【技术实现步骤摘要】
本专利技术环保型金属表面处理技术铝合金清洗，具体涉及一种适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂及其制备方法与应用。
技术介绍
1、7系铝合金属于al-zn-cu系超硬铝，是8个铝板系列中性能较好的一个系列，在航天航空上应用比较多，所以也俗称“航空铝”。该铝合金由于其硬度接近钢材，同时具备抗剥落腐蚀、抗应力腐蚀开裂、抗疲劳与断裂韧性高等特性，近年来除了被广泛应用于飞机的承力构件、起落架、火箭、螺旋桨、航空飞船等之外，还被各大电子消费品制造商所青睐，被用于生产手机中框及后盖、电脑外壳等产品。7系铝合金在生产加工过程中有多种不同的工艺，在预处理(如阳极氧化、化学转化等)后有时会进行高光倒角、铣槽等再加工，加工后离不开清洗工序。在实际操作过程中，预处理后的产品对铝合金表面的达因值、颜色(lab值)和光泽有十分严格的要求，因此对除垢剂的要求很高，既要保证污垢能完全被快速清洗干净、且具有较大的表面达因值，又要保证产品的光泽不受影响、且不发生刻蚀，与传统的酸性或碱性含硅的清洗剂区别很大。当7系铝合金在酸性或碱性太强的溶液中，均会发生剧烈的溶解反应，表面发生刻蚀、降低金属光泽；另外，当清洗槽液中含有硅离子或铝合金的硅含量过高时，在一定条件下，会形成黄色或褐色的铝硅酸钠物质，易残留在表面，从而影响产品的光泽和水洗性。因此，随着环保的要求越来越高，清洗剂需在满足无硅的前提下，同时满足无磷、无氟、无硝酸盐或亚硝酸盐、无任何强酸强碱、无有毒重金属等要求，这给除垢剂的开发增加了不少难度。
2、国内有很多公司对此进行了大量研究，申请了很
3、因此，开发一种清洗效果好并能保证产品表面的达因值、颜色(lab值)和光泽不受影响的7系铝合金绿色环保型除垢剂是十分必要的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，克服现有清洗工艺腐蚀大、降低表面光泽、不环保等诸多问题，提供一种清洗效果好并能保证产品表面的达因值、颜色(lab值)和光泽不受影响的7系铝合金绿色环保型除垢剂。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，包括以下浓度的组分：
4、3000～5000ppm的含硼化合物；
5、500～2000ppm的含有多羟基的化合物；
6、200～400ppm的丙烯酸类化合物；
7、300～600ppm的缓蚀剂；
8、300～600ppm的促进剂；
9、1000～2000ppm的表面活性剂；
10、自来水余量；
11、所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂的ph值包括9.5～10.5。
12、本专利技术的7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂呈碱性，与基体接触后，优选出的多种优质表面活性剂润湿基体表面、降低污垢与基体的黏附强度、扩大垢层中原有的孔隙并创造新的孔隙，然后利用均匀分散在溶液中的含硼化合物与多羟基结合形成的活性颗粒，快速破化污垢的内部结构，达到非刻蚀除垢的目的。
13、优选的，所述表面活性剂包括烷基酚聚氧乙烯醚-10、烷基酚聚氧乙烯醚-7和烷基酚聚氧乙烯醚-13的混合物。
14、本专利技术表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚-10、烷基酚聚氧乙烯醚-7和烷基酚聚氧乙烯醚-13的混合物，三者具有协同增效作用，降低表面张力，形成内部胶束，提高表面活性剂的润湿、渗透和乳化能力。
15、优选的，所述表面活性剂包括所述烷基酚聚氧乙烯醚-10、所述烷基酚聚氧乙烯醚-7、所述烷基酚聚氧乙烯醚-13按质量比1～2:1～2:1～4混合的混合物。
16、优选的，所述表面活性剂包括所述烷基酚聚氧乙烯醚-10、所述烷基酚聚氧乙烯醚-7、所述烷基酚聚氧乙烯醚-13按质量比1:1:4混合的混合物。
17、基酚聚氧乙烯醚-10、烷基酚聚氧乙烯醚-7和烷基酚聚氧乙烯醚-13，其后面的数字代表聚合度，即官能团聚氧乙烯的数量。随着聚合度的不同，表面张力、润湿性也会不一样。一般来说，聚合度越大，表面张力越大，亲水润湿性也会更好。
18、经过实验发现，在去污过程中，表面活性剂会吸附在工件表面，当基酚聚氧乙烯醚-10、烷基酚聚氧乙烯醚-7和烷基酚聚氧乙烯醚-13按质量比1～2:1～2:1～4进行混合时，具有良好的清洗效果。实验中更是意外地发现，当基酚聚氧乙烯醚-10、烷基酚聚氧乙烯醚-7和烷基酚聚氧乙烯醚-13按质量比1:1:4进行混合时，具有最高的界面吸附密度，即体系具有最高的界面效力，在极低的浓度下大幅度降低界面张力，从而达到协同增效作用，进一步增强了除油性能。
19、优选的，所述含硼化合物包括偏硼酸钠、偏硼酸钾中的一种或多种；所述含有多羟基的化合物包括葡萄糖酸钠、葡庚糖酸钠、柠檬酸钠中的一种或多种。
20、优选的，所述缓蚀剂包括2-氨基-2-甲基-1-丙醇、3-氨基-4-辛醇、2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇中的一种或多种。
