本發(fā)明公開了一種金屬拋光劑的制備方法，屬于金屬表面處理技術領域。

背景技術：

金屬表面處理的處理方法手段多種多樣，如電鍍、電泳、化學處理、表面拋光等。而金屬制品在使用過程中，由于空氣中氧化、潮濕或接觸化學物質及腐蝕性氣體等原因，造成金屬制品表面銹蝕，附著臟物油污狀況，為了增加金屬制品表面光潔度，常常需要對金屬制品進行表面拋光處理。

在拋光處理過程中常添加拋光劑，以提高金屬零部件的光亮度，并清潔金屬表面。拋光是一種打磨作用。拋光劑“撕”去表面層，下面一層在瞬間內(nèi)保持它的流動性，并且在凝固之前，由于表面張力的作用而變得平滑，也有認為拋光是一種面表面張力效應，在拋光過程中，出于摩擦而產(chǎn)生的熱，能使表面軟化熔融，所以不是簡單的機械打磨。在拋光時金屬表面層被熔融，但由于襯底金屬有高的熱導率，表面層又迅速地凝固成非晶態(tài)，在凝固之前，由于表面張力和拋光劑的摩擦力作用而變得平滑。

現(xiàn)有的金屬拋光劑品種許多，但多數(shù)劑型的溶液不穩(wěn)定，光亮覆蓋能力差，尤其復雜的零件或制品，存在返銹快、清潔不徹底的現(xiàn)象。另外，現(xiàn)有的化學拋光劑主要原料為強酸或磷酸鹽，在拋光過程中，會產(chǎn)生腐蝕性氣體，對工作環(huán)境造成一定的污染，不利操作人員的身體健康。因此，亟待開發(fā)一種穩(wěn)定性好、光亮覆蓋能力強且清潔效果徹底的金屬拋光劑產(chǎn)品。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術問題：針對現(xiàn)有的金屬拋光劑穩(wěn)定性不佳，光亮覆蓋能力差，對復雜金屬制品的清潔效果不理想的缺陷，提供了一種金屬拋光劑的制備方法。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是：

（1）取3～5kg山楂，干燥并球磨，過50目篩，得山楂粉末，按質量比1:10，將山楂粉末與質量分數(shù)為70%乙醇溶液混合，超聲提取后過濾得濾液，將濾液旋轉蒸發(fā)得濃縮液；

（2）按質量比1:5，將濃縮液與石油醚混合并置于分液漏斗中，靜置分層并收集下層液體，再按體積比1:5，將下層液體與乙酸乙酯混合并置于分液漏斗中，靜置分層收集下層液相，將下層液旋轉蒸發(fā)，得綠原酸濃縮液；

（3）分別稱量450～500ml去離子水、100～150ml無水乙醇和15～20ml鈦酸四丁酯攪拌混合，超聲分散得溶膠液，按質量比1：1：10，將溶膠液、碳酸氫銨與無水乙醇混合，離心分離并收集下層沉淀，洗滌、干燥、碾磨得二氧化鈦空心微球；

（4）按質量比1:5，將二氧化鈦空心微球與綠原酸濃縮液混合，超聲分散得混合分散液，旋轉蒸發(fā)至干得干燥物并球磨，過200目篩，得改性二氧化鈦粉末，按重量份數(shù)計，分別稱量45～50份0.1mol/l氫氧化鈉溶液、10～15份改性二氧化鈦粉末和45～50份質量分數(shù)為0.1%水楊酸鈉溶液攪拌混合，靜置脫泡制備得改性光流變液；

（5）按重量份數(shù)計，分別稱量40～50份改性光流變液、10～15份液體石蠟、1～2份乳化劑op-10、1～2份乙二醇、0.5～1.0份聚二甲基硅氧烷攪拌混合并超聲分散，靜置脫泡，即可制備得一種金屬拋光劑。

步驟（1）所述的超聲提取條件為在200～300w下超聲提取。

步驟（2）所述的旋轉蒸發(fā)溫度為45～50℃。

本發(fā)明的有益效果是：

（1）本發(fā)明通過水楊酸溶液和二氧化鈦顆粒制備改性光催化流變液，通過光流變液復配體形成的蠕蟲狀膠束，和體系中嵌入的光敏性物質二氧化鈦組合，形成光敏性智能蠕蟲狀膠束體系，通過其復配形成的物質穩(wěn)定性強，有效提高拋光液穩(wěn)定性能；

