金屬表面處理劑指對金屬表面進(jìn)行各種處理的化學(xué)藥劑的總稱。 金屬表面處理包括了除油、除銹、磷化、防銹等基體前處理,是為金屬涂層技術(shù)、金屬防護(hù)技術(shù)做準(zhǔn)備的,基體前處理質(zhì)量對此后涂層制備和金屬的使用有很大的影響。
主要包括清洗劑、防銹劑、磷化液三大類。金屬表面處理技術(shù)分機(jī)械處理(如噴砂、拋光、高壓水沖洗等)與化學(xué)處理兩大類。至于涂料、電鍍等技術(shù)已獨立發(fā)展為一門金屬防腐蝕技術(shù),其所用的化學(xué)藥劑通常不包括在這里所指的金屬表面處理劑的范疇內(nèi)。
清洗劑
金屬及其制品在加工過程中常會在表面沾染各種污物和雜質(zhì)。
清洗是金屬表面處理中極其重要的一環(huán)。以去油脫脂為主要目標(biāo)的常用清洗劑有石油系清洗劑、氯代烴系清洗劑、堿性清洗劑和含有表面活性劑的清洗劑等。
石油系清洗劑
主要有溶劑汽油、煤油或輕柴油等。它的作用原理主要是利用其對金屬表面油脂的溶解作用。由于這類溶劑滲透力強(qiáng)、脫脂性好,故一般用于粗清洗,以除去大量的油脂類污物。但在實際使用時,往往加入某種合成的表面活性劑,使它具有清洗水溶性污物的能力,有時也加入少量防銹劑,使清洗后表面具有短時間的防銹能力。這類石油系清洗劑,特別是汽油,由于易燃,使用時必須有充分的防火措施。
氯代烴系清洗劑
常用的是三氯乙烯和四氯化碳。這類溶劑的特點是對油脂的溶解能力強(qiáng),但沸點低,一般為不易燃物。而且比熱小、蒸發(fā)潛熱小,因而溫升快、凝縮也快。它的密度一般比空氣大,因而存在于空氣下部。由于這些特點,故可用于蒸氣脫脂。由于這類溶劑價格較貴,一般需循環(huán)使用或回收使用。有些溶劑如三氯乙烯有一定的毒性,在有光、空氣和水分共存時,分解產(chǎn)生氯化氫,易引起金屬腐蝕;與強(qiáng)堿共熱時,易產(chǎn)生爆炸等;使用時應(yīng)加以注意。
堿性清洗劑
主要有氫氧化鈉、碳酸鈉、硅酸鈉、磷酸鈉等,溶于水成為堿性清洗劑。它們的作用原理是能和油污中的脂肪酸甘油酯發(fā)生皂化作用形成初生皂,使油污成為水溶性的而被溶解去除。其中氫氧化鈉和碳酸鈉還有中和酸性污垢的作用。磷酸鈉、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉等既具有清洗作用,又有抑制腐蝕的作用。硅酸鈉則有膠溶、分散等作用,清洗效果較好。堿性清洗劑由于價格較低、性、不易燃等原因,使用較為廣泛。但在使用堿性清洗劑時要注意被清洗金屬的材質(zhì),選擇適當(dāng)?shù)膒H的堿液。此外,在使用堿性清洗劑時,通常加入表面活性劑構(gòu)成復(fù)合配方,以加強(qiáng)清洗作用。