21、7系铝合金除垢后提升基材表面的颜色(lab值)和光泽，与除垢剂的缓蚀性能息息相关，要想除垢的同时不发生刻蚀，重要的是去除污垢的前提下，如何帮助基材抵抗腐蚀溶解的发生。本专利技术利用氮原子的孤对电子，通过水解和解离反应释放出游离的小分子或者经自由基吸附在基材表层从而抑制基体腐蚀过程。
22、优选的，所述丙烯酸类化合物包括丙烯酸酯类共聚物、丙烯酸钠、丙烯酸钾中的一种或多种；所述促进剂包括氟化钠、氟化钾中的一种或多种，但不限于此。
23、本专利技术无硅非刻蚀除垢剂先利用优选出的多种优质表面活性剂的协同作用，与基材接触后润湿其表面，降低表面张力、降低污垢与基体的黏附强度、扩大垢层中原有的孔隙并创造新的孔隙，然后利用均匀分散在溶液中的含硼化合物与多羟基的化合物结合形成的活性颗粒，破化污垢的内部结构，达到除垢的目的和提升基体表面的达因值。本专利技术还利用丙烯酸类化合物的静电作用和吸附作用，一方面通过利用丙烯酸类化合物中的负离子基团与溶液中的阳离子基团相互作用，形成静电吸引力，避免活性颗粒之间团聚和沉淀；另一方面利用丙烯酸类化合物本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，其特征在于，包括以下浓度的组分：
2.如权利要求1所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，其特征在于，所述表面活性剂包括烷基酚聚氧乙烯醚-10、烷基酚聚氧乙烯醚-7和烷基酚聚氧乙烯醚-13的混合物。
3.如权利要求2所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，其特征在于，所述表面活性剂包括所述烷基酚聚氧乙烯醚-10、所述烷基酚聚氧乙烯醚-7、所述烷基酚聚氧乙烯醚-13按质量比1～2:1～2:1～4混合的混合物。
4.如权利要求3所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，其特征在于，所述表面活性剂包括所述烷基酚聚氧乙烯醚-10、所述烷基酚聚氧乙烯醚-7、所述烷基酚聚氧乙烯醚-13按质量比1:1:4混合的混合物。
5.如权利要求1所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，其特征在于，所述含硼化合物包括偏硼酸钠、偏硼酸钾中的一种或多种；所述含有多羟基的化合物包括葡萄糖酸钠、葡庚糖酸钠、柠檬酸钠中的一种或多种；所述缓蚀剂包括2-氨基-2-甲基-1
6.如权利要求1所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，其特征在于，通过pH稳定剂调节pH，所述pH稳定剂包括三乙醇胺。
7.如权利要求1所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，其特征在于，包括以下浓度的组分：
8.一种如权利要求1所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂的应用，其特征在于，用于金属表面除垢。
9.如权利要求8所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂的应用，其特征在于，用于金属表面除垢后提升基体表面的达因值、Lab值和光泽。
10.如权利要求8所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂的应用，其特征在于，所述金属包括7系铝合金。
...【技术特征摘要】
1.一种适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，其特征在于，包括以下浓度的组分：
2.如权利要求1所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，其特征在于，所述表面活性剂包括烷基酚聚氧乙烯醚-10、烷基酚聚氧乙烯醚-7和烷基酚聚氧乙烯醚-13的混合物。
3.如权利要求2所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，其特征在于，所述表面活性剂包括所述烷基酚聚氧乙烯醚-10、所述烷基酚聚氧乙烯醚-7、所述烷基酚聚氧乙烯醚-13按质量比1～2:1～2:1～4混合的混合物。
4.如权利要求3所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，其特征在于，所述表面活性剂包括所述烷基酚聚氧乙烯醚-10、所述烷基酚聚氧乙烯醚-7、所述烷基酚聚氧乙烯醚-13按质量比1:1:4混合的混合物。
5.如权利要求1所述适用7系铝合金表面协同优化型的无硅非刻蚀除垢剂，其特征在于，所述含硼化合物包括偏硼酸钠、偏硼酸钾中的一种或多种；所述含有多羟基的化合物包括葡萄糖酸钠、葡庚糖...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘宁华，田志斌，赖心翘，赖洪，刘明杰，罗有斌，
申请(专利权)人：广州三孚新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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