本發(fā)明涉及電鍍
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種鋁合金電解剝離劑。
背景技術(shù)：
：在電鍍
技術(shù)領(lǐng)域：
，由于電鍍工廠在實(shí)際電鍍過程中會(huì)遇到各種不確定因素(如機(jī)器設(shè)備、材料、作業(yè)方法、環(huán)境、管理等)，因此在大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)電鍍不良品，造成大量浪費(fèi)，使成本增加。為減少浪費(fèi)、節(jié)省成本，通常會(huì)使用各種方法將不良品工件表面鍍層剝離掉，實(shí)現(xiàn)工件的回收使用。常用的剝離方法分為化學(xué)剝離和電解剝離。目前，鋁合金表面鍍層剝離還是以化學(xué)剝離的方式為主，將鋁合金表面的鍍層工件表面的銅、鎳、鉻鍍層剝離掉，實(shí)現(xiàn)鋁合金工件表面銅素材的回收使用。為確保剝離時(shí)其導(dǎo)電良好，通常采用作為硝酸、硫酸等強(qiáng)酸腐蝕退除鋁合金表面的銅、鎳、鉻鍍層。但是，利用硝酸等強(qiáng)腐蝕劑剝離鍍層，退鍍過程中會(huì)不斷釋放出大量的黃煙及在反應(yīng)時(shí)釋放出非常高的熱量，對(duì)操作工人身體和安全具有很大的危險(xiǎn)性；同時(shí)釋放出來的黃煙（主要成分為二氧化氮）等產(chǎn)生大量廢氣會(huì)造成環(huán)境污染，易引發(fā)酸雨的產(chǎn)生；易腐蝕工件，影響工件的回收使用。為滿足環(huán)境友好型安全生產(chǎn)的需要，進(jìn)一步提高退鍍的效果和效率，急需尋找更好的鋁合金電解剝離劑來解決上述問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：有鑒于此，本發(fā)明公開一種退鍍效果好、效率高、利于安全生產(chǎn)的環(huán)保型鋁合金電解剝離劑。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種鋁合金電解剝離劑，其原料按重量計(jì)包括：氧化劑：50-100份；導(dǎo)電鹽：100-180份；緩蝕劑：30-60份；第一絡(luò)合劑：10-20份；第二絡(luò)合劑：3-5份；緩沖劑：8-15份；其中，所述氧化劑為重鉻酸鹽，所述導(dǎo)電鹽為硝酸鹽，所述第一絡(luò)合劑為多環(huán)雜環(huán)類化合物，所述的第二絡(luò)合劑為烷基胺類化合物，所述緩沖劑為硫脲及其化合物。進(jìn)一步的，所述氧化劑為重鉻酸鉀、重鉻酸鈉、重鉻酸鈣、重鉻酸銨中的一種或幾種。采用重鉻酸鹽作為氧化劑，在電解的過程中對(duì)鋁合金表面的金屬銅層具有很好的氧化效果。具體的，在氫離子存在的情況下，重鉻酸根中的中心原子與氧原子形成d-pπ鍵等類似作用的化學(xué)鍵來增強(qiáng)電子云的擴(kuò)散能力,使得中心原子的電子云在pH值減小是能夠很好的被削減；另外根據(jù)奈斯特（或稱能斯特）方程,重鉻酸根中含有O原子,生成物中都有水，所以在酸性條件下即H+濃度增大的情況下反應(yīng)趨勢(shì)會(huì)加強(qiáng)，表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性，可以為銅的氧化劑，重鉻酸根在陽極放電使鍍層金屬溶解剝離，從而達(dá)到退除上述金屬鍍層的目的。進(jìn)一步的，所述導(dǎo)電鹽為硝酸銨、硝酸鉀、硝酸鈉、硝酸鈣中的一種或幾種。