CN103540947B - 一种电镀基材除油剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电镀基材除油剂及其制备方法，涉及除油剂，特别是施镀工件表面预处理技术领域。包含以下物质配比，每升含磷酸100.0～300.0g，葡萄糖酸钠2.0～5.0g，三聚磷酸钠2.0～5.0g，软水剂1.0～4.0g，乳化剂0.2～0.5ml，余量为水；是按上述配比将磷酸、葡萄糖酸钠、三聚磷酸钠、软水剂和乳化剂溶于水中充分搅拌溶解制成的。本发明不选用碱性溶液，具有低温、低浓度、酸性、化学成分种类较少，除油脂迅速、干净、高效，方法简单，能节约大量能源，成本较低的特性，尤其适用于钕铁硼永磁材料除油。
Description
技术领域
本发明涉及除油剂，特别是施镀工件表面预处理技术领域。
背景技术
基材是金属表面处理的主体，基材的质量与最终产品的性能密切相关。为防止基材被空气中的氧气氧化，基体表面一般都会有一层油脂来保护。如果这些油脂不除净，在电镀时不仅会污染镀液，使镀液失去平衡与稳定性，还会使镀层和基体的结合不牢固，使镀层出现瑕疵，如针孔、毛刺、起泡、起皮等缺陷。因此，电镀加工前基材表面的油脂必须清洗干净。
目前常见的除油方法有有机溶剂除油、化学除油、电化学除油和超声波除油等，其中，在电镀中前处理多选用化学除油。化学除油是利用热碱溶液对油脂的皂化和乳化作用，将零件表面油脂除去的过程。其中皂化作用除去可皂化油，乳化作用除去不可皂化油（如矿物油、防锈油等）。化学除油剂为碱性溶液，且其乳化能力较弱，油脂清洗不彻底，为加大除油的速度，提高除油效果，一般采用较高的温度（90℃）和搅拌措施。此时挥发的碱性物质会严重损害人体健康，并污染环境。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种电镀基材除油剂及其制备方法，不选用碱性溶液，具有低温、低浓度、酸性、化学成分种类较少，除油脂迅速、干净、高效，方法简单，能节约大量能源，成本较低的特性。尤其适用于钕铁硼永磁材料的除油。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：包含以下物质配比，每升含磷酸 100.0～300.0g ,葡萄糖酸钠 2.0～5.0g，三聚磷酸钠2.0～5.0g，软水剂 1.0～4.0g，乳化剂 0.2～0.5ml，余量为水；是按上述配比将磷酸、葡萄糖酸钠、三聚磷酸钠、软水剂和乳化剂溶于水中充分搅拌溶解制成的。
优选的，乳化剂为NP-10或OP-10。
软水剂为磷酸三钠或磷酸五钠。
每升还含有1.0～2.0g的十二烷基苯磺酸钠。
电镀基材为钕铁硼永磁材料。
电镀基材除油剂使用前按照电镀基材除油剂与水的体积比为1∶4～10 的比例进行稀释。
电镀基材除油剂的制备方法，原料包括磷酸、葡萄糖酸钠、三聚磷酸钠、软水剂、乳化剂和水，按下述配比将磷酸、葡萄糖酸钠、三聚磷酸钠、软水剂和乳化剂溶于水中充分搅拌溶解制成，每升含磷酸 100.0～300.0g,葡萄糖酸钠 2.0～5.0g，三聚磷酸钠2.0～5.0g，软水剂 1.0～4.0g，乳化剂 0.2～0.5ml，余量为水。
优选的，乳化剂为NP-10或OP-10。
软水剂为磷酸三钠或磷酸五钠。
每升还含有1.0～2.0g的十二烷基苯磺酸钠。
本发明的电镀基材除油剂的使用方法为：将配制好的除油剂按照体积比1∶4～10 的比例用水稀释，保持除油剂在30-50℃之间，将要除油的基体浸泡在该除油剂中，当基体为小且数量较多时，需对基体进行摇摆，使其全部表面积充分浸泡，浸泡3-15分钟后取出基体用清水清洗干净，经三道水清洗，确保表面清洁，无除油剂滞留后，可进行下一步处理。
本发明中使用磷酸配制酸性除油剂，使油脂在酸性条件下，进行分解。磷酸腐蚀性小，不易挥发，相对安全，处理基体表面，在基体表面生成难溶的磷酸盐薄膜，以保护基体免受腐蚀。
葡萄糖酸钠为表面清洗剂，有良好的防结垢能力和脱锈能力，可防止溶液中铁、铝等氢氧化物沉淀。
三聚磷酸钠水溶液，它在磷酸水溶液中，形成悬浊液(类似乳化液)的作用，即分散作用。同时也能使液态、固态微粒更好的溶于液体介质中，使溶液有增溶作用。
磷酸三钠和磷酸五钠具有软化水质的作用，和水中的镁、钙形成沉淀，软化水质。
乳化剂NP-10（壬基酚聚氧乙烯醚）和OP-10（辛基酚聚氧乙烯醚）具有优良的除油性能，且除油速度快。
水可使用自来水或用自来水通过RO反渗透膜制备电子级水过程中RO反渗透膜所截留的水，本除油剂对水质的要求不高。
十二烷基苯磺酸钠具有去污、湿润、乳化、分散等性能，可增加除油效果。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
（1）本发明除油剂中化学成分为五种或六种，种类较少，成本较低。
