一种不锈钢酸洗钝化液及其制备方法和使用方法
【专利摘要】本发明涉及金属钝化技术领域，具体涉及一种不锈钢酸洗钝化液及其制备方法和使用方法，所述不锈钢酸洗钝化液包括如下重量百分比的原料：硝酸14?22%、氢氟酸3?7%、非离子表面活性剂0.6?1.0%、缓蚀剂0.41?0.65%、氧化剂0.05?0.15%、离子表面活性剂0.03?0.07%，水余量。本发明的不锈钢酸洗钝化液可以在常温条件下对不锈钢制品进行酸洗和钝化，安全环保，稳定性好，酸洗和钝化效果好，成本低。
【专利说明】
一种不锈钢酸洗钝化液及其制备方法和使用方法
技术领域
[0001] 本发明涉及金属钝化技术领域，具体涉及一种不锈钢酸洗钝化液及其制备方法和 使用方法。
【背景技术】
[0002] 目前工业清洗技术的发展已取得很大进步，已成功地解决了生产实践中的很多实 际问题，但传统的不锈钢酸洗剂普遍采用硝酸或硝酸盐、磷酸等作为酸洗的氧化剂，而采用 这些配方体系的酸洗剂酸洗出来的工件不但存在焊道容易发白、发灰的问题，而且硝酸或 硝酸盐、磷酸容易导致水质恶化，同时在使用过程中硝酸或硝酸盐容易产生有毒害的氮化 物，严重影响了操作工人的身体健康，因而这些体系配方的使用受到了一定的限制。
[0003] 中国专利200910147468.2公开了一种用于锅炉清洗的酸洗缓蚀剂，其成分及其质 量百分比为:酸液2.0~10.0%，乌洛托品0.08~0.25%，二甲苯硫脲或硫脲0.04~0.15%，硫 氰酸盐0.01~0.05%，十二~十六烷基苄基氯化物或溴化物0.03~0.12%，表面活性剂0.05 ~0.12%，余量为水;所述酸液采用以下品种和含量:盐酸3.0~8.0%，梓檬酸2.0-5.0%，氨基 磺酸5.0~10.0%，硝酸5.0~8.0%，磷酸8.0~10.0%，硫酸3.0~6.0%;该酸洗剂用于清洗锅 炉不会产生针状点蚀或扩大加深原始的腐蚀斑痕，但酸洗剂用于清洗锅炉，需在高温下(45 °C以上)进行且清洗时间长达2-10小时。
【发明内容】
[0004] 为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种不锈钢酸洗 钝化液，该不锈钢酸洗钝化液可以在常温条件下对不锈钢制品进行酸洗和钝化，安全环保， 稳定性好，酸洗和钝化效果好，成本低。
[0005] 本发明的另一目的在于提供一种不锈钢酸洗钝化液的制备方法，该制备方法步骤 简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模工业化生产。
[0006] 本发明还有一个目的在于提供一种不锈钢酸洗钝化液的使用方法，由该使用方法 形成的钝化膜耐腐蚀能力强，且光亮度和表面平整度较好。
[0007] 本发明的目的通过下述技术方案实现:一种不锈钢酸洗钝化液，所述不锈钢酸洗 钝化液包括如下重量百分比的原料： 硝酸 14-22% 氢氟酸 3-7% 非离子表面活性剂 0.6-1.0% 缓蚀剂 0.41-0.65% 氧化剂 0.05-0.15% 离子表面活性剂 0.03-0.07% 水 余量。
[0008] 所述硝酸的浓度(质量分数)为68%，所述氢氟酸的浓度(质量分数)为40%。
[0009] 本发明通过采用硝酸和氢氟酸作为主酸，硝酸为具有强氧化性和腐蚀性的强酸， 有很强的氧化腐蚀作用;氢氟酸是一种弱酸，但对金属具有极强的腐蚀能力;经混合后制得 的酸洗钝化液，能够很好地去除不锈钢制品表面的各种污垢，并形成均匀致密的钝化膜，提 高不锈钢的耐腐蚀性能。
[0010] 本发明的不锈钢酸洗钝化液通过采用上述原料，并严格控制各原料的重量配比， 制得的不锈钢酸洗钝化液可以在常温条件下对不锈钢制品进行酸洗和钝化，安全环保，稳 定性好，酸洗和钝化效果好，成本低。
