CN104120439A - 环保型水基金属清洗剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保型水基金属清洗剂及其制备方法，所述清洗剂中各组分的质量百分比如下：硅酸脂类化合物与三乙醇胺：3-10%；碳酸钠：1-8%；一四丁二醇共聚物：1.5-5%；三乙醇胺：5-20%；基酚聚氧乙烯醚RF-10：3-9%；烷基醇酰胺磷酸酯：3-8%；壬二酸：2-6%；聚乙二醇：1-4%；醚消泡剂SPG-70：0.2-4%；防霉杀菌剂KF88：0.5-2%；余量为水。本发明提供的环保型水基金属清洗剂及其制备方法，由多种溶剂和水复配而成，为均匀透明、无分层、无沉淀液体，对铸铁、钢、铝、铜等金属的防锈性、腐蚀性均完全符合标准要求，完全能满足使用要求，且产品无毒、无害，为绿色环保产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种清洗剂及其制备方法，尤其涉及一种环保型水基金属清洗剂及其制备方法，用于机械加工制造行业金属零件工序间清洗与防锈。
背景技术
在汽车产品及零部件生产制造、使用和维修过程中。经常使用清洗附着在产品及零部件表面上的各种污物（如加工过程中的金属屑、切削液、磨料和各种油脂，灰尘及酸、碱、盐等电解质和手汗，摩擦磨损产物和锈蚀产物等等），并达到一定的表面清洁度，以保证加工工序的顺利进行，消除金属锈