本發(fā)明選用硝酸鹽作為剝離過程中提高退鍍液導(dǎo)電性能(電導(dǎo)率)而加入的惰性強(qiáng)電解質(zhì)，幾乎能夠百分之百在鍍液中電離成正、負(fù)離子。具體地說，硝酸鹽電離產(chǎn)生的陽離子的析出電位都很負(fù)，不會(huì)在陰極還原，而生成的陰離子在陽極的氧化電位又很正，不會(huì)在陽極被氧化，只有帶出損耗，因此具有很好的導(dǎo)電性能。通過導(dǎo)電鹽的作用，有效提高退鍍液中的導(dǎo)電性能，能夠有效地提高銅鍍層的剝離速率，達(dá)到縮短退鍍周期的效果。因?yàn)殡娊庖褐写嬖贜O3-，則進(jìn)行如下反應(yīng)：NO3-+7H2O+8e→NH4++10OH-NO3-+10H++8e→NH4++3H2O該反應(yīng)消耗H+，從而抑制了H+的還原過程，減少了鍍件表面產(chǎn)生針孔。同時(shí)產(chǎn)生的NH4+可提供NH3，它與雙電層中的Cu2+配合，從而降低了高電流密度區(qū)Cu2+的沉積速率，避免使用大電流密度時(shí)出現(xiàn)局部燒焦現(xiàn)象，從而擴(kuò)大電流密度上限，為提高電解速率提供了保障。同時(shí)，NO3-也可以為銅的氧化劑，NO3-在陽極放電使鍍層金屬溶解剝離，從而達(dá)到退除上述金屬鍍層的目的。同時(shí)，由于硝酸鹽性質(zhì)較穩(wěn)定，毒性較低，使用時(shí)無廢氣、廢水產(chǎn)生，對(duì)設(shè)備無腐蝕性，符合安全環(huán)保生產(chǎn)的要求，同時(shí)便于運(yùn)輸、儲(chǔ)藏。進(jìn)一步的，所述緩蝕劑為8-羥基喹啉、丙炔醇、苯并三氮唑、碳酸氫鈣、硅酸鹽、磷酸氫二鈉、吖啶、煙酸、黃連素中的一種或幾種。本發(fā)明選用的緩蝕劑可為8-羥基喹啉、丙炔醇、苯并三氮唑中的一種或幾種有機(jī)化合物。有機(jī)緩蝕劑分子上的反應(yīng)基團(tuán)和腐蝕過程中生成的金屬離子相互作用生成沉淀膜，而抑制陰陽兩極的電化學(xué)過程。8-羥基喹啉、丙炔醇、苯并三氮唑均可在堿性介質(zhì)中對(duì)鋁的腐蝕有緩蝕作用，這是由于緩蝕劑和鋁離子反應(yīng)生成的不溶性配合物沉淀膜覆蓋在鋁表面，抑制了鋁在堿性水溶液中的腐蝕。苯并三氮唑?qū)︺~的緩蝕作用也認(rèn)為是生成了不溶性的聚合物沉淀膜；本發(fā)明選用的緩蝕劑可為碳酸氫鈣、硅酸鹽及磷酸氫二鈉中的一種或幾種。在中性含氧的水中，鋁離子可以和陰極反應(yīng)生成的氫氧根離子反應(yīng)生成難溶的氫氧化鋁沉淀膜覆蓋于陰極，而抑制陰極反應(yīng)。磷酸氫二鈉在有溶解氧情況下，可以和鋁離子反應(yīng)生成一種不溶性的混合物薄膜，抑制鋁合金的腐蝕；本發(fā)明選用的緩蝕劑可為吖啶、煙酸、黃連素中的一種或幾種雜環(huán)化合物，它們均具有多個(gè)吸附活性中心的平面結(jié)構(gòu)。其Mulliken電荷、最高占據(jù)軌道（HOMO）能量和最低空軌道（LUMO）能量分布顯示活性中心主要集中在氧原子、氮原子和雜環(huán)周圍。該類化合物可通過這些活性中心吸附在鋁合金基體表面以阻止基體發(fā)生電極反應(yīng)，且其前線軌道同鍍層表面原子的前線軌道能夠相互作用，使得雜環(huán)化合物可通過在鍍層鋼材表面形成吸附膜而阻止鍍層在退鍍液介質(zhì)中的溶解，進(jìn)而起到有效地阻礙氫離子接近鋁合金基體的作用。進(jìn)一步的，所述第一絡(luò)合劑為六次甲基四胺。進(jìn)一步的，所述第二絡(luò)合劑為烷基胺、二丙炔氧甲基烷基胺、氫化聚氧化亞烷基氧烷基胺中的一種或幾種。本發(fā)明采用兩種絡(luò)合劑相配合的方式，保證在退鍍過程中不產(chǎn)生鍍層金屬離子積累，能夠起到凈化溶液的效果，穩(wěn)定退鍍速度，并且對(duì)鍍層金屬具有活化作用，可提高退鍍速度。