[0011]优选的，所述钝化液包括如下重量百分比的原料： 硝酸 16-20% 氢氟酸 4-6% 非离子表面活性剂 0.7-0.9% 缓蚀剂 0.47-0.59% 氧化剂 0.08-0.12% 离子表面活性剂 0.04-0.06% 水 余量。
[0012] 更为优选的，所述钝化液包括如下重量百分比的原料： 硝酸 18% 氢氟酸 5% 非离子表面活性剂 0.8% 缓蚀剂 0.53% 氧化剂 0.1% 离子表面活性剂 0.05% 水 余量。
[0013] 优选的，所述硝酸和氢氟酸的重量比为3-5:1。本发明通过将硝酸和氢氟酸的重量 比控制在3-5:1，制得的不锈钢酸洗钝化液腐蚀速率和钝化效果好，可以提高不锈钢的耐腐 蚀性能。
[0014] 优选的，所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚和/或烷基聚氧乙烯醚。本发 明通过采用上述非离子表面活性剂，其具有润湿、渗透和缓释能力，制得的不锈钢酸洗钝化 液钝化效果好。
[0015] 优选的，所述缓蚀剂由硫脲〇. 11-0.15%和丙三醇0.3-0.5%组成。本发明通过采用 硫脲和丙三醇作为缓蚀剂复配使用，可以防止或减缓不锈钢的腐蚀，在不锈钢制品表面形 成吸附膜，有助于钝化膜的形成。
[0016] 优选的，所述氧化剂为碘酸钠。本发明通过采用碘酸钠作为氧化剂，其具有较好的 氧化性，能促进形成钝化膜;还可使不锈钢制品表面未除尽的氧化皮及焊接件的灰膜、黑渣 去除干净。
[0017] 优选的，所述离子表面活性剂为十八烷基二甲基氯化铵。本发明通过采用十八烷 基二甲基氯化铵作为离子表面活性剂，与非离子表面活性剂具有较好的协同作用，十八烷 基二甲基氯化铵还能与负离子络合，提高不锈钢制品表面的光亮度;复合表面活性剂还具 有强烈的乳化和分散能力，可保证酸洗液足够润湿和渗透性能，加快清洗速度，同时还可以 去除残留在不锈钢制品表面少量的油污，提高不锈钢的酸洗质量。
[0018] 优选的，所述不锈钢酸洗钝化液还包括络合剂〇 .05-0.15%。本发明通过采用络合 剂，并控制其用量为〇. 05-0.15%，可以提高金属离子的络合能力。
[0019] 所述络合剂为六偏磷酸钠。本发明通过采用六偏磷酸钠作为络合剂，能提高不锈 钢制品表面的光壳度。
[0020] 优选的，所述不锈钢酸洗钝化液还包括光亮剂0.3-0.7%。本发明通过采用光亮剂， 并控制其用量为〇. 3_0.7%，可以提尚不镑钢制品表面的光壳度。
[0021] 所述光亮剂为苯甲酸钠和/或苯甲酸铵。本发明通过采用上述光亮剂，可以提高不 镑钢制品表面的光壳度。
[0022] 本发明的另一目的通过下述技术方案实现:一种不锈钢酸洗钝化液的制备方法， 按重量百分比称取上述原料混合均匀，制得不锈钢酸洗钝化液。
[0023] 本发明还有一个目的通过下述技术方案实现：一种不锈钢酸洗钝化液的使用方 法，将待处理的不锈钢制品放入不锈钢酸洗钝化液中侵泡10_20min后用水冲洗干净即可。
[0024] 本发明的有益效果在于:本发明的不锈钢酸洗钝化液可以在常温条件下对不锈钢 制品进行酸洗和钝化，安全环保，稳定性好，酸洗和钝化效果好，成本低。
[0025] 本发明的制备方法步骤简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低， 可大规模工业化生产。
[0026] 使用本发明的不锈钢酸洗钝化液对不锈钢制品进行钝化后，形成的钝化膜耐腐蚀 能力强，与现有药水进行钝化的效果相比光亮度要提高两个等级，制品表面光亮度和平整 度较好;且不锈钢制品的焊缝不会出现腐蚀，可以解决现有药水酸洗容易发白、发灰的问 题。
【具体实施方式】
[0027] 为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实 施方式提及的内容并非对本发明的限定。
