[发明专利]防冲孔铝化学抛光添加剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种抛光添加剂及其应用，尤其涉及一种用于铝、铝合金、铝氧化物以及铝合金氧化物的防冲孔铝化学抛光添加剂及其应用。

背景技术

关于铝制品传统的化学抛光工艺是采用酸性抛光液，通常为含有硝酸、硫酸、磷酸的三酸体系。由于抛光液含有硝酸，在抛光过程中会产生大量的氮氧化物气体，俗称“黄烟”。氮氧化物严重污染环境，也对操作工人造成很大伤害，同时废水和废气的处理成本很高。近年来，常采用无硝酸化学抛光工艺来消除化学抛光引起的氮氧化合物大气污染。硝酸是强氧化剂，具有良好的抛光和表面平整作用，不采用硝酸的两酸体系的抛光效果会明显减弱。因此，抛光添加剂是无硝酸环保化学抛光体系中重要的一环。目前化学抛光添加剂中含有表面活性剂、润湿剂、缓蚀剂等，以此来满足表面平整度、光亮度、点腐蚀程度和失重率等抛光要求。虽然可以作为添加成分的物质种类比较多，但是从抛光产品质量的各个方面来看，全部有利的物质极少，多数情况下某些物质只能改善抛光质量的某一方面，而对其他方面没有作用，甚至还起相反作用。

对于喷砂件、拉丝件铝制品，尤其是大面积或者结构较为复杂的产品，在化学抛光中的槽液对铝材存在过腐蚀，产品孔洞处氢气冲花异色以及制程中转移侵蚀和流痕花斑。对于有孔的喷砂铝材面板类，需要添加合适的抛光添加剂来解决化学抛光过程中的冲孔或拖尾现象。

发明内容

为了解决现有的技术问题，本发明提供一种防冲孔铝化学抛光添加剂，以重量份计，所述抛光添加剂至少含有如下组分：

金属茂配合物15-40份

阴离子聚合物1-10份

溶剂100份；

所述金属茂配合物的结构式如下：

其中，M为化合价为+4的过渡金属，R为碳原子为1-6的饱和烃基；

所述阴离子聚合物含有磺酰基或羧基，所述溶剂为磷酸和焦磷酸的混合物。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述金属茂配合物中过渡金属选自Ti、Zr、V中的一种。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述阴离子聚合物选自聚丙烯酸或聚a-烯烃磺酸。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述阴离子聚合物的重均分子量为5000-10000。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述磷酸和焦磷酸的质量比为0.2-5：1。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述抛光添加剂还含有硫酸铈，所述硫酸铈与金属茂配合物的摩尔比为0.8-1.2：1。

所述抛光添加剂的制备步骤为：将磷酸和焦磷酸按照一定质量比混合，搅拌均匀后加入金属茂配合物、阴离子聚合物、硫酸铈，在100-150°C的温度范围内搅拌直至完全溶解。

本发明还提供一种铝制品化学抛光方法，包括如下步骤：

（1）将上述的抛光添加剂加入到抛光液中；

（2）加热抛光液，使抛光温度升至80-130°C，然后保温；

（3）铝制品经脱脂、水洗、酸洗和水洗后，浸入抛光液中，抛光时间为10-300s；

（4）将取出后的铝制品悬空静置，淋洗，干燥。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述的抛光方法中步骤（2）中抛光温度为100-110°C，步骤（3）中抛光时间为90-180s，步骤（4）中静置时间为30-90s。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述抛光添加剂和抛光液的重量比为0.05-0.1：1。

参考以下详细说明更易于理解本发明的上述及其它特征、方面和优点。

具体实施方式

参考以下本发明的优选实施方式的详述以及包括的实施例可更容易地理解本公开内容。在以下说明书和权利要求书中将提及大量的术语，这些术语被定义为具有下列含义。

“任选的”或“任选地”是指其后描述的事件或事项可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。

说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的设备的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。