专利名称：金属模具超声波清洗除锈剂及制备方法
技术领域：
本发明涉及一种金属模具超声波清洗除锈剂及制备方法，尤其是一种不腐蚀超声波清洗设备，可迅速、彻底除去金属模具表面锈蚀并同时生成紧密完整的钝化皮膜，避免二次氧化的金属模具超声波清洗除锈剂及制备方法。 金属模具在压制塑料制品、铝合金制品、锌合金制品等加工过程中，由于高温氧化、磨损破坏、潮湿空气中腐蚀性介质的侵蚀，其表面的防锈油膜遭到破坏，于是金属模具表面逐渐产生大量的锈蚀，会严重影响塑料制品和各种合金制品的表面质量，必须对金属模具进行酸洗除锈。由于金属模具结构形状复杂，有异形型腔、大小长短孔、微孔、盲孔及夹缝，且对其动配合成型的间隙尺寸所及工作面的表面光洁度要求十分严格，所以目前对金属模具大多采用超声波清洗除锈。超声波清洗除锈的主要机理是化学清洗除锈溶液中存在的微小泡核在超声波的作用下，振动、生长和突然破裂，在气泡破裂的瞬间，可产生高达上千个大气压的压力，其冲击力足以使锈垢破碎，所产生的局部高温、高压，有助于加速锈垢的溶解，达到清洗除锈的目的。其工艺流程为超声波预清洗除锈一超声波主清洗除锈一超声波漂洗一中和处理一防锈处理。然而，由于现有金属模具超声波清洗除锈剂基本上都含有盐酸、硫酸或草酸，加之所用助剂、缓蚀剂不匹配，导致存在以下问题
1.腐蚀超声波设备的不锈钢槽体；
2.清洗的速度慢、温度条件高，有时还会发生除锈不彻底的问题；
3.模具经过清洗除锈后，产生过腐蚀现象，不但表面发黑，不能露出金属基体的本色， 而且模具改变了尺寸精度，破坏了表面光洁度，造成模具报废；
4.模具经过预清洗除锈和主清洗除锈后，在进入超声波漂洗之前表面因二次氧化又产生锈蚀；
5.尽管在清洗除锈后进行了防锈处理，但防锈期达不到三个月。本发明是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种不腐蚀超声波清洗设备，可迅速、彻底除去金属模具表面锈蚀并同时生成紧密完整的钝化皮膜，避免二次氧化的金属模具超声波清洗除锈剂及制备方法。本发明的技术解决方案是一种金属模具超声波清洗除锈剂，其特征在于所用原料及质量百分比如下
背景技术：
发明内容
磷酸
常温钢铁表面处理剂
8 30% 6^25% Γ4% Γ5% Γ4%
柠檬酸酒石酸植酸聚乙二醇广8%
JFCΓ3%
乙二醇单丁醚广6%
水余量。一种上述的金属模具超声波清洗除锈剂的制备方法，其特征在于按如下步骤进行首先向不锈钢反应釜中加入计算量的水，启动搅拌器，控制转速为40-60转/min，然后分别取计算量的磷酸、常温钢铁表面处理剂、柠檬酸、酒石酸、植酸、聚乙二醇、JFC以及乙二醇单丁醚，并依次徐徐加入到反应釜中，边加入边搅拌直到溶液呈浅绿色透明状液体。本发明中不含有盐酸、硫酸或草酸等强腐蚀酸，所选择的助剂、缓蚀剂等匹配合理，具有最佳的有效酸洗液浓度、助剂强化作用、表面张力、粘度系数及在超声波设备中的蒸汽压等，即可避免腐蚀超声波不锈钢清洗设备，又可迅速、彻底除去金属模具表面锈蚀并同时在其表面生成紧密完整的钝化皮膜，可避免在进入超声波漂洗之前表面有发生二次氧化，经本发明清洗除锈后的金属模具只要采用现有的综合防锈处理即可达到三个月的防锈期。
具体实施例方式实施例1
所用原料及质量百分比如下