[0028] 实施例1 一种不锈钢酸洗钝化液，所述不锈钢酸洗钝化液包括如下重量百分比的原料： 硝酸 14% 氢氟酸 3% 非离子表面活性剂 0.6% 缓蚀剂 0.41% 氧化剂 0.05% 离子表面活性剂 0.03% 水 余量。
[0029]所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
[0030] 所述缓蚀剂由硫脲0.11%和丙三醇0.3%组成。
[0031]所述氧化剂为碘酸钠。
[0032] 所述离子表面活性剂为十八烷基二甲基氯化铵。
[0033] -种不锈钢酸洗钝化液的制备方法，按重量百分比称取上述原料混合均匀，制得 不锈钢酸洗钝化液。
[0034] -种不锈钢酸洗钝化液的使用方法，将待处理的不锈钢制品放入不锈钢酸洗钝化 液中侵泡I Omin后用水冲洗干净即可。
[0035] 实施例2 本实施例与上述实施例1的不同之处在于： 一种不锈钢酸洗钝化液，所述不锈钢酸洗钝化液包括如下重量百分比的原料： 硝酸 16% 氢氟酸 4% 非离子表面活性剂 0.7% 缓蚀剂 0.47% 氧化剂 0.08% 离子表面活性剂 0.04% 水 余量。
[0036]所述非离子表面活性剂为烷基聚氧乙烯醚。
[0037] 所述缓蚀剂由硫脲0.12%和丙三醇0.35%组成。
[0038] -种不锈钢酸洗钝化液的使用方法，将待处理的不锈钢制品放入不锈钢酸洗钝化 液中侵泡12min后用水冲洗干净即可。
[0039] 实施例3 本实施例与上述实施例1的不同之处在于： 一种不锈钢酸洗钝化液，所述不锈钢酸洗钝化液包括如下重量百分比的原料： 硝酸 18% 氢氟酸 5% 非离子表面活性剂 0.8% 缓蚀剂 0.53% 氧化剂 0.1% 离子表面活性剂 0.05% 水 余量。
[0040]所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚和烷基聚氧乙烯醚以重量比1:0.8组 成的混合物。
[0041 ] 所述缓蚀剂由硫脲0.13%和丙三醇0.4%组成。
[0042] 一种不锈钢酸洗钝化液的使用方法，将待处理的不锈钢制品放入不锈钢酸洗钝化 液中侵泡15min后用水冲洗干净即可。
[0043] 实施例4 本实施例与上述实施例1的不同之处在于： 一种不锈钢酸洗钝化液，所述不锈钢酸洗钝化液包括如下重量百分比的原料： 硝酸 20% 氢氟酸 6% 非离子表面活性剂 0.9% 缓蚀剂 0.59% 氧化剂 0.12% 离子表面活性剂 0.06% 水 余量。
[0044]所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚和烷基聚氧乙烯醚以重量比1:1组成 的混合物。
[0045] 所述缓蚀剂由硫脲0.14%和丙三醇0.45%组成。
[0046] -种不锈钢酸洗钝化液的使用方法，将待处理的不锈钢制品放入不锈钢酸洗钝化 液中侵泡18min后用水冲洗干净即可。
[0047] 实施例5 本实施例与上述实施例1的不同之处在于： 一种不锈钢酸洗钝化液，所述不锈钢酸洗钝化液包括如下重量百分比的原料： 硝酸 22% 氢氟酸 7% 非离子表面活性剂 1.0% 缓蚀剂 0.65% 氧化剂 0.15% 离子表面活性剂 0.07% 水 余量。
[0048]所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚和烷基聚氧乙烯醚以重量比1:1.2组 成的混合物。
[0049] 所述缓蚀剂由硫脲0.15%和丙三醇0.5%组成。
[0050] -种不锈钢酸洗钝化液的使用方法，将待处理的不锈钢制品放入不锈钢酸洗钝化 液中侵泡20min后用水冲洗干净即可。
[0051 ] 实施例6 本实施例与上述实施例1的不同之处在于： 所述不锈钢酸洗钝化液还包括络合剂0.05%，所述络合剂为六偏磷酸钠。
[0052]所述不锈钢酸洗钝化液还包括光亮剂0.3%，所述光亮剂为苯甲酸钠。