（2）本發(fā)明通過制備光流變液，將綠原酸負載至光催化劑空心二氧化鈦表面，在拋光液使用過程中，經(jīng)綠原酸負載的光催化劑與光流變液協(xié)同作用，在日常使用過程中，經(jīng)紫外光催化和固化作用，使得拋光劑在使用后，能在拋光金屬表面形成保護膜并覆蓋金屬層，此外，金屬拋光劑的光亮覆蓋能力強，清潔徹底，能有效延緩金屬返銹速度，對精細的金屬制品亦具有較好的拋光效果，并保證了金屬表面的光潔度的性能。

具體實施方式

首先選取3～5kg山楂，將山楂真空冷凍干燥并球磨，過50目篩，得山楂粉末，按質量比1:10，將山楂粉末與質量分數(shù)為70%乙醇溶液混合，在200～300w下超聲提取45～60min，待超聲提取完成后，過濾得濾液，將濾液至于75～80℃下旋轉蒸發(fā)至濾液原體積的1/5，制備得濃縮液，隨后按質量比1:5，將濃縮液與石油醚混合并置于分液漏斗中，靜置分層并收集下層液體，再按體積比1:5，將下層液體與乙酸乙酯混合并置于分液漏斗中，靜置分層收集下層液相，將下層液相置于45～50℃下旋轉蒸發(fā)至下層液相原體積的1/3，制備得綠原酸濃縮液，分別稱量450～500ml去離子水、100～150ml無水乙醇和15～20ml鈦酸四丁酯置于燒杯中，在室溫下攪拌混合并置于200～300w下超聲分散10～15min，待超聲分散完成后，得溶膠液，再按質量比1：1：10，將溶膠液、碳酸氫銨與無水乙醇混合并置于反應釜中，在65～70℃下保溫反應3～5h后，在2500～3000r/min下離心分離10～15min，收集下層沉淀并用去離子水洗滌3～5次，將洗滌后的沉淀置于75～80℃下干燥10～12h，碾磨制備得二氧化鈦空心微球，按質量比1:5，將二氧化鈦空心微球與綠原酸濃縮液混合，在200～300w下超聲分散10～15min后，得混合分散液并置于75～80℃下旋轉蒸發(fā)至干，得干燥物并球磨，過200目篩，制備得改性二氧化鈦粉末，再按重量份數(shù)計，分別稱量45～50份濃度為0.1mol/l的氫氧化鈉溶液、10～15份改性二氧化鈦粉末和45～50份質量分數(shù)為0.1%水楊酸鈉溶液置于燒杯中，在1000～1200r/min下磁力攪拌混合10～12h后，靜置脫泡20～24h，制備得改性光流變液，最后按重量份數(shù)計，分別稱量40～50份改性光流變液、10～15份液體石蠟、1～2份乳化劑op-10、1～2份乙二醇、0.5～1.0份聚二甲基硅氧烷置于三口燒瓶中，在200～300w下超聲分散10～15min后，靜置脫泡3～5h，即可制備得一種金屬拋光劑。

