一種鐵基體鍍層中性剝離劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鍍層剝離劑,具體涉及一種鐵基體鍍層中性剝離劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 自1978年國家實施經(jīng)濟改革開放以來,我國經(jīng)濟發(fā)生了翻天覆地的變化,也取得 驕人的成績。但經(jīng)濟的發(fā)展卻伴隨著嚴重的環(huán)境污染,電鍍行業(yè)也成了重點治理的對象。
[0003] 在電鍍技術(shù)領(lǐng)域,一般采用掛具固定產(chǎn)品并浸入鍍液中完成電鍍處理。掛具主體 一般為鐵、不銹鋼等金屬,電鍍時電流在掛具鉤尖與電鍍產(chǎn)品放電而沉積鎳、鉻、銅、錫、鋅 等鍍層,電鍍層影響掛具鉤與電鍍產(chǎn)品的導電,影響電鍍效果。此外,掛具上的鍍層過厚,掛 具的彈性下降,會導致待鍍器件掛不上等問題。此外,一些鐵基的產(chǎn)品也有因鍍層質(zhì)量不合 格需要退鍍處理。因此退鍍是電子電鍍工藝中一項非常重要的工作,必不可少。傳統(tǒng)的剝 離方法用兩種,一種是用手工鉗剝離,另一種是用作為強氧化劑的強酸或強堿配合作為絡 合劑的氰化物腐蝕退除。后一種利用硝酸等強腐蝕劑剝離鍍層,容易產(chǎn)生大量廢氣污染空 氣、引發(fā)酸雨的產(chǎn)生,易腐蝕掛鉤,損壞掛具使用壽命短。而大量使用的脫掛水等試劑也容 易造成嚴重的環(huán)境污染、較高的電解能耗。而氰化物更是劇毒物質(zhì),難以對其進行無害化處 理。尤其是對于鐵基體掛具表面的鎳、鉻、銅、鋅、錫鍍層,采用現(xiàn)有技術(shù)往往難以徹底剝離, 剝離后鐵基體表面粗糙。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,本發(fā)明公開一種無污染、剝離效果優(yōu)秀的鐵基體鍍層中性剝離劑。
[0005] 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):一種鐵基體鍍層中性剝離劑,每升的原料 包括: 氧化劑 90-160g ; 緩沖劑 l〇_15g ; 第一絡合劑 8-20g ; 第二絡合劑 3-5g ; 第一緩蝕劑 6-15g ; 第二緩蝕劑 2-5g ; 以及余量的去尚子水; 其中,所述氧化劑為硝酸鹽,所述第一絡合劑為檸檬酸鹽,第二絡合劑為酒石酸鉀鈉, 第一緩蝕劑是多羥基醛,第二緩蝕劑是多環(huán)雜環(huán)胺類化合物。
[0006] 退鍍液的主鹽。由于NO3是銅、鎳、鉻等金屬的氧化劑,即NO3離子在陽極放電使鍍 層金屬溶解剝離,從而達到退除鍍層的目的。另外,可防止鐵基體的溶解,提高溶液導電性。 含量過低時,槽電壓高,升溫快;含量過高不起作用,允許含量范圍較寬。硝酸銨允許含量 范圍較寬,可在90-160g/L間變化。緩沖劑的作用是穩(wěn)定溶液pH,可采用現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)。 緩蝕劑的作用是阻礙氫離子接近鐵基體。絡合劑具有以下幾方面的作用:第一,凈化溶液, 不產(chǎn)生鍍層金屬離子積累,穩(wěn)定退鍍速度;第二,活化鍍層金屬,提高退鍍速度;第三,起到 降低溶液PH的作用,無需再使用其他酸性物質(zhì)調(diào)整pH,簡化操作。本發(fā)明選用硝酸鹽作為 氧化劑剝離鐵基體上的鎳鍍層,由于硝酸鹽的性質(zhì)一般較為穩(wěn)定,且毒性較低,使用時無廢 氣、廢水產(chǎn)生,同時對設備無腐蝕性。此外,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),采用硝酸鹽作為氧化劑,配合檸檬 酸鹽、酒石酸鉀鈉和適量的多羥基醛(如葡萄糖、核糖等醛糖),可以有效地提高剝離鐵基體 上鎳鍍層的速率,在短時間內(nèi)完成鍍層剝離,實現(xiàn)生產(chǎn)周期的縮短。尤其是其中的檸檬酸鹽 和多羥基醛,一旦被替換將導致鎳鍍層剝離后鐵基體表面嚴重粗糙。
[0007] 進一步的,所述第一緩蝕劑為葡萄糖,第二緩蝕劑為六亞甲基四胺。
[0008] 所述葡萄糖和六亞甲基四胺均可選用市售產(chǎn)品實現(xiàn)。葡萄糖優(yōu)選右旋葡萄糖。左 旋葡萄糖對上述鎳鍍層的剝離效率作用較不明顯。
