CN101333664A - 常温金属清洗剂及其制备工艺 - Google Patents
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- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
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Abstract
本发明涉及一种常温金属清洗剂及其制备工艺。该清洗剂包括以下重量份的组分：两性表面活性剂6～8份；高锰酸钾0.2～0.4份；乳化剂1～2份；草酸4～8份；酸雾抑制剂10～20份；油酸三乙醇胺5～10份；表面调整剂2～4份；酸洗缓蚀剂3～6份；31～36％浓度的盐酸50～100份；水20～40份。与现有的技术相比，本常温金属清洗剂及其制备工艺的优点在于：1.便利性：产品适用于各种金属产品的清洗，操作简便。2.高效性：操作工艺简单，清洗效率大大提高。3.经济性：对各种金属工件表面问题，都可以进行有效的清洗处理，用量简省，加快用户生产速度。4.环保性：不会产生酸雾，对人体安全。
Description
技术领域
本发明涉及化工领域，尤其是涉及一种常温金属清洗剂及其制备工艺。
背景技术
金属清洗剂是多种表面活性剂复配合成的一种表面去污剂，它能去油、去污，使工件表面清洁干爽。目前市场上用于去除金属表面油污的金属清洗剂，通常是中温或高温金属清洗剂，而这一类金属清洗剂均有一种最大的缺陷，就在于需要加温，如果用电热棒加温则成本较高，如果改用煤炉加温则影响环境，也必需付出一定的成本，如何做到不用加温便可一样得到去除金属表面油污的效果，一直以来是人们研究的方向。虽然市面上已经有常温金属清洗剂，但是其成本较高，性能不够稳定，配制过程繁琐，易于产生酸雾，导致环境污染，对使用者也会造成不利影响。例如，在清洗过程中产生的酸雾，不仅腐蚀设备和厂房，污染环境，而且可引起人们牙齿腐蚀，牙结膜发红，流泪，疼痛，咽喉干燥，咳嗽等症状。
为了改进，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的方案，例如中国专利文献公开了一种多功能钢材专用金属清洗剂[申请号：200810019187.4]，该金属清洗剂是以磷酸、酒石酸钠、硫酸钠、OP-10、SPAN-80、咪唑啉、磷酸锌、乌洛托品、硫尿、磷酸三丁酯、EDTA二钠及乙二醇为原料，与水复配而成。该清洗剂不仅成本低、效率高，并且其工作环境无酸雾出现，不会污染操作环境，其废液无污染公害，可加温操作也可常温下操作，符合流水线生产的工艺要求，它可以加水稀释使用，也可以续补液使用，可大大降低使用成本，使用安全，方便、高效。但是，上述方案仍然存在着难以配制，成本较高，清洗效果较差等缺陷。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种配伍合理，成本较低，清洗效果好，不会产生酸雾，能够有效保护使用者，节能环保的常温金属清洗剂。
本发明的另一目的是针对上述问题，提供一种配制工艺简单，易于操作的常温金属清洗剂的制备工艺。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：常温金属清洗剂，其特征在于，该清洗剂包括以下重量份的组分：两性表面活性剂6～8份；高锰酸钾0.2～0.4份；乳化剂1～2份；草酸4～8份；酸雾抑制剂10～20份；油酸三乙醇胺5～10份；表面调整剂2～4份；酸洗缓蚀剂3～6份；31～36％浓度的盐酸50～100份；水20～40份。
两性表面活性剂的分子都具有两亲性结构，一部分是亲水的，比如羟基等，一部分是亲油的，比如脂肪族的链段；并且两性表面活性剂能起到乳化、分散工件表面污垢的作用，使污垢进入溶液状态，在磨料的作用下很容易的清洗干净，同时保护工件表面的过度划伤。乳化剂可溶于任何硬度的水中，耐酸碱.具有乳化、匀染、湿润和扩散等优良性能。酸雾抑制剂能够有效避免在使用过程中产生对人体造成伤害，污染环境的酸雾。表面调整剂能使金属表面发生微观的变化，从而显著地改善磷化效果，可促进生成均匀致密的磷化膜，提高金属的抗腐蚀能力。它能够改变金属表面状态、加速磷化过程、降低磷化液温度、促使形成结晶细微致密的磷化膜的复合化学材料。表面调整剂可应用在磷化前表面调整工序，以微粒形式吸附在金属表面，成为一层分布均匀、数量较多的磷化结晶的晶核。由于金属表面的晶核数量多，在结晶成长过程中，晶体之间能很快互相连接，限制了晶体继续生长，因而使得磷化膜结晶细密均匀。使用酸洗缓蚀剂可以使被洗设备损耗减少90％以上。
在上述的常温金属清洗剂中，所述的乳化剂为烷基酚与环氧乙烷缩合物。
在上述的常温金属清洗剂中，所述的乳化剂为OP-10乳化剂。OP-10乳化剂易溶于油及其它有机溶剂，水中呈分散状，具有良好的乳化性能。具有耐酸、碱、盐、硬水，良好的乳化、匀染、润湿、扩散、净洗等性能。
在上述的常温金属清洗剂中，所述的草酸为工业草酸，所述的水为去离子水。
在上述的常温金属清洗剂中，所述的酸雾抑制剂包括1，3-二邻甲苯硫脲26％，淀粉17％，食盐52％，平平加0.5％；或者所述的酸雾抑制剂包括二邻甲苯硫脲25％，食盐50％，糊精20％，皂角粉5％。
