酸性脫脂劑廣泛使用于各種金屬表面處理，禾川化工專(zhuān)業(yè)從事酸性脫脂劑配方還原、配方分析，配方檢測(cè)，成分分析、配方研制，為脫脂劑相關(guān)企業(yè)提供整套技術(shù)解決方案一站式服務(wù)；鋁及鋁合金的除油，早期是延用鋼鐵的除油工藝，即槽液為Na2CO3、Na2SiO3、Na3PO4溶液，操作溫度40～70 ℃,時(shí)間5～15 min,這種工藝性能穩(wěn)定，壽命長(zhǎng)，但槽液成本高，不易洗凈，現(xiàn)已基本不用。60年代，人們采用NaOH或Na2CO3添加Na3PO4、絡(luò)合劑、非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑在室溫下脫脂，時(shí)間3～5 min，除油效率高，成本低，節(jié)能，但槽液易產(chǎn)生絮狀沉淀，絡(luò)合劑、表面活性劑易帶入后續(xù)槽形成污染，目前僅有少數(shù)廠(chǎng)仍在使用。從80年代開(kāi)始，酸性脫脂逐步普及，槽液為H2SO4或H3PO4加入HF、Fe3+、H2O2、NO2-和非離子表面活性劑，室溫下操作，時(shí)間為3～5 min。這種工藝效率高，不污染后續(xù)槽，是較好的脫脂工藝，現(xiàn)在應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

由于H2SO4、H3PO4、HF的強(qiáng)酸性體系，對(duì)金屬具有一定的腐蝕性，并且具有揮發(fā)性氣體對(duì)人體具有一定的傷害。因此，目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了弱酸性脫脂劑，并且具有除油，除銹二合一，效果好，能快速有效的乳化各種油脂，并能除去工件上的銹蝕及氧化皮。

　 酸性脫脂劑主要由無(wú)機(jī)酸、氧化劑、高價(jià)金屬離子及表面活性劑等成分組成。其中，無(wú)機(jī)酸可以是H2SO4、H3PO4、HF、亞磷酸、硼酸等。H2SO4對(duì)鋁合金有弱浸蝕能力，能潤(rùn)濕整個(gè)金屬表面，使自然氧化膜溶解，油污松動(dòng)。高價(jià)金屬離子一般選用Fe3+,一般以硫酸鐵、硝酸鐵等鐵鹽形式加入，以加速鋁的腐蝕，鐵離子可以在鋁表面發(fā)生置換反應(yīng)，形成微電池，使鋁表面產(chǎn)生微量氫氣，將油污帶出鋁表面；同時(shí)，鐵離子還可以抑制脫脂液對(duì)不銹鋼設(shè)備的腐蝕。氧化劑主要是H2O2或NO2-(如NaNO2)等，作為Fe3+的穩(wěn)定劑，將還原產(chǎn)生的二價(jià)鐵離子氧化成為三階鐵離子，并起到Fe3+類(lèi)似的功能。由于亞硝酸鹽在酸性溶液中容易釋放出NOx有毒氣體，所以最好使用H2O2作為氧化劑。加入表面活性劑可以提高鋁合金表面的潤(rùn)濕性，降低油污的附著力，使油污乳化均勻地分散在脫脂液中，在酸性脫脂液中，選擇耐酸性強(qiáng)的非離子或陰離子表面活性劑如長(zhǎng)鏈脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基二甲基胺氧化物為最佳。

