一种电池铝壳脱脂洗白的方法与流程

本发明属于铝合金表面处理，涉及一种电池铝壳脱脂洗白的方法。

背景技术：

1、新能源电池铝壳由铝板经过冲压拉伸工艺制得后，会进入后续的脱脂和洗白工艺。拉伸所得壳体表面不仅油污残留严重，还伴有大量的金属细屑，清洗难度极大。再者，目前常见的脱脂、洗白工艺均是分开进行的。目前国内常见的电池铝壳清洗工艺的流程较长且繁琐，影响生产效率；洗白所用的药剂为高浓度的氢氟酸，另外可能会搭配硝酸、硫酸等强酸一起使用，这势必会产生严重的酸雾问题，危害人体和环境。

2、cn103305857a中公开了一种铝合金表面洗白溶液及其表面处理方法，其以水作为溶剂，每升该洗白溶液包含：8～10g氯化铵；40～50g硫酸铵；50～60g氟化铵；90～100g氟化氢铵。该发明用氟化铵、氟化氢铵代替传统的液体氢氟酸来洗白铝件，可较少酸雾的产生，但该药剂无法避免传统工艺中脱脂和洗白分开处理的问题。

3、cn106757094a中公开了一种铝质手机电池盖洗白剂及其制备方法，其包括如下质量比组分组成：硅酸钠15～18％，葡萄糖酸钠1.5～2.5％，羟基乙叉二膦酸钠2～4％，苯甲酸钠1.2～1.6％，一水柠檬酸钠4～6％，三乙醇胺1.0～3.0％，无泡两性表面活性剂4～6％，无离子水补至100％。该发明克服了传统脱脂、洗白分两种清洗剂分开清洗处理的复杂工艺缺点，但该发明并不适用于新能源电池铝壳的清洗，其原因在于：该发明所使用的无泡两性表面活性剂的脱脂能力非常弱，但电池铝壳经过拉伸工艺后，表面的油污残留多且黏稠，普通的清洗剂根本无法清洗干净。

4、上述方案中所述表面处理方法中脱脂、洗白工艺分开，导致工序较长，影响生产效率，电池铝壳表面油污残留严重，还伴有大量的金属细屑，对清洗剂的脱脂清洗能力要求特别高，同时，传统洗白剂为高浓度的氢氟酸，其危害巨大。

5、因此，开发一种既有高效的脱脂能力、又能在脱脂的同时将电池铝壳洗白的药剂具有重要的意义和巨大的应用前景。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电池铝壳脱脂洗白的方法，本发明所述方法将脱脂与洗白结合在一起，有效缩减了电池铝壳的清洗工艺流程，提高生产效率，所述方法无需使用特制的pvc槽体，仅使用工业清洗中常用的不锈钢槽体即可。

2、为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供了一种电池铝壳脱脂洗白的方法，所述方法包括以下步骤：

4、将粉剂和水剂制成脱脂洗白液，使用所述脱脂洗白液对电池铝壳进行脱脂洗白处理；

5、对脱脂洗白后得到的铝壳进行漂洗，得到洁净电池铝壳；

6、所述粉剂为焦磷酸钾，所述水剂包括羟基乙叉二膦酸钠、表面活性剂、有机溶剂和去离子水。

7、本发明所述电池铝壳脱脂洗白的方法将脱脂与洗白结合在一起，有效缩减了电池铝壳的清洗工艺流程，提高生产效率，选用的表面活性剂不仅本身性能优异，两者配伍、协同效应好，按一定复配后的清洗能力极强，能很好地保证生产良率，选用的洗白主体原料焦磷酸钾为常见的工业清洗所用原料，获取方法简单，成本低，且较传统的氢氟酸洗白剂更加安全。

8、优选地，以所述脱脂洗白液中水剂和粉剂的总质量为100％计，所述粉剂的质量分数为5～40％，例如：5％、8％、10％、20％或40％等。

9、本发明所述粉剂选用焦磷酸钾，在加热的情况下，所述焦磷酸钾会与铝材反应，不仅能使铝材呈现白色的外观，还能在铝件表面形成一层磷化物膜，从而使铝件具有很好的耐腐蚀性和耐磨性。同时，焦磷酸钾还具有软水和分散固体微粒的作用。