進(jìn)一步的，所述緩沖劑為硫脲、鄰二甲苯硫脲、2-硫脲嘧啶、丙烯基硫脲中的一種或幾種。氫離子和金屬離子在陰極上競(jìng)爭還原,使得陰極附近溶液的pH高于本體溶液。當(dāng)電解液的pH較低時(shí),氫離子還原較多,電流效率降低；pH較高時(shí),易形成氫氧化銅等沉淀而影響電解質(zhì)量，即使電解液pH控制在一定的范圍內(nèi)，若無緩沖劑或電流密度太大時(shí),也會(huì)在陰極附近形成氫氧化銅等沉淀。此外，緩沖劑還能夠配合絡(luò)合劑起到降低溶液pH的作用，進(jìn)一步提高反應(yīng)體系pH值的穩(wěn)定性。可見,緩沖劑在此過程起著非常重要的作用。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：對(duì)比傳統(tǒng)的硝酸加硫酸的鋁合金退鍍剝離劑，本發(fā)明采用工藝更優(yōu)的電解剝離的方式，特別選用導(dǎo)電鹽為硝酸鹽、緩蝕劑為雜環(huán)化合物、第一絡(luò)合劑為多環(huán)雜環(huán)類化合物、第二絡(luò)合劑為烷基胺類化合物、緩沖劑為硫脲及其化合物的新工藝，退鍍速度比傳統(tǒng)工藝有明顯提高，并且退鍍效果好，有效縮短退鍍時(shí)間，節(jié)省了生產(chǎn)成本。本發(fā)明中由于去除了硝酸和硫酸的化學(xué)物質(zhì)，首先工人在生產(chǎn)的安全性上得到保障的；并且由于配方中沒有添加硝酸，所以在操作過程中也不會(huì)釋放黃煙等污染性物質(zhì)，為環(huán)境友好型的剝離劑。本發(fā)明工藝使用簡便，成本低，使用壽命長，是不良鋁合金電鍍件反電剝離的最好選擇。具體實(shí)施方式為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述：實(shí)施例1本實(shí)施例提供一種鋁合金電解剝離劑，其原料按重量計(jì)包括：氧化劑：85份；導(dǎo)電鹽：150份；緩蝕劑：45份；第一絡(luò)合劑：16份；第二絡(luò)合劑：4份；緩沖劑：12份；其中，所述氧化劑為重鉻酸鹽，所述導(dǎo)電鹽為硝酸鹽，所述第一絡(luò)合劑為多環(huán)雜環(huán)類化合物，所述的第二絡(luò)合劑為烷基胺類化合物，所述緩沖劑為硫脲及其化合物。本實(shí)施例中，所述氧化劑為重鉻酸鉀，所述導(dǎo)電鹽為硝酸鈉，所述緩蝕劑為苯并三氮唑，所述第一絡(luò)合劑為六次甲基四胺，所述的第二絡(luò)合劑為烷基胺，所述緩沖劑為硫脲。實(shí)施例2本實(shí)施例提供一種鋁合金電解剝離劑，其原料按重量計(jì)包括：氧化劑：85份；導(dǎo)電鹽：100份；緩蝕劑：45份；第一絡(luò)合劑：16份；第二絡(luò)合劑：4份；緩沖劑：12份；其中，所述氧化劑為重鉻酸鹽，所述導(dǎo)電鹽為硝酸鹽，所述第一絡(luò)合劑為多環(huán)雜環(huán)類化合物，所述的第二絡(luò)合劑為烷基胺類化合物，所述緩沖劑為硫脲及其化合物。本實(shí)施例中，所述氧化劑為重鉻酸鉀，所述導(dǎo)電鹽為硝酸鈉，所述緩蝕劑為硅酸鹽，所述第一絡(luò)合劑為六次甲基四胺，所述的第二絡(luò)合劑為烷基胺，所述緩沖劑為硫脲。實(shí)施例3本實(shí)施例提供一種鋁合金電解剝離劑，其原料按重量計(jì)包括：氧化劑：85份；導(dǎo)電鹽：150份；緩蝕劑：30份；第一絡(luò)合劑：16份；第二絡(luò)合劑：4份；緩沖劑：12份；其中，所述氧化劑為重鉻酸鹽，所述導(dǎo)電鹽為硝酸鹽，所述第一絡(luò)合劑為多環(huán)雜環(huán)類化合物，所述的第二絡(luò)合劑為烷基胺類化合物，所述緩沖劑為硫脲及其化合物。