一种脱锡剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种脱锡剂及其制备方法，其组成为：硫酸钠50～60g/L；氯化钠20～30g/L；L-苹果酸1～5g/L；醋酸钠3～5g/L；醋酸3～5g/L。其制备方法是首先将硫酸钠和氯化钠溶入水中；其次加入L-苹果酸；然后加入醋酸和醋酸钠，再将溶液搅拌均匀。采用本发明的脱锡剂，脱锡效果佳、速度快、操作方便、生产过程中对人和环境无害。

权利要求

1.一种脱锡剂，其特征在于，其组成为：硫酸钠50～60g/L；氯化钠20～30g/L；L-苹果酸1～5g/L；醋酸钠3～5g/L；醋酸3～5g/L；

所述脱锡剂的pH值为3～5。

2.如权利要求1所述的脱锡剂的制备方法，其特征在于，首先将硫酸钠和氯化钠溶入水中，硫酸钠加入量50～60g/L，氯化钠加入量20～30g/L；其次加入L-苹果酸，其加入量为1～5g/L；然后加入醋酸和醋酸钠，醋酸加入量为3～5g/L，醋酸钠加入量为3～5g/L，再将溶液搅拌均匀。

说明书

一种脱锡剂及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电镀锡机组粘结锡的脱锡剂，特别涉及一种电镀锡机组导电辊表面电解脱锡的脱锡剂及其制备方法。

背景技术

[0002] 镀锡板集钢的强度和成形性与锡的耐蚀性、焊接性和外观性于一体，且镀锡成品具有出色的防腐能力、坚固、美观、轻型、成形性好的特点，其广泛用于食品制罐、饮料制罐工业，容器、冲压制品、包装材料及制作玩具、瓶盖等。目前，全球拥有150多条电镀锡生产线，镀锡板年生产能力达2100万吨，其中我国有10余条生产线，生产能力达200多万吨。

[0003] 镀锡板的生产包括炼钢、连铸、热轧、酸洗、冷轧、退火、电镀前处理、水洗、电镀、软熔、钝化等工序。其中，软熔对镀锡板的产品质量有着非常重要的影响。软熔工艺分为电阻软熔和感应软熔：电阻软熔是利用电流在镀锡板电阻发热，温度场从基板向锡层传递，而感应软熔是通过感应线圈发热，温度场是从锡层表面向基板传递。带钢到达第一导电辊，开始电阻软熔加热，带钢表面温度快速从60℃升至187℃；之后，带钢进入感应软熔/电阻软熔组合加热区，升温速率进一步加大，带钢表面温度迅速达到锡熔点232℃；带钢从感应软熔出来后，转入纯电阻加热，带钢达到最高温度265℃，进入80℃淬水槽，之后直达第二导电辊，软熔工序结束。因此，软熔导电辊是电镀锡机组上的关键备件，其质量直接影响镀锡板的表面质量。软熔导电辊的结构为钢芯辊上镀Cu，以保证导电辊的导电性能，再镀硬Cr，以提高导电辊耐磨性。另外，辊表面进行毛化处理，使辊面具有较高的粗糙度，以改善镀锡板的表面质量。目前软熔导电辊使用前的表面粗糙度一般控制在5～8μm，但使用10天后，粗糙度急剧下降，其主要原因之一导电辊表面出现粘锡层。这直接导致镀锡产品表面产生“粘锡”缺陷，尤其是二次冷轧镀锡产品“粘锡”缺陷更为严重。因此，对导电辊表面的粘锡层进行脱除具有重要的实际意义。

[0004] 目前，软熔导电辊表面脱锡主要采用机械脱锡法，即使用抛光器、砂布和砂纸等在粘锡的导电辊表面进行研磨。机械脱锡后，软熔导电辊的表面粗糙度在2.0μm左右。机械脱锡法具有一定的脱锡效果，但操作时间长，工人劳动强度大，导电辊表面粗糙度均匀性差，导电辊表面镀铬层也易发生磨损。

[0005] 专利CN2144037Y公开了一种电热高效吹锡器，它是由能产生吹气流的气简和电热吹嘴两部分组成，其电热吹嘴为内热式结构。该装置主要用于拆卸电子元件时，去除电子元件表面的镀锡层，但用于导电辊表面脱锡效率低，而且辊面脱锡均匀性差，高温热气流还有可能降低导电辊表面镀铬层的硬度，从而降低导电辊耐磨性。