實例1

首先選取3kg山楂，將山楂真空冷凍干燥并球磨，過50目篩，得山楂粉末，按質量比1:10，將山楂粉末與質量分數(shù)為70%乙醇溶液混合，在200w下超聲提取45min，待超聲提取完成后，過濾得濾液，將濾液至于75℃下旋轉蒸發(fā)至濾液原體積的1/5，制備得濃縮液，隨后按質量比1:5，將濃縮液與石油醚混合并置于分液漏斗中，靜置分層并收集下層液體，再按體積比1:5，將下層液體與乙酸乙酯混合并置于分液漏斗中，靜置分層收集下層液相，將下層液相置于45℃下旋轉蒸發(fā)至下層液相原體積的1/3，制備得綠原酸濃縮液，分別稱量450ml去離子水、100ml無水乙醇和15ml鈦酸四丁酯置于燒杯中，在室溫下攪拌混合并置于200w下超聲分散10min，待超聲分散完成后，得溶膠液，再按質量比1：1：10，將溶膠液、碳酸氫銨與無水乙醇混合并置于反應釜中，在65℃下保溫反應3h后，在2500r/min下離心分離10min，收集下層沉淀并用去離子水洗滌3次，將洗滌后的沉淀置于75℃下干燥10h，碾磨制備得二氧化鈦空心微球，按質量比1:5，將二氧化鈦空心微球與綠原酸濃縮液混合，在250w下超聲分散10min后，得混合分散液并置于75℃下旋轉蒸發(fā)至干，得干燥物并球磨，過200目篩，制備得改性二氧化鈦粉末，再按重量份數(shù)計，分別稱量45份濃度為0.1mol/l的氫氧化鈉溶液、10份改性二氧化鈦粉末和45份質量分數(shù)為0.1%水楊酸鈉溶液置于燒杯中，在1000r/min下磁力攪拌混合10h后，靜置脫泡20h，制備得改性光流變液，最后按重量份數(shù)計，分別稱量40份改性光流變液、10份液體石蠟、1份乳化劑op-10、1份乙二醇、0.5份聚二甲基硅氧烷置于三口燒瓶中，在200w下超聲分散10min后，靜置脫泡3h，即可制備得一種金屬拋光劑。

首先按質量比1:40，將本發(fā)明制得的金屬拋光劑與溫度為15℃的水攪拌混合2min，得拋光液，隨后將待拋光的金屬基片投入拋光液中，靜置浸泡3min后取出，再將浸泡后的金屬基片轉入烘箱中，于溫度為70℃條件下干燥10min，最后取出金屬基片自然冷卻即可。經(jīng)檢測，本發(fā)明制得的金屬拋光劑拋光效果好，光亮覆蓋能力強，可使拋光后的金屬制品表面光潔度達10級，同時本發(fā)明拋光劑具有較好的清潔防銹作用，與使用傳統(tǒng)拋光劑的金屬制品相比，使用本發(fā)明拋光劑的金屬制品在暴露環(huán)境下的防銹期限延長了8天，且本發(fā)明拋光劑穩(wěn)定性較好，在常溫密封環(huán)境下，保存期限長達16個月。

實例2

首先選取4kg山楂，將山楂真空冷凍干燥并球磨，過50目篩，得山楂粉末，按質量比1:10，將山楂粉末與質量分數(shù)為70%乙醇溶液混合，在250w下超聲提取53min，待超聲提取完成后，過濾得濾液，將濾液至于78℃下旋轉蒸發(fā)至濾液原體積的1/5，制備得濃縮液，隨后按質量比1:5，將濃縮液與石油醚混合并置于分液漏斗中，靜置分層并收集下層液體，再按體積比1:5，將下層液體與乙酸乙酯混合并置于分液漏斗中，靜置分層收集下層液相，將下層液相置于48℃下旋轉蒸發(fā)至下層液相原體積的1/3，制備得綠原酸濃縮液，分別稱量475ml去離子水、125ml無水乙醇和18ml鈦酸四丁酯置于燒杯中，在室溫下攪拌混合并置于250w下超聲分散13min，待超聲分散完成后，得溶膠液，再按質量比1：1：10，將溶膠液、碳酸氫銨與無水乙醇混合并置于反應釜中，在69℃下保溫反應4h后，在2750r/min下離心分離13min，收集下層沉淀并用去離子水洗滌4次，將洗滌后的沉淀置于78℃下干燥11h，碾磨制備得二氧化鈦空心微球，按質量比1:5，將二氧化鈦空心微球與綠原酸濃縮液混合，在250w下超聲分散13min后，得混合分散液并置于78℃下旋轉蒸發(fā)至干，得干燥物并球磨，過200目篩，制備得改性二氧化鈦粉末，再按重量份數(shù)計，分別稱量48份濃度為0.1mol/l的氫氧化鈉溶液、13份改性二氧化鈦粉末和48份質量分數(shù)為0.1%水楊酸鈉溶液置于燒杯中，在1100r/min下磁力攪拌混合11h后，靜置脫泡22h，制備得改性光流變液，最后按重量份數(shù)計，分別稱量45份改性光流變液、13份液體石蠟、1份乳化劑op-10、1份乙二醇、0.8份聚二甲基硅氧烷置于三口燒瓶中，在250w下超聲分散13min后，靜置脫泡4h，即可制備得一種金屬拋光劑。

