一种精抛液及其制备方法和应用 |
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| 申请号 | CN202311764207.1 | 申请日 | 2023-12-21 | 公开(公告)号 | CN117903701A | 公开(公告)日 | 2024-04-19 |
| 申请人 | 广东红日星实业有限公司; | 发明人 | 陈腾飞; 王勇泉; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种精抛液及其制备方法和应用，制备原料包括： 硅 溶胶、防粘附剂、保 水 剂和沉降剂；硅溶胶的平均粒径介于10～50nm；防粘附剂包括透明质酸钠和透明质酸中的至少一种；保水剂包括羟乙基脲和聚甘油醚中的至少一种；沉降剂包括聚醚胺。本发明的精抛液后续经过简单清水进行清洗，即可去除表面的精抛液残留。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种精抛液，其特征在于，制备原料包括：硅溶胶、防粘附剂、保水剂和沉降剂； |
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| 说明书全文 | 一种精抛液及其制备方法和应用技术领域背景技术[0002] 不锈钢在生产加工过程中为了获得较好表面平坦度和光洁度，通常需要对其表面进行抛光处理。抛光是通过抛光垫在一定压力下与加工面作复杂的相对运动而完成的。抛光垫和工件之间的精抛液(含磨料与辅助成分)在相对运动中，分别起机械切削作用和物理、化学作用，使磨料能在工件表面切去极薄的一层材料，从而得到极高的尺寸精度和极细的表面粗糙度。 [0003] 在不锈钢的精抛过程中，为了达到高度镜面的效果，通常使用弱碱性的小粒径纳米硅溶胶类精抛液。在使用此类小粒径硅溶胶精抛液后，从不锈钢表面切削下来的不锈钢颗粒容易粘附于工件表面，造成清洗困难。此外经抛光后的不锈钢表面，会沾有一层乳白色的硅溶胶膜，此种硅溶胶膜暴露于空气中会随着水分的挥发，形成一层固态的薄膜。此种固态薄膜进一步加大了不锈钢表面清洗的难度。 [0004] 目前现阶段经大粒径(粒径D50大于80nm)硅溶胶类精抛液抛光后的不锈钢工件需马上浸泡于清水中，尽快进行清洗。对于小粒径(粒径介于10～50nm)硅溶胶类精抛液，由于磨料的粒径以及磨下的不锈钢颗粒更小，因而更容易吸附于基材表面，清洗难度更大。 [0005] 因此寻找一种适用于不锈钢精抛，且容易被清洗的小粒径硅溶胶类精抛液，一直是业内关注的问题。 发明内容[0006] 本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种用于不锈钢精抛且易被清洗的小粒径硅溶胶类精抛液。 [0007] 根据本发明第一方面的实施例提出了一种精抛液，制备原料包括：硅溶胶、防粘附剂、保水剂和沉降剂； [0008] 所述硅溶胶的平均粒径介于10～50nm； [0009] 所述防粘附剂包括透明质酸钠和透明质酸中的至少一种； [0010] 所述保水剂包括羟乙基脲和聚甘油醚中的至少一种； [0011] 所述沉降剂包括聚醚胺。 [0012] 本发明通过添加特定的防粘附剂，从而能防止被磨下来的不锈钢颗粒粘附于工件上，因而有利于后续的清洗。保水剂的作用在于其能降低精抛液中的水分向空气中挥发，使精抛液不易在空气中丧失水分而干涸，从而有利于后端精抛液的清洗。本发明中采用的羟乙基脲、聚甘油醚均具备很强的保湿和吸水作用，因而能保持工件表面的精抛液为液态。本发明中所采用沉降剂为聚醚胺。由于精抛液通常循环使用，采用沉降剂能将磨下的不锈钢颗粒沉降于槽液底部，在避免精抛液中不锈钢颗粒重新划伤不锈钢表面的同时，也进一步降低了不锈钢颗粒对工件表面的粘附，本发明精抛液后续只需简单用清水进行清洗，即可完全去除表面的精抛液残留。 [0013] 在本发明的一些实施方式中，按重量份计，所述精抛液的制备原料包括：所述硅溶胶70～90份、所述防粘附剂1～3份和所述沉降剂1～3份。 [0014] 在本发明的一些实施方式中，按重量份计，制备原料包括：所述小粒径硅溶胶70～90份、所述防粘附剂1～3份、所述保水剂3～5份和所述沉降剂1～3份。 [0016] 在本发明的一些实施方式中，所述硅溶胶的pH值为9.0～10.0。 [0017] 在本发明的一些实施方式中，所述防粘附剂的分子量为5000～10000。 [0018] 在本发明的一些实施方式中，所述透明质酸钠和透明质酸的分子量分别为5000～10000。 [0019] 在本发明的一些实施方式中，所述聚醚胺的分子量200～10000。 [0020] 在本发明的一些实施方式中，所述精抛液的制备原料还包括水。 [0021] 在本发明的一些实施方式中，按重量份计，制备原料包括：所述小粒径硅溶胶70～90份、所述防粘附剂1～3份、所述保水剂3～5份、所述沉降剂1～3份和所述水10～20份。 [0022] 根据本发明第二方面的实施例提出了一种精抛液的制备方法，包括：将所述精抛液的制备原料混合。 [0023] 在本发明的一些实施方式中，所述精抛液的制备方法，包括：将防粘附剂、保水剂、沉降剂与水混合后再加入小粒径硅溶胶中，常温搅拌20～30min。 [0024] 根据本发明第三方面的实施例提出了一种精抛液在金属产品表面的应用。 [0025] 在本发明的一些实施方式中，所述金属产品包括不锈钢产品。 具体实施方式[0026] 以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。 [0027] 实施例1 [0028] 本实施例提供一种易清洗不锈钢精抛液，由如下重量的组分组成： [0029] [0030] 将透明质酸钠、羟乙基脲与聚醚胺与水先混合均匀，再将其缓慢地加入硅溶胶中，常温搅拌20～30min，即可得到本发明一种易清洗不锈钢精抛液。 [0031] 实施例2 [0032] 本实施例提供易清洗不锈钢精抛液，由如下重量的组分组成： [0033] [0034] 将透明质酸钠、羟乙基脲与聚醚胺与水先混合均匀，再将其缓慢地加入硅溶胶中，常温搅拌20～30min，即可得到本发明一种易清洗不锈钢精抛液。具体试验方法参考测试例1，其测试结果如表1所示。 [0035] 对比例1 [0036] 本对比例提供一种不锈钢精抛液，由如下重量的组分组成： [0037] [0038] 将羟乙基脲、聚醚胺与水先混合均匀，再将其缓慢地加入硅溶胶中，常温搅拌20～30min，即可得到本对比例一种不锈钢精抛液。具体试验方法参考测试例1，其测试结果如表 1所示。 [0039] 对比例2 [0040] 本对比例提供一种不锈钢精抛液，由如下重量的组分组成： [0041] [0042] 将透明质酸钠、聚醚胺与水先混合均匀，再将其缓慢地加入硅溶胶中，常温搅拌20～30min，即可得到本发明一种不锈钢精抛液。具体试验方法参考测试例1，其测试结果如表1所示。 [0043] 对比例3 [0044] 本对比例提供一种易清洗不锈钢精抛液，由如下重量的组分组成： [0045] [0046] 将透明质酸钠、羟乙基脲与水先混合均匀，再将其缓慢地加入硅溶胶中，常温搅拌20～30min，即可得到本发明一种不锈钢精抛液。具体试验方法参考测试例1，其测试结果如表1所示。 [0047] 试验例 [0049] 具体试验方法如下： [0050] (1)保水性能 [0052] (2)沉降性能 [0053] 取如上所制得的精抛液100g置于具塞量筒中，加入粒径为50nm的不锈钢微粉1g，上下用力摇晃1min，记录具塞量筒底部出现灰色沉积物的时间。相关测试结果如表1所示。 [0054] (3)清洗性能 [0055] 取经循环使用3天后的精抛液，用于不锈钢中框抛光。抛光后的不锈钢中框在空气中放置4h后，再放入70℃纯水中浸泡5min，再过两道纯水进行漂洗，烘干后用显微镜观察不锈钢表面精抛液清洗情况。相关测试结果如表1所示。 [0056] 表1测试结果 [0057] [0058] 通过表1中实施例1和2和对比例1可以看出，透明质酸钠的加入能避免磨下来的不锈钢颗粒粘附于工件表面。对比实施例1和对比例2，保水剂的加入能有效降低精抛液中水分的挥发，从而工件长时间的存放，精抛液也不会因为失水而变得干涸，从而有利于降低后端清洗的难度。对比实施例1和对比例3，沉降剂能将精抛液中磨下来的不锈钢粉沉降于槽底，从而能避免对工件表面的划伤，也有利于避免槽液中累积的不锈钢颗粒粘附于工件表面。 [0059] 以上所述仅为本发明的具体实施例，不能因此来限制本发明保护的范围。凡是利用本发明所作的非实质变换、在本发明所述的构思和具体实施例的启示下，推导出某些工艺技术的变化，或相关技术的替代等非实质性改动、或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均属于本发明所要求的保护范畴内。 |
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