（2）本发明除油剂除油脂干净、高效，其中的原料磷酸可在基体表面生成难溶的磷酸盐薄膜，以保护基体免受腐蚀；葡萄糖酸钠有良好的防结垢能力和脱锈能力；三聚磷酸钠在磷酸水溶液中，具有分散作用，同时也能使溶液有增溶作用；磷酸三钠和磷酸五钠具有软化水质的作用；乳化剂NP-10和OP-10具有优良的除油性能，且除油速度快；十二烷基苯磺酸钠具有去污、湿润、乳化、分散等性能；对水质要求不高。
（3）本发明除油剂中各成分物质浓度较低，且使用时用水进行稀释，物质浓度变得更低，减少了污水处理压力，降低了环境污染。
（4）本发明的除油剂为酸性除油剂，同一般碱式除油剂相比，使用温度由90℃降为30-50℃，温度要求较低，不烧手，能节约大量的能源，降低成本。
（5）本发明的除油剂，处理基体油脂时间为3-15分钟，除油脂迅速，提高了除油效率。
（6）本发明的除油剂，不产生刺激性的气味，腐蚀性比一般碱式除油剂低。
（7）本发明的除油剂制备方法简单，成本低。
具体实施方式
实施例1
一种电镀基材除油剂，包含以下物质配比：每升含磷酸 100.0g,葡萄糖酸钠5.0g，三聚磷酸钠4.0g，软水剂磷酸三钠 2.0g，乳化剂NP-10 0.2ml，余量为水。
其制备方法为：按照上述配比将磷酸、葡萄糖酸钠、三聚磷酸钠、软水剂磷酸三钠和乳化剂NP-10溶于水中充分搅拌溶解。
实施例2
一种电镀基材除油剂，包含以下物质配比：每升含磷酸300.0g,葡萄糖酸钠 2.0g，三聚磷酸钠2.0g，软水剂磷酸五钠4.0g，乳化剂OP-10 0.3ml，余量为水。
其制备方法为：按照上述配比将磷酸、葡萄糖酸钠、三聚磷酸钠、软水剂磷酸五钠和乳化剂OP-10溶于水中充分搅拌溶解。
实施例3
一种电镀基材除油剂，包含以下物质配比：每升含磷酸 200.0g,葡萄糖酸钠 3.0g，三聚磷酸钠5.0g，软水剂磷酸五钠 1.0g，乳化剂NP-10 0.4ml，十二烷基苯磺酸钠2.0g，余量为水。
其制备方法为：按照上述配比将磷酸、葡萄糖酸钠、三聚磷酸钠、软水剂磷酸五钠、乳化剂NP-10和十二烷基苯磺酸钠溶于水中充分搅拌溶解。
实施例4
一种电镀基材除油剂，包含以下物质配比：每升含磷酸 150.0g ,葡萄糖酸钠 4.0g，三聚磷酸钠3.0g，软水剂磷酸三钠 3.0g，乳化剂OP-10 0.5ml，十二烷基苯磺酸钠1.0g，余量为水。
其制备方法为：按照上述配比将磷酸、葡萄糖酸钠、三聚磷酸钠、软水剂磷酸三钠、乳化剂OP-10和十二烷基苯磺酸钠溶于水中充分搅拌溶解。
上述的电镀基材用钕铁硼永磁材料。
使用方法：将配制好的电镀基材除油剂按照电镀基材除油剂与水的体积比为1∶4～10 的比例进行稀释，保持除油剂在30-50℃之间，将要除油的基体浸泡在该除油剂中，当基体为小且数量较多时，需对基体进行摇摆，使其全部表面积充分浸泡，浸泡3-15分钟后取出基体用清水清洗干净，经三道水清洗，确保表面清洁，无除油剂滞留后，可进行下一步处理。
使用水膜试验法检测上述实施例除油剂的除油脂效果。水膜试验按照以下步骤进行：将除油脂后的产品水洗，并用稀硫酸浸渍后，喷上均匀的水雾，如果产品表面水膜不能连续，呈斑块状，表明还有残余油脂；如果产品表面能保持一层均匀连续的水膜，表明油脂清除干净。
实验结果：将经上述实施例的除油剂除油脂后的产品进行水膜试验，产品表面均能保持一层均匀连续的水膜，表明油脂已清除干净。
Claims (7)
1.一种电镀基材除油剂，其特征在于：包含以下物质配比，每升含磷酸 100.0～300.0g，葡萄糖酸钠 2.0～5.0g，三聚磷酸钠2.0～5.0g，软水剂 1.0～4.0g，乳化剂 0.2～0.5ml，余量为水；是按上述配比将磷酸、葡萄糖酸钠、三聚磷酸钠、软水剂和乳化剂溶于水中充分搅拌溶解制成的；
所述软水剂为磷酸三钠；电镀基材为钕铁硼永磁材料。
2.如权利要求1所述的电镀基材除油剂，其特征在于：乳化剂为NP-10或OP-10。
3.如权利要求1或2所述的电镀基材除油剂，其特征在于：每升还含有1.0～2.0g的十二烷基苯磺酸钠。
4.如权利要求1所述的电镀基材除油剂，其特征在于：电镀基材除油剂使用前按照电镀基材除油剂与水的体积比为1∶4～10的比例进行稀释。
5.一种如权利要求1所述的电镀基材除油剂的制备方法，其特征在于：原料包括磷酸、葡萄糖酸钠、三聚磷酸钠、软水剂、乳化剂和水，按下述配比将磷酸、葡萄糖酸钠、三聚磷酸钠、软水剂和乳化剂溶于水中充分搅拌溶解制成，
每升含磷酸 100.0～300.0g，葡萄糖酸钠 2.0～5.0g，三聚磷酸钠2.0～5.0g，软水剂 1.0～4.0g，乳化剂 0.2～0.5ml，余量为水；所述软水剂为磷酸三钠。
6.如权利要求5所述的电镀基材除油剂的制备方法，其特征在于：乳化剂为NP-10或OP-10。
7.如权利要求5或6所述的电镀基材除油剂的制备方法，其特征在于：每升还含有1.0～2.0g的十二烷基苯磺酸钠。
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