上述的常温金属清洗剂中，是通过下述步骤制得的：常温金属清洗剂的制备工艺，其特征在于，该制备工艺包括如下工序：
A：将6～8份两性表面活性剂、10～20份的去离子水加入第一个反应器进行搅拌使之溶解，继续搅拌加入1～2份OP-10乳化剂、4～8份工业草酸和10～20份酸雾抑制剂使之再次溶解；
B、将5～10份油酸三乙醇胺、10～20份去离子水加入另一反应器内进行搅拌溶解，继续搅拌加入3～6份酸洗缓蚀剂进行搅拌溶解；
C、将步骤B反应器中的物料加入到步骤A反应器内溶解的物料中继续搅拌，再逐渐加入50～100份31-36％浓度的盐酸、0.2～0.4份的高锰酸钾和2～4份的表面调整剂，搅拌一段时间，静置后即制得产品。
本金属清洗剂配制简单，简便易行，去污能力强，常温下易水洗，不含毒性物质，不产生有害气体，劳动条件好，能提高除锈速度，防止工件产生过腐蚀和氢脆，能较好的抑制酸雾。
在上述的常温金属清洗剂制备工艺中，所述的步骤C中加入表面调整剂后的搅拌时间为5～10分钟。
在上述的常温金属清洗剂制备工艺中，所述的步骤C中静置的时间为1.0～2.0小时。
与现有的技术相比，本常温金属清洗剂及其制备工艺的优点在于：1、便利性：产品适用于各种金属产品的清洗，操作简便。2、高效性：操作工艺简单，清洗效率大大提高。提高金属工件表面性能。改善工件表面状况，提高生产效率。3、经济性：对各种金属工件表面问题，都可以进行有效的清洗处理。用量简省，加快用户生产速度，缩短工期，节省各种费用。4、环保性：不会产生酸雾，对人体安全，表面活性剂成分生物降解性高，不是易燃性、易爆性物品，无异味；不含重金属成份，减少环境污染。
具体实施方式
常温金属清洗剂包括以下重量份的组分：两性表面活性剂7份；高锰酸钾0.3份；乳化剂1.5份；草酸6份；酸雾抑制剂15份；油酸三乙醇胺6份；表面调整剂3份；酸洗缓蚀剂5份；34％浓度的盐酸80份；水40份。
其中乳化剂为烷基酚与环氧乙烷缩合物，即OP-10乳化剂草酸为工业草酸，所述的水为去离子水。酸雾抑制剂包括1，3-二邻甲苯硫脲26％，淀粉17％，食盐52％，平平加0.5％；或者所述的酸雾抑制剂包括二邻甲苯硫脲25％，食盐50％，糊精20％，皂角粉5％。
上述常温金属清洗剂是通过下述方式制备的：常温金属清洗剂的制备工艺，其特征在于，该制备工艺包括如下工序：
A：将7份两性表面活性剂、20份的去离子水加入第一个反应器进行搅拌使之溶解，继续搅拌加入1.5份OP-10乳化剂、6份工业草酸和5份酸雾抑制剂使之再次溶解；
B、将6份油酸三乙醇胺、20份去离子水加入另一反应器内进行搅拌溶解，继续搅拌加入5份酸洗缓蚀剂进行搅拌溶解；
C、将步骤B反应器中的物料加入到步骤A反应器内溶解的物料中继续搅拌，再逐渐加入80份31-36％浓度的盐酸、0.3份的高锰酸钾和3份的表面调整剂，搅拌一段时间，静置后即制得产品。
其中步骤C中加入表面调整剂后的搅拌时间为8分钟；静置的时间为1.5小时。
当然，本发明中的各个组分可以取其任意一个端值或中间值，然后相互进行配置。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (8)
1.一种常温金属清洗剂，其特征在于，该清洗剂包括以下重量份的组分：两性表面活性剂6～8份；高锰酸钾0.2～0.4份；乳化剂1～2份；草酸4～8份；酸雾抑制剂10～20份；油酸三乙醇胺5～10份；表面调整剂2～4份；酸洗缓蚀剂3～6份；31～36％浓度的盐酸50～100份；水20～40份。
2.根据权利要求1所述的常温金属清洗剂，其特征在于，所述的乳化剂为烷基酚与环氧乙烷缩合物。
3.根据权利要求2所述的常温金属清洗剂，其特征在于，所述的乳化剂为OP-10乳化剂。
4.根据权利要求1所述的常温金属清洗剂，其特征在于，所述的草酸为工业草酸，所述的水为去离子水。
5.根据权利要求1所述的常温金属清洗剂，其特征在于，所述的酸雾抑制剂包括1，3-二邻甲苯硫脲26％，淀粉17％，食盐52％，平平加0.5％；或者所述的酸雾抑制剂包括二邻甲苯硫脲25％，食盐50％，糊精20％，皂角粉5％。
6.一种常温金属清洗剂的制备工艺，其特征在于，该制备工艺包括如下工序：
A：将6～8份两性表面活性剂、10～20份的去离子水加入第一个反应器进行搅拌使之溶解，继续搅拌加入1～2份OP-10乳化剂、4～8份工业草酸和10～20份酸雾抑制剂使之再次溶解；
B、将5～10份油酸三乙醇胺、10～20份去离子水加入另一反应器内进行搅拌溶解，继续搅拌加入3～6份酸洗缓蚀剂进行搅拌溶解；
C、将步骤B反应器中的物料加入到步骤A反应器内溶解的物料中继续搅拌，再逐渐加入50～100份31-36％浓度的盐酸、0.2～0.4份的高锰酸钾和2～4份的表面调整剂，搅拌一段时间，静置后即制得产品。
7.根据权利要求6所述的常温金属清洗剂的制备工艺，其特征在于，所述的步骤C中加入表面调整剂后的搅拌时间为5～10分钟。
8.根据权利要求6所述的常温金属清洗剂的制备工艺，其特征在于，所述的步骤C中静置的时间为1.0～2.0小时。
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