[0009] 進一步的,所述氧化劑為硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸銨、硝酸鈣中的一種或幾種。
[0010] 優(yōu)選的,所述第一絡合劑為檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、檸檬酸銨、硝酸鈣、檸檬酸鐵或檸 檬酸鐵銨中的一種或幾種。
[0011] 優(yōu)選的,所述氧化劑為硝酸鈣,所述第一絡合劑為檸檬酸鐵銨;所述鐵基體鍍層中 性剝離劑還包括〇. 2-0. 8wt%的甘露醇、0. 01-0. 02wt%的雙乙酸鈉。
[0012] 經(jīng)過長期實驗,本發(fā)明特別優(yōu)選硝酸鈣作為氧化劑、檸檬酸鐵銨作為第一絡合劑。 二者結(jié)合甘露醇、雙乙酸鈉可以有效提高鐵基體上鎳鍍層的剝離率,經(jīng)測試經(jīng)處理后的鐵 基體上的鎳元素含量為零。
[0013] 優(yōu)選的,所述剝離劑其制備方法為: 51. 將去離子水加熱至85°C,依次加入所述的氧化劑、緩沖劑、第二絡合劑,保持溫度 30min ; 52. 將溶液溫度降至10°C,加入所述第一絡合劑、第一緩蝕劑、第二緩蝕劑,同時加入 質(zhì)量為第一絡合劑10%的納米二氧化鈦,在315-280nm波長的紫外線下照射30min后,加熱 至70°C并保持3小時,除去納米二氧化鈦,獲得所述鐵基體鍍層中性剝離劑。經(jīng)上述處理后 的剝離劑,其被用于剝離鐵基體上的鎳鍍層時,所獲得的鐵基體表面光滑、無毛刺,摩擦系 數(shù)較低。
[0014] 本發(fā)明優(yōu)選硝酸鹽作為氧化劑剝離鐵基體上的鎳、鉻、銅、錫等金屬鍍層,由于硝 酸鹽的性質(zhì)一般較為穩(wěn)定,且毒性較低,使本發(fā)明的剝離劑在使用時無廢氣、廢水產(chǎn)生,同 時對設備無腐蝕性,對環(huán)境有較高的親和度。與此同時,本發(fā)明還配合檸檬酸鹽、酒石酸鉀 鈉和適量的多羥基醛(如葡萄糖、核糖等醛糖),可以有效地提高剝離鐵基體上鎳鍍層的速 率,在短時間內(nèi)完成鍍層剝離,實現(xiàn)生產(chǎn)周期的縮短。本發(fā)明特別優(yōu)選硝酸鈣作為氧化劑、 檸檬酸鐵銨作為第一絡合劑。二者結(jié)合甘露醇、雙乙酸鈉可以有效提高鐵基體上鎳鍍層的 剝離率。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù),具有沒有腐蝕、沒有毒氣、沒有污染、效率高、環(huán)保、維護操 作簡單方便等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0015] 為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述: 實施例1 本實施例提供一種鐵基體鍍層中性剝離劑,每升的原料包括: 氧化劑 120g ; 緩沖劑 13g ; 第一絡合劑 15g ; 第二絡合劑 4g ; 第一緩蝕劑 12g ; 第二緩蝕劑 3g ; 以及余量的去尚子水; 其中,所述氧化劑為硝酸鹽,所述第一絡合劑為檸檬酸鹽,第二絡合劑為酒石酸鉀鈉, 第一緩蝕劑是葡萄糖,第二緩蝕劑是六亞甲基四胺。
[0016] 所述氧化劑為硝酸鈣,所述第一絡合劑為檸檬酸鐵銨;所述鐵基體鍍層中性剝離 劑還包括0. 5wt%的甘露醇、0.0 lwt%的雙乙酸鈉。
[0017] 進一步的,其制備方法為: 51. 將去離子水加熱至85°C,依次加入所述的氧化劑、緩沖劑、第二絡合劑,保持溫度 30min ; 52. 將溶液溫度降至10°C,加入所述第一絡合劑、第一緩蝕劑、第二緩蝕劑,同時加入 質(zhì)量為第一絡合劑10%的納米二氧化鈦,在315-280nm波長的紫外線下照射30min后,加熱 至70°C并保持3小時,除去納米二氧化鈦,獲得所述鐵基體鍍層中性剝離劑。
[0018] 實施例2 本實施例提供一種鐵基體鍍層中性剝離劑,每升的原料包括: 氧化劑 160g ; 緩沖劑 l〇g; 第一絡合劑20g ; 第二絡合劑3g ; 第一緩蝕劑15g ; 第二緩蝕劑2g ; 以及余量的去尚子水; 其中,所述氧化劑為硝酸鹽,所述第一絡合劑為檸檬酸鹽,第二絡合劑為酒石酸鉀鈉, 第一緩蝕劑是葡萄糖,第二緩蝕劑是六亞甲基四胺。
[0019] 所述氧化劑為硝酸鈣,所述第一絡合劑為檸檬酸鐵銨;所述鐵基體鍍層中性剝離 劑還包