磷酸30%常温钢铁表面处理剂6%柠檬酸1%酒石酸1%植酸1%聚乙二醇1%JFC1%乙二醇单丁醚1%水余里。制备方法按如下步骤进行首先向不锈钢反应釜中加入计算量的水，启动搅拌器， 控制转速为40转/min，然后分别取计算量的磷酸、常温钢铁表面处理剂、柠檬酸、酒石酸、 植酸、聚乙二醇、JFC以及乙二醇单丁醚，并依次徐徐加入到反应釜中，边加入边搅拌直到溶液呈浅绿色透明状液体。所用原料均为市售产品，其中水用自来水即可，常温钢铁表面处理剂(SP-12)是大连三达奥克化学股份有限公司产品。实施例2:
所用原料及质量百分比如下
磷酸8%
常温钢铁表面处理剂25%
柠檬酸4%
酒石酸5%植酸4%
聚乙二醇8%
JFC3%
乙二醇单丁醚6%
水余量。一种上述的金属模具超声波清洗除锈剂的制备方法，其特征在于按如下步骤进行首先向不锈钢反应釜中加入计算量的水，启动搅拌器，控制转速为60转/min，然后分别取计算量的磷酸、常温钢铁表面处理剂、柠檬酸、酒石酸、植酸、聚乙二醇、JFC以及乙二醇单丁醚，并依次徐徐加入到反应釜中，边加入边搅拌直到溶液呈浅绿色透明状液体。原料来源同实施例1。实施例3:
所用原料及质量百分比如下
磷酸20%常温钢铁表面处理剂15%柠檬酸2%酒石酸3%植酸2%聚乙二醇5%JFC2%乙二醇单丁醚4%水余里ο一种上述的金属模具超声波清洗除锈剂的制备方法，其特征在于按如下步骤进行首先向不锈钢反应釜中加入计算量的水，启动搅拌器，控制转速为50转/min，然后分别取计算量的磷酸、常温钢铁表面处理剂、柠檬酸、酒石酸、植酸、聚乙二醇、JFC以及乙二醇单丁醚，并依次徐徐加入到反应釜中，边加入边搅拌直到溶液呈浅绿色透明状液体。试验
分别使用本发明实施例1、2、3配制工作液，按照以下工艺流程对金属模具进行除锈处理超声波予清洗除锈(采用本发明按10%配制工作液，5(T60°C，2 3min)； 超声波主清洗除锈(采用本发明按30%配制工作液，50^600C，3^4min)； 超声波漂洗(流动自来水，PH值彡6Pt，常温Ilmin)； 综合防锈处理； 浙干； 上架保存。试验结果解决了现有技术所存在的上述问题。
权利要求
1.一种金属模具超声波清洗除锈剂，其特征在于所用原料及质量百分比如下磷酸8 30%常温钢铁表面处理剂 6 25% 柠檬酸1、％酒石酸广5%植酸广4%聚乙二醇广8%JFCΓ3%乙二醇单丁醚广6%水余量。
2.一种如权利要求1所述的金属模具超声波清洗除锈剂的制备方法，其特征在于按如下步骤进行首先向不锈钢反应釜中加入计算量的水，启动搅拌器，控制转速为40-60转/ min，然后分别取计算量的磷酸、常温钢铁表面处理剂、柠檬酸、酒石酸、植酸、聚乙二醇、JFC 以及乙二醇单丁醚，并依次徐徐加入到反应釜中，边加入边搅拌直到溶液呈浅绿色透明状液体。
全文摘要
本发明公开一种不腐蚀超声波清洗设备，可迅速、彻底除去金属模具表面锈蚀并同时生成紧密完整的钝化皮膜，避免二次氧化的金属模具超声波清洗除锈剂，所用原料及质量百分比如下磷酸8~30%、常温钢铁表面处理剂6~25%、柠檬酸1~4%、酒石酸1~5%、植酸1~4%、聚乙二醇1~8%、JFC1~3%、乙二醇单丁醚1~6%及水余量。制备方法按如下步骤进行首先向不锈钢反应釜中加入计算量的水，启动搅拌器，控制转速为40-60转/min，然后分别取计算量的磷酸、常温钢铁表面处理剂、柠檬酸、酒石酸、植酸、聚乙二醇、JFC以及乙二醇单丁醚，并依次徐徐加入到反应釜中，边加入边搅拌直到溶液呈浅绿色透明状液体。
文档编号C23C22/17GK102337545SQ20111034928
公开日2012年2月1日 申请日期2011年11月8日 优先权日2011年11月8日
发明者单秀峰, 吕照鹏, 张礼让, 朱咏红, 李佳琪, 潘德顺, 郑心岩 申请人:大连三达奥克化学股份有限公司