10、优选地，以所述脱脂洗白液中水剂和粉剂的总质量为100％计，所述水剂的质量分数为60～95％，例如：60％、70％、80％、90％或95％等。

11、本发明所述粉剂与水剂需要分开储存，仅在生产使用时，才会混合在一起，其使用方法举例如下：

12、向脱脂槽体里面加入100kg的自来水，加入0.5～2kg的粉剂，溶解后再加入3～10kg的水剂，加热至合适温度后即可使用。

13、优选地，所述表面活性剂包括berol 226和/或softanol-90。

14、优选地，所述berol 226和softanol-90的质量比为1:(0.5～2)，例如：1:0.5、1:0.8、1:1、1:1.5或1:2等。

15、本发明选用合适的复配物表面活性剂，berol 226为阳/非型表面活性剂复配物，其不仅对油污具有非常强的撕扯剥离能力，还因其阳离子性从而对金属细屑具有优异的清洗作用，softanol-90为仲醇聚氧乙烯醚，是优良的渗透、乳化剂、润湿和净洗剂，在中高温情况下，其具有比传统乳化剂tx-10更为优异的净洗去污和渗透润湿乳化能力。

16、优选地，所述有机溶剂包括异丙醇、异己二醇或二乙二醇单丁醚中的任意一种或至少两种的组合。

17、优选地，以所述水剂的质量为100％计，所述羟基乙叉二膦酸钠的质量分数为1～4％，例如：1％、2％、2.5％、3％或4％等。

18、本发明使用的羟基乙叉二膦酸钠将进一步提高药剂的软水和分散固体微粒的能力，使得铝壳表面的金属细屑能有效、快速地剥落，并均匀地分散于液体中，防止固体再沉降。

19、优选地，以所述水剂的质量为100％计，所述表面活性剂的质量分数为15～25％，例如：15％、18％、20％、22％或25％等。

20、优选地，以所述水剂的质量为100％计，所述有机溶剂的质量分数为3～6％，例如：3％、3.5％、4％、5％或6％等。

21、本发明使用的有机溶剂可提高药剂的清洗能力，同时使药剂更易于漂洗。

22、优选地，以所述水剂的质量为100％计，所述去离子水的质量分数为65～81％，例如：65％、68％、72％、75％或81％等。

23、优选地，所述脱脂洗白处理包括至少3次超声脱脂洗白。

24、优选地，所述脱脂洗白处理的温度为60～70℃，例如：60℃、62℃、65℃、68℃或70℃等。

25、优选地，每次超声脱脂洗白的时间为1～2min，例如：1min、1.2min、1.5min、1.8min或2min等。

26、优选地，所述漂洗包括纯水漂洗。

27、优选地，所述漂洗的温度为50～60℃，例如：50℃、52℃、55℃、58℃或60℃等。

28、优选地，每次纯水漂洗的时间为1～2min，例如：1min、1.2min、1.5min、1.8min或2min等。

29、优选地，所述漂洗后进行甩水和烘干处理。

30、作为本发明的优选方案，所述方法包括以下步骤：

31、将粉剂和水剂制成脱脂洗白液，使用所述脱脂洗白液在60～70℃下对电池铝壳进行至少三次超声脱脂洗白处理，每次超声脱脂洗白处理的时间为1～2min；

32、对脱脂洗白后得到的铝壳在50～60℃下进行至少三次纯水漂洗，每次纯水漂洗的时间为1～2min，得到洁净电池铝壳；

33、所述粉剂为焦磷酸钾，所述水剂包括羟基乙叉二膦酸钠、表面活性剂、有机溶剂和去离子水，所述粉剂的质量占所述粉剂和水剂总质量的0.5～2％，所述水剂中羟基乙叉二膦酸钠、表面活性剂、有机溶剂和去离子水的质量比为(1～4):(15～25):(3～6):(65～81)。

34、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

35、(1)本发明所述方法将脱脂与洗白结合在一起，有效缩减了电池铝壳的清洗工艺流程，提高生产效率，所述方法无需使用特制的pvc槽体，仅使用工业清洗中常用的不锈钢槽体即可。

36、(2)本发明所述脱脂洗白的方法得到的电池铝壳白度合适，洗白良率可达98.86％以上，清洗良率可达98.48％以上。