本實(shí)施例中，所述氧化劑為重鉻酸鉀，所述導(dǎo)電鹽為硝酸鈉，所述緩蝕劑為8-羥基喹啉，所述第一絡(luò)合劑為六次甲基四胺，所述的第二絡(luò)合劑為烷基胺，所述緩沖劑為硫脲。實(shí)施例4本實(shí)施例提供一種鋁合金電解剝離劑，其原料按重量計(jì)包括：氧化劑：60份；導(dǎo)電鹽：150份；緩蝕劑：45份；第一絡(luò)合劑：16份；第二絡(luò)合劑：4份；緩沖劑：12份；其中，所述氧化劑為重鉻酸鹽，所述導(dǎo)電鹽為硝酸鹽，所述第一絡(luò)合劑為多環(huán)雜環(huán)類化合物，所述的第二絡(luò)合劑為烷基胺類化合物，所述緩沖劑為硫脲及其化合物。本實(shí)施例中，所述氧化劑為重鉻酸鉀，所述導(dǎo)電鹽為硝酸銨，所述緩蝕劑為磷酸氫二鈉，所述第一絡(luò)合劑為六次甲基四胺，所述的第二絡(luò)合劑為二丙炔氧甲基烷基胺，所述緩沖劑為丙烯基硫脲。實(shí)施例5本實(shí)施例提供一種鋁合金電解剝離劑，其原料按重量計(jì)包括：氧化劑：95份；導(dǎo)電鹽：160份；緩蝕劑：50份；第一絡(luò)合劑：18份；第二絡(luò)合劑：5份；緩沖劑：15份；其中，所述氧化劑為重鉻酸鹽，所述導(dǎo)電鹽為硝酸鹽，所述第一絡(luò)合劑為多環(huán)雜環(huán)類化合物，所述的第二絡(luò)合劑為烷基胺類化合物，所述緩沖劑為硫脲及其化合物。本實(shí)施例中，所述氧化劑為重鉻酸鈉，所述導(dǎo)電鹽為硝酸銨，所述緩蝕劑為吖啶，所述第一絡(luò)合劑為六次甲基四胺，所述的第二絡(luò)合劑為二丙炔氧甲基烷基胺，所述緩沖劑為2-硫脲嘧啶。實(shí)施例6本實(shí)施例提供一種鋁合金電解剝離劑，其原料按重量計(jì)包括：氧化劑：65份；導(dǎo)電鹽：110份；緩蝕劑：40份；第一絡(luò)合劑：16份；第二絡(luò)合劑：4份；緩沖劑：20份；其中，所述氧化劑為重鉻酸鹽，所述導(dǎo)電鹽為硝酸鹽，所述第一絡(luò)合劑為多環(huán)雜環(huán)類化合物，所述的第二絡(luò)合劑為烷基胺類化合物，所述緩沖劑為硫脲及其化合物。本實(shí)施例中，所述氧化劑為重鉻酸鈉，所述導(dǎo)電鹽為硝酸銨，所述緩蝕劑為黃連素，所述第一絡(luò)合劑為六次甲基四胺，所述的第二絡(luò)合劑為二丙炔氧甲基烷基胺，所述緩沖劑為2-硫脲嘧啶。實(shí)施例7本實(shí)施例提供一種鋁合金電解剝離劑，其原料按重量計(jì)包括：氧化劑：75份；導(dǎo)電鹽：140份；緩蝕劑：45份；第一絡(luò)合劑：15份；第二絡(luò)合劑：4份；緩沖劑：8份；其中，所述氧化劑為重鉻酸鹽，所述導(dǎo)電鹽為硝酸鹽，所述第一絡(luò)合劑為多環(huán)雜環(huán)類化合物，所述的第二絡(luò)合劑為烷基胺類化合物，所述緩沖劑為硫脲及其化合物。本實(shí)施例中，所述氧化劑為重鉻酸鉀，所述導(dǎo)電鹽為硝酸銨，所述緩蝕劑為碳酸氫鈣，所述第一絡(luò)合劑為六次甲基四胺，所述的第二絡(luò)合劑為氫化聚氧化亞烷基氧烷基胺，所述緩沖劑為丙烯基硫脲。對(duì)比例1本對(duì)比例提供一種鋁合金電解剝離劑，其原料按重量計(jì)包括：氧化劑：75份；導(dǎo)電鹽：140份；緩蝕劑：45份；第一絡(luò)合劑：15份；第二絡(luò)合劑：4份；緩沖劑：12份；本對(duì)比例中，所述氧化劑為硝酸，所述導(dǎo)電鹽為硫酸鹽，所述緩蝕劑為多羥基醛，所述第一絡(luò)合劑為丙三醇，所述的第二絡(luò)合劑為檸檬酸鹽，所述緩沖劑為酒石酸鉀鈉。