乙二胺四乙酸二钠EDTA-2Na 在金属加工中的核心应用及基础配方

乙二胺四乙酸二钠（EDTA-2Na） 是一种强效的 螯合剂，具有以下特性：

广谱螯合能力：可与多种金属离子（如Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Cu²⁺）形成稳定水溶性络合物，防止金属离子沉淀。

pH适应性：在酸性至弱碱性条件下均有效，最佳pH范围为4-8。

热稳定性：耐高温（分解温度＞250℃），适合高温加工环境。

低毒性与环保性：相较于含磷螯合剂（如三聚磷酸钠），生物降解性更优，环境负荷低。

在金属加工中的核心应用
金属表面清洗
去除氧化层与锈迹：
EDTA2Na通过螯合金属氧化物（如Fe₂O₃、CuO）中的金属离子，破坏氧化物结构，增强酸洗或碱洗效率。
典型配方（酸性除锈剂）：

盐酸（10-15%）

EDTA-2Na（1-3%）

缓蚀剂（如硫脲，0.1-0.5%）

表面活性剂（如十二烷基硫酸钠，0.5%）

水（余量）
作用：EDTA-2Na加速氧化层溶解，缓蚀剂保护基体金属不被过腐蚀。

电镀前处理：
清除金属表面残留的Ca²⁺、Mg²⁺等离子，避免电镀层出现针孔或结合力下降。
中性清洗剂配方：

EDTA-2Na（2-5%）

非离子表面活性剂（如AEO-9，3-5%）

乙醇（5-10%，增强渗透）

水（余量）

加工液稳定剂
金属切削液/研磨液：
螯合水中的Ca²⁺、Mg²⁺，防止硬水导致润滑剂失效或设备结垢。
参考添加量：0.5-2%（与硼酸酯、防锈剂复配）。

防锈与钝化处理
钝化液配方：

硝酸钠（5%）

EDTA-2Na（1-2%）

磷酸（3%）

水（余量）
作用：EDTA-2Na螯合游离金属离子，促进钝化膜均匀生成（如不锈钢钝化）。

废水处理
在金属加工废水中，EDTA-2Na用于捕集重金属离子（如Cr³⁺、Ni²⁺），便于后续沉淀或回收。

EDTA-2Na 高效去污：
针对金属氧化物和离子污染，比传统酸洗（单一盐酸）减少50%以上处理时间（实验数据：Metal Finishing Journal, 2020）。

EDTA-2Na 保护基材：
通过螯合游离金属离子，减少酸洗过程中的过腐蚀风险。

EDTA-2Na 兼容性强：
与多种表面活性剂、缓蚀剂、有机酸（如柠檬酸）复配无冲突。

EDTA-2Na 环保合规：
符合RoHS、REACH法规对重金属残留的限制要求。

局限性：

对高价态金属（如Cr⁶⁺）螯合能力较弱，需搭配还原剂（如亚硫酸钠）。

成本高于柠檬酸钠等弱螯合剂，适用于高精度加工场景。

替代品：

柠檬酸钠：适用于轻度污染，但螯合能力较弱。

葡萄糖酸钠：耐高温碱性环境，常用于电解抛光。

随着环保法规趋严，EDTA-2Na在 生物可降解螯合剂 领域面临竞争（如谷氨酸二乙酸四钠/GLDA），但其高性价比和成熟工艺仍在中高端金属加工中占据主流地位。