，其水溶液呈碱性，在冶金工业用作化学去油、去污；三乙醇胺：它易溶于水，其水溶液呈弱碱性，在液体洗涤剂中加入三乙醇胺，可改进油性污垢，特别是非极性皮脂的去除，同时通过提高碱性可提高去污性能，并且有极好的其相容性，它与油酸反应生成的油酸三乙醇胺脂是用于锅炉水处理、汽车引擎冷却剂、钻井和切削油剂等机械加工工业中缓蚀剂的重要制备组分，用于保护金属表面，防止氧化；TX-10乳化剂：其名称为烷基酚聚氧乙烯醚，它易溶于水，是一种非离子表面活性剂，可增加所配混合原料表面活性成分，具有良好的润湿、浸透、乳化、分散、去油、去污、净洗的作用，对动物、植物、矿物油污有很强的清洗能力，可用于配制金属水基清洗剂，也可用作耐蚀、缓蚀钢板涂料中的添加剂；尿素：其水溶液呈弱碱性，在金属酸洗中用作缓蚀剂，还用作渗透促进剂与助溶剂；工业盐：能够杀灭细菌，抑制水中微生物的滋生，并具有很强的渗透性；高分子复合增效活性剂：由多种高分子物质配制而成，能增强工件表面有机污染物质表面的活性，促进其降解，利于杂质的分离和去除，对各类器件表面的各种污物层均有良好的辅助清除功能，与酸类性质的原料复配，可以有效地清除金属表面的锈层，与碱类性质的原料复配，具有极强的油污、脂肪祛除能力，可使器件表面变得十分洁净，因而具有较强的除锈、除垢和祛除油的辅助功能和良好的复配能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属表面处理液，其特征在于，它是由下列重量份配比的原料配制而成：工业磷酸7‑15份、聚乙二醇3‑8份、冰醋酸3‑8份、若丁0.5‑1.2份、98wt%硫酸3‑8份、硫脲0.8‑3份、磷酸三钠2‑6份、三乙醇胺2‑8份、TX‑10乳化剂1‑3份、尿素0.8‑2份、工业盐2‑6份、高分子复合增效活性剂1‑3.5份、十二烷基苯磺酸钠0.5‑2.5份、去离子水90‑200份。

【技术特征摘要】
1.一种金属表面处理液，其特征在于，它是由下列重量份配比的原料配制而成：工业磷酸7-15份、聚乙二醇3-8份、冰醋酸3-8份、若丁0.5-1.2份、98wt%硫酸3-8份、硫脲0.8-3份、磷酸三钠2-6份、三乙醇胺2-8份、TX-10乳化剂1-3份、尿素0.8-2份、工业盐2-6份、高分子复合增效活性剂1-3.5份、十二烷基苯磺酸钠0.5-2.5份、去离子水90-200份。2.根据权利要求1所述的金属表面处理液，其特征在于，各原料的重量份配比为：工业磷酸7份、聚乙二醇3份、冰醋酸3份、若丁0.5份、98wt%硫酸3份、硫脲0.8份、磷酸三钠2份、三乙醇胺2份、TX-10乳化剂1份、尿素0.8份、工业盐2份、高分子复合增效活性剂1份、十二烷基苯磺酸钠0.5份、去离子水90份。3.根据权利要求1所述的金属表面处理液，其特征在于，各原料的重量份配比为：工业磷酸11份、聚乙二醇5.5份、冰醋酸5.5份、若丁0.8份、98wt%硫酸5.5份、硫脲1.9份、磷酸三钠4份、三乙醇胺5份、TX-10乳化剂2份、尿素1.4份、工业盐4份、高分子复合增效活性剂2.2份、十二烷基苯磺酸钠1.5份、去离子水145份。4.根据权利要求1所述的金属表面处理液，其特征在于，各原料的重量份配比为：工业磷酸15份、聚乙二醇8份、冰醋酸8份、若丁1.2份、98wt%硫酸8份、硫脲3份、磷酸三钠6份、三乙醇胺8份、TX-10乳化剂3份、尿素2份、工业盐6份、高分子复合增效活性剂3.5份、十二烷基苯磺酸钠2.5份、去离子水200份。5.根据权利要求1-...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏光甫，王海水，王鹏，
申请(专利权)人：河南妙天控股有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41