對(duì)比例2本對(duì)比例提供一種鋁合金電解剝離劑，其原料按重量計(jì)包括：氧化劑：75份；導(dǎo)電鹽：140份；緩蝕劑：45份；第一絡(luò)合劑：15份；第二絡(luò)合劑：4份；緩沖劑：12份；本對(duì)比例中，所述氧化劑為硝酸銨，所述導(dǎo)電鹽為焦磷酸鈣，所述緩蝕劑為多羥基醛，所述第一絡(luò)合劑為丙三醇，所述的第二絡(luò)合劑為檸檬酸鹽，所述緩沖劑為酒石酸鉀鈉。實(shí)驗(yàn)例1.1000kg的鋁合金板上鍍上質(zhì)量為0.5-1g的鉻鍍層。采用現(xiàn)有技術(shù)（比如電壓6-10V、電流密度10-25A/dm3，陰極為鋁合金板），以及上述鍍層剝離藥水對(duì)鉻鍍層進(jìn)行電解處理。通過計(jì)算處理前后鋼板質(zhì)量的變化獲得鍍層剝離率。測(cè)試鋼板間的摩擦系數(shù)。測(cè)試電解容器底部固體沉淀物質(zhì)量。以上指標(biāo)測(cè)試結(jié)果均為三組平行實(shí)驗(yàn)結(jié)果平均值，其結(jié)果如下表所示。3實(shí)驗(yàn)組鍍層剝離率（%）滑動(dòng)摩擦系數(shù)電解容器底部固體沉淀物質(zhì)量（g）外觀實(shí)施例199.9150.130.03表面平整、光滑實(shí)施例299.9270.130.06表面平整、光滑實(shí)施例399.8990.130.03表面平整、光滑實(shí)施例495.1520.180.17表面暗淡、無光澤實(shí)施例599.7480.270.18表面粗糙，有明顯的凹坑實(shí)施例694.9620.190.11表面暗淡、無光澤實(shí)施例794.1330.180.08表面暗淡、無光澤對(duì)比例197.6240.420.34表面粗糙，有明顯的凹坑和凸粒對(duì)比例296.0120.420.38表面粗糙，有明顯的凹坑和凸粒2.1000kg的鋁合金板上鍍上質(zhì)量為0.5-1g的鎳鍍層。采用現(xiàn)有技術(shù)（比如電壓6-10V、電流密度10-25A/dm3，陰極為鋁合金板），以及上述鍍層剝離藥水對(duì)鎳鍍層進(jìn)行電解處理。通過計(jì)算處理前后鋼板質(zhì)量的變化獲得鍍層剝離率。測(cè)試鋼板間的摩擦系數(shù)。測(cè)試電解容器底部固體沉淀物質(zhì)量。以上指標(biāo)測(cè)試結(jié)果均為三組平行實(shí)驗(yàn)結(jié)果平均值，其結(jié)果如下表所示。3實(shí)驗(yàn)組鍍層剝離率（%）滑動(dòng)摩擦系數(shù)電解容器底部固體沉淀物質(zhì)量（g）外觀實(shí)施例199.7360.130.04表面平整、光滑實(shí)施例299.9240.130.08表面平整、光滑實(shí)施例399.8650.130.04表面平整、光滑實(shí)施例496.4520.190.10表面平整、光滑實(shí)施例599.6180.250.14表面粗糙，有明顯的凹坑實(shí)施例694.8620.170.09表面粗糙，有明顯的凹坑實(shí)施例795.0330.170.09表面暗淡、無光澤對(duì)比例198.3240.410.33表面粗糙，有明顯的凹坑和凸粒對(duì)比例298.0120.410.31表面粗糙，有明顯的凹坑和凸粒以上為本發(fā)明的其中具體實(shí)現(xiàn)方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些顯而易見的替換形式均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3