[0006] 专利CN1619013A公开了一种脱锡液，其组成：氢氧化钠或氢氧化钾：180～280g/L；乙酸铅80～140g/L；亚铅酸钠或亚铅酸钾40～80g/L；硝酸钠或亚硝酸钠30～50g/L。尽管该脱锡液取得了较好的脱锡效果，但是存在脱锡液含有重金属铅，会对环境造成污染。

发明内容

[0007] 本发明的目的之一是提供一种脱锡剂，在不损伤导电辊表面的前提下，快速去处导电辊表面的粘锡层。

[0008] 本发明的另一目的是提供一种脱锡剂的制备方法。

[0009] 为实现上述目的，本发明的脱锡剂，其组成为：硫酸钠50～60g/L；氯化钠20～30g/L；L-苹果酸1～5g/L；醋酸钠3～5g/L；醋酸3～5g/L。

[0010] 本发明的脱锡剂的制备方法：首先将硫酸钠(Na2SO4)和氯化钠(NaCl)溶入水中，硫酸钠加入量50～60g/L，氯化钠加入量20～30g/L；其次加入L-苹果酸(C4H6O5)，其加入量为1～5g/L；然后加入醋酸(CH3COOH)和醋酸钠(CH3COONa)，醋酸加入量为3～5g/L，醋酸钠加入量为3～5g/L，再将溶液搅拌均匀。

[0011] 所述脱锡剂的pH值最好为3～5。通过加入醋酸和醋酸钠的量可以调节脱锡剂的pH值，使其pH值控制在3～5。

[0012] 含钠离子药剂可以提高脱锡效果，而脱锡剂选用硫酸钠和氯化钠配制主溶液，主要是这两种原料来源丰富，成本低。在电解过程，醋酸钠和醋酸为缓冲剂，主要是阻止电解过程脱锡剂pH值发生较大的变化。如果pH值过高或过低，都会引起铜或铬发生电解，降低脱锡效果。

[0013] 此外，电解脱锡反应进行时，阳极(即导电辊)表面附近溶液中共存阴离子2- - - - - 2- -
有SO4 ，Cl，OH，CH3COO，HOOCCHOHCH2COO。由于SO4 ，Cl主要增强溶液的导电性，而- - 2+
CH3COO缓冲脱锡剂pH值变化，故不参与电极反应。HOOCCHOHCH2COO与电解的Sn 离子发生络合作用，防止生成沉淀物。因此，阳极反应(脱锡反应)如下：

[0014] Sn-2e→Sn2+ (1)

[0015] Sn2++HOOCCHOHCH2COO-→Sn(HOOCCHOHCH2COO)+ (2)

[0016] 阴极(惰性碳)表面附近溶液中共存离子有Sn2+，Na+，H+。由于钠离子电负性比氢+离子强，Sn(HOOCCHOHCH2COO)在惰性阴极碳无还原性。因此，阴极主要发生析氢反应，即[0017] 2H++2e→H2 (3)

[0018] 采用本发明的脱锡剂对导电辊进行脱锡，将需要脱锡的导电辊浸入配置好的脱锡2
剂中，按照常规电解方法进行脱锡，控制电流密度2～6A/dm。最后，匀速转动导电辊2～
5周，时间30s～60s，即可实现快速脱锡，导电辊表面粗糙度可恢复95％以上。

[0019] 本发明的脱锡剂为弱酸性、可多次使用，对导电辊友好，具有成分简单、稳定、操作温度低和低成本等特点；溶解到脱锡剂中的锡可通过有效途径回收再利用。

[0020] 采用本发明的脱锡剂，脱锡效果佳、速度快、操作方便、生产过程中对人和环境无害；导电辊表面粘锡层溶解到脱锡剂中，导电辊表面粗糙度可恢复95％以上。

具体实施方式

[0021] 下面结合实施例对本发明进一步详述：

[0022] 实施例1：

[0023] 将硫酸钠(Na2SO4)和氯化钠(NaCl)溶入水中，硫酸钠加入量60g/L，氯化钠加入量20g/L；再加入L-苹果酸(C4H6O5)，其加入量为2g/L，然后加入醋酸钠(CH3COONa)3g/L和醋酸(CH3COOH)5g/L，再将溶液搅拌均匀，测得脱锡剂pH值为3.1；

[0024] 将需要脱锡的导电辊浸入配置好的脱锡剂中，按照常规电解方法进行脱锡，控制