[0053] 实施例7 本实施例与上述实施例2的不同之处在于： 所述不锈钢酸洗钝化液还包括络合剂〇. 08%，所述络合剂为六偏磷酸钠。
[0054]所述不锈钢酸洗钝化液还包括光亮剂0.4%，所述光亮剂为苯甲酸铵。
[0055] 实施例8 本实施例与上述实施例3的不同之处在于： 所述不锈钢酸洗钝化液还包括络合剂〇. 1%，所述络合剂为六偏磷酸钠。
[0056] 所述不锈钢酸洗钝化液还包括光亮剂0.5%，所述光亮剂为苯甲酸钠和苯甲酸铵以 重量比1:1组成的混合物。
[0057] 实施例9 本实施例与上述实施例4的不同之处在于： 所述不锈钢酸洗钝化液还包括络合剂〇. 12%，所述络合剂为六偏磷酸钠。
[0058] 所述不锈钢酸洗钝化液还包括光亮剂0.6%，所述光亮剂为苯甲酸钠和苯甲酸铵以 重量比1:0.8组成的混合物。
[0059] 实施例10 本实施例与上述实施例5的不同之处在于： 所述不锈钢酸洗钝化液还包括络合剂〇. 15%，所述络合剂为六偏磷酸钠。
[0060] 所述不锈钢酸洗钝化液还包括光亮剂1.2%，所述光亮剂为苯甲酸钠和苯甲酸铵以 重量比1:1组成的混合物。
[0061 ] 实施例1-10采用的硝酸的浓度为68%，氢氟酸的浓度为40%。使用实施例1-10的不 锈钢酸洗钝化液对不锈钢制品进行钝化后的性能测试如表1所示：
从表1可以看出，使用本发明的不锈钢酸洗钝化液对不锈钢制品进行钝化后，形成的钝 化膜耐腐蚀能力强，与现有药水进行钝化的效果相比光亮度要提高两个等级，制品表面光 亮度和平整度较好;且不锈钢制品的焊缝不会出现腐蚀，可以解决现有药水酸洗容易发白、 发灰的问题。
[0062]上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在 不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种不锈钢酸洗钝化液，其特征在于:所述不锈钢酸洗钝化液包括如下重量百分比 的原料： 硝酸 14-22% 氢氟酸 3-7% 非离子表面活性剂 0.6-1.0% 缓蚀剂 0.41-0.65% 氧化剂 0.05-0.15% 离子表面活性剂 0.03-0.07% 水 余量。2. 根据权利要求1所述的一种不锈钢酸洗钝化液，其特征在于:所述硝酸和氢氟酸的重 量比为3-5:1。3. 根据权利要求1所述的一种不锈钢酸洗钝化液，其特征在于:所述非离子表面活性剂 为烷基酚聚氧乙烯醚和/或烷基聚氧乙烯醚。4. 根据权利要求1所述的一种不锈钢酸洗钝化液，其特征在于：所述缓蚀剂由硫脲 0.11 -0.15% 和丙三醇 0.3-0.5% 组成。5. 根据权利要求1所述的一种不锈钢酸洗钝化液，其特征在于:所述氧化剂为碘酸钠。6. 根据权利要求1所述的一种不锈钢酸洗钝化液，其特征在于:所述离子表面活性剂为 十八烷基二甲基氯化铵。7. 根据权利要求1所述的一种不锈钢酸洗钝化液，其特征在于:所述不锈钢酸洗钝化液 还包括络合剂〇. 05-0.15%，所述络合剂为六偏磷酸钠。8. 根据权利要求1所述的一种不锈钢酸洗钝化液，其特征在于:所述不锈钢酸洗钝化液 还包括光亮剂〇. 3-0.7%，所述光亮剂为苯甲酸钠和/或苯甲酸铵。9. 如权利要求1-8任一项所述的一种不锈钢酸洗钝化液的制备方法，其特征在于:按重 量百分比称取上述原料混合均匀，制得不锈钢酸洗钝化液。10. 如权利要求1-8任一项所述的一种不锈钢酸洗钝化液的使用方法，其特征在于:将 待处理的不锈钢制品放入不锈钢酸洗钝化液中侵泡10_20min后用水冲洗干净即可。
【文档编号】C23C22/34GK106086848SQ201610568792
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月19日
【发明人】刘子林, 刘子灿
【申请人】东莞市凯盟表面处理技术开发有限公司