首先按質量比1:50，將本發(fā)明制得的金屬拋光劑與溫度為25℃的水攪拌混合2min，得拋光液，隨后將待拋光的金屬基片投入拋光液中，靜置浸泡4min后取出，再將浸泡后的金屬基片轉入烘箱中，于溫度為75℃條件下干燥13min，最后取出金屬基片自然冷卻即可。經(jīng)檢測，本發(fā)明制得的金屬拋光劑拋光效果好，光亮覆蓋能力強，可使拋光后的金屬制品表面光潔度達10級，同時本發(fā)明拋光劑具有較好的清潔防銹作用，與使用傳統(tǒng)拋光劑的金屬制品相比，使用本發(fā)明拋光劑的金屬制品在暴露環(huán)境下的防銹期限延長了11天，且本發(fā)明拋光劑穩(wěn)定性較好，在常溫密封環(huán)境下，保存期限長達17個月。

實例3

首先選取5kg山楂，將山楂真空冷凍干燥并球磨，過50目篩，得山楂粉末，按質量比1:10，將山楂粉末與質量分數(shù)為70%乙醇溶液混合，在300w下超聲提取60min，待超聲提取完成后，過濾得濾液，將濾液至于80℃下旋轉蒸發(fā)至濾液原體積的1/5，制備得濃縮液，隨后按質量比1:5，將濃縮液與石油醚混合并置于分液漏斗中，靜置分層并收集下層液體，再按體積比1:5，將下層液體與乙酸乙酯混合并置于分液漏斗中，靜置分層收集下層液相，將下層液相置于50℃下旋轉蒸發(fā)至下層液相原體積的1/3，制備得綠原酸濃縮液，分別稱量500ml去離子水、150ml無水乙醇和20ml鈦酸四丁酯置于燒杯中，在室溫下攪拌混合并置于300w下超聲分散15min，待超聲分散完成后，得溶膠液，再按質量比1：1：10，將溶膠液、碳酸氫銨與無水乙醇混合并置于反應釜中，在70℃下保溫反應5h后，在3000r/min下離心分離15min，收集下層沉淀并用去離子水洗滌5次，將洗滌后的沉淀置于80℃下干燥12h，碾磨制備得二氧化鈦空心微球，按質量比1:5，將二氧化鈦空心微球與綠原酸濃縮液混合，在300w下超聲分散15min后，得混合分散液并置于80℃下旋轉蒸發(fā)至干，得干燥物并球磨，過200目篩，制備得改性二氧化鈦粉末，再按重量份數(shù)計，分別稱量50份濃度為0.1mol/l的氫氧化鈉溶液、15份改性二氧化鈦粉末和50份質量分數(shù)為0.1%水楊酸鈉溶液置于燒杯中，在1200r/min下磁力攪拌混合12h后，靜置脫泡24h，制備得改性光流變液，最后按重量份數(shù)計，分別稱量50份改性光流變液、15份液體石蠟、2份乳化劑op-10、2份乙二醇、1.0份聚二甲基硅氧烷置于三口燒瓶中，在300w下超聲分散15min后，靜置脫泡5h，即可制備得一種金屬拋光劑。

首先按質量比1:60，將本發(fā)明制得的金屬拋光劑與溫度為35℃的水攪拌混合3min，得拋光液，隨后將待拋光的金屬基片投入拋光液中，靜置浸泡5min后取出，再將浸泡后的金屬基片轉入烘箱中，于溫度為80℃條件下干燥15min，最后取出金屬基片自然冷卻即可。經(jīng)檢測，本發(fā)明制得的金屬拋光劑拋光效果好，光亮覆蓋能力強，可使拋光后的金屬制品表面光潔度達11級，同時本發(fā)明拋光劑具有較好的清潔防銹作用，與使用傳統(tǒng)拋光劑的金屬制品相比，使用本發(fā)明拋光劑的金屬制品在暴露環(huán)境下的防銹期限延長了15天，且本發(fā)明拋光劑穩(wěn)定性較好，在常溫密封環(huán)境下，保存期限長達18個月。