1)硫酸
　 稀硫酸是一種非氧化性的無(wú)機(jī)酸，對(duì)鋁合金型材有輕微的化學(xué)浸蝕作用，使用成本較低，酸霧揮發(fā)性少。硫酸能溶解、剝離鋁及鋁合金表面形成的自然氧化膜；裸露的鋁合金基體與硫酸發(fā)生反應(yīng)，起到活化鋁表面的作用。當(dāng)槽液中硫酸濃度低于30％時(shí)，鋁的化學(xué)溶解速度隨硫酸濃度的增加而緩慢地增加，鋁材溶解損耗量少；當(dāng)槽液中硫酸濃度超過(guò)30％以后，鋁的腐蝕速度迅速加快，易產(chǎn)生過(guò)腐蝕，光亮度下降。一般來(lái)說(shuō)，槽液中硫酸濃度不宜超過(guò)15％。
2)氟化氫銨
　氟離子在酸蝕脫脂液中作脫除氧化膜的加速劑，能加速溶解鋁表面的氧化膜，消除或減少擠壓模痕和其他缺陷，使鋁型材表面平整光潔、均勻一致。氟是一種體積小、電負(fù)性較強(qiáng)的鹵族元素，對(duì)鋁能起強(qiáng)烈的氧化作用，與雜質(zhì)有一定的絡(luò)合能力，能溶解鋁合金表面的錳、銅、硅等合金元素和雜質(zhì)，抑制和除去鋁材上的黑色掛灰，獲得較光亮的金屬表面。氟化氫銨的化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)于氫氟酸的，對(duì)人體皮膚的傷害作用小于氫氟酸的，因此，采用氟化氫銨取代氫氟酸為溶液提供氟離子，在生產(chǎn)中使用比較安全，還可以減輕氟離子對(duì)不銹鋼設(shè)備的腐蝕。脫除氧化膜的腐蝕速度隨氟化氫銨濃度的增加而增長(zhǎng)，氟化氫銨含量不宜過(guò)高，否則反應(yīng)劇烈易造成過(guò)腐蝕，降低鋁表面光澤，不利于后續(xù)的鉻酸鹽轉(zhuǎn)化處理。
3)檸檬酸
　 檸檬酸在酸蝕脫脂液中主要起緩蝕作用，能有效地抑制鋁在酸性介質(zhì)中的腐蝕。檸檬酸是三元有機(jī)酸，能在鋁基體表面進(jìn)行物理和化學(xué)吸附，改變金屬/溶液界面的雙電層結(jié)構(gòu)，增加金屬離子化過(guò)程的活化能，從而使腐蝕速度減慢，降低鋁材的損耗量，避免發(fā)生過(guò)腐蝕。檸檬酸是金屬離子的絡(luò)合劑，能與從酸蝕液中溶解下來(lái)的鋁、鎂、鐵等離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，減少槽液中鋁離子的含量，掩蔽槽液中雜質(zhì)的干擾，使溶液穩(wěn)定，減少沉淀，從而延長(zhǎng)酸蝕脫脂液的使用壽命。檸檬酸的加入，對(duì)減少鋁損耗、降低化工材料消耗、減少槽液沉渣、改善操作條件均有一定的作用。
4)硝酸鈉
　硝酸鈉是酸蝕脫脂液中的氧化劑，對(duì)鋁合金具有良好的光亮和整平效果。硝酸鈉的作用是使鋁材表面發(fā)生氧化反應(yīng)，形成的氧化鋁鈍化膜遏制了鋁表面凹陷處的酸性擇優(yōu)浸蝕，使鋁型材的腐蝕面平整、光潔。
5)硫酸鐵
　 三價(jià)鐵離子能加速對(duì)鋁型材表面進(jìn)行腐蝕和脫除氧化膜，F(xiàn)e3+可以在鋁材表面發(fā)生置換反應(yīng)，形成微電池，使鋁表面產(chǎn)生微量氫氣，將油污帶出鋁表面，反應(yīng)過(guò)程AL+ Fe3++2H+→AL3++Fe2++H2↑。槽液中的氧化劑能將上述反應(yīng)產(chǎn)生的Fe2+重新氧化成Fe3+，減少Fe2+的積累，使槽液穩(wěn)定，因此Fe3+在反應(yīng)過(guò)程中自身不消耗，主要起促進(jìn)作用，可提高鋁材的除污速度和光潔度。
6)二丙二醇
　在酸蝕脫脂液中加入二丙二醇等易溶于水、微毒類(lèi)的有機(jī)低分子增溶劑，能大大降低溶液的表面張力，顯著改善酸蝕脫脂液的清洗能力和溶液穩(wěn)定性。油脂的分子結(jié)構(gòu)中有較長(zhǎng)的烴基，與有機(jī)溶劑的結(jié)構(gòu)相似，可以互相溶解，因此，利用有機(jī)溶劑對(duì)油脂具有很強(qiáng)的溶解能力的特點(diǎn)，可以提高酸蝕脫脂液的脫脂效果。
7)表面活性劑
　鋁材表面上的油脂通?？煞譃榈V物油脂和動(dòng)植物油脂兩大類(lèi)型，表面活性劑對(duì)上述油脂有良好的潤(rùn)濕、乳化能力，在酸蝕脫脂過(guò)程中，表面活性劑吸附在油與溶液的界面上，其親水基因指向溶液，親油基因指向油污，定向地排列，使油和溶液的界面張力大大降低，油脂在金屬表面的附著力減弱，在酸腐蝕金屬產(chǎn)生氫氣的機(jī)械剝離作用下，油污松動(dòng)，容易分散成極小的油珠脫離金屬表面懸浮于溶液中，表面活性劑的增溶作用可防止脫下來(lái)的油污再粘附到鋁材表面。常溫下提高除油效率的關(guān)鍵是表面活性劑的選擇和配比優(yōu)化，應(yīng)根據(jù)表面活性劑的表面張力、濁點(diǎn)、臨界膠束濃度以及親憎平衡值（HLB值），選擇多種對(duì)油污吸附性、潤(rùn)濕性和分散性好，滲透力和乳化力特別強(qiáng)，泡沫少，生物降解性好，在酸性溶液中性能穩(wěn)定的陰離子型和非離子型表面活性劑進(jìn)行復(fù)配，復(fù)配時(shí)要將HLB值調(diào)整至12-16，以適合溶液清洗的范圍。復(fù)配后兩者的協(xié)同效應(yīng)可以達(dá)到互相補(bǔ)償及增效之目的，使溶液的表面張力和臨界膠束濃度下降，濁點(diǎn)升高，表面活性增加，潤(rùn)濕性能和凈洗作用都得到明顯的改善。在采用噴淋方式進(jìn)行酸蝕脫脂時(shí)，由于機(jī)械力的作用會(huì)產(chǎn)生大量泡沫，使溶液以泡沫的形式大量從槽中溢出，因此，應(yīng)加入適量的消泡劑抑制泡沫的產(chǎn)生。試驗(yàn)表明，選擇磺酸鹽類(lèi)陰離子型表面活性劑和烷基酚聚氧乙烯醚、聚醚類(lèi)非離子型表面活性劑進(jìn)行復(fù)配，可以獲得良好的除油效果。

組分	投料量（g/L）
磷酸	200~250
十二烷基硫酸鈉	30~50
聚乙二醇	10~30
二乙二醇單丁醚	10~30
氫氧化鉀	10~30
鉻酸	50~100
檸檬酸鈉	30~80
有機(jī)硅類(lèi)消泡劑	5~20
水	余量