[发明专利]一种环保型光亮酸洗剂及其配制方法

说明书

本发明公开了一种环保型光亮酸洗剂及其配制方法，酸洗剂的原料由磷酸、过硫酸氢钾复合盐、过硫化物、硫酸氢盐、稳定剂、氧化剂和水组成。本发明的酸洗剂为磷酸/过硫酸氢钾复合盐体系，酸洗剂整体为中强酸环境，最佳工作温度为25‑37℃，过硫酸氢钾复合盐与磷酸、稳定剂、过氧化物等配合对铜或铜合金起微蚀作用，对工件的腐蚀量小，清洗速度均匀、稳定可控，对铜材质有明显的抛光、整平作用，得到的工件表面光洁度高，清洗后工件表面微观平坦性优于硫酸等强酸酸洗液的清洗效果。同时，对酸洗后的工件表面有保护作用，克服了实际生产中铜表面变色问题。而且，磷酸酸洗剂体系无色无味，无挥发性物质，废水处理简单，对环境污染小。

技术领域

本发明涉及清洁剂技术领域，具体涉及一种环保型光亮酸洗剂及其配制方法。

背景技术

近年来，对纯铜或铜合金表面在铸造、焊接、退火过程中形成的氧化层的处理上进展并不大，一般用硝酸对工件进行腐蚀，其缺点是硝酸为强酸，容易对工件造成过腐蚀等现象，有挥发性，在酸洗过程中会产生红棕色气体，对环境危害大，随着国家对环境保护工作的逐步深入，此种工艺已逐渐被淘汰。目前，较为先进和常用的工艺方法是用硫酸/过硫酸氢钾复合物体系的酸洗液对纯铜或铜合金进行酸洗，解决了有害挥发气体的处理，工件表面酸洗质量也有所改善，但是这种工艺方法处理的铜表面呈半光亮状，其微观表面呈不均匀的凸凹不平状，故难以达到光亮清洗的目的。对于一些表面精度要求较高的工件，不满足光亮酸洗的要求。另外，现有酸洗剂产生的废水对环境污染大，处理难度增加，成本高，达不到环保型酸洗剂的要求。因此有必要提供一种环保型的酸洗剂。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种酸洗剂，能够有效去除纯铜或铜合金表面的氧化物且不会产生过腐蚀现象。

为了解决上述问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种环保型光亮酸洗剂，所述酸洗剂的原料组成如下：

上述成分中，磷酸是非氧化酸，在常态下，铜和磷酸不之间不反应，只有在强氧化剂存在的情况下，铜和磷酸才进行反应。

具体反应方程式为：

Cu+2H₃PO₄+H₂O₂＝Cu(H₂PO₄)₂+2H₂O

或者

2KMnO₄+16H₃PO₄+5Cu＝5Cu(H₂PO₄)₂+2KHPO₄+2Mn(H₂PO₄)₂+8H₂O

同时，铜在酸洗液中也发生如下反应：

2H₃PO₄+3KHSO₅+3Cu＝Cu₃(PO₄)₂+3KHSO₄+3H₂O

Cu²⁺+Cu＝2Cu⁺

Cu++2HSO₅^-→Cu²⁺+2SO₄^2-+H₂O+1/2O₂

磷酸二氢钾作为稳定剂可以在很大范围内缓冲溶液的PH值，使溶液氧化剂保持在一定的最佳酸度值，利于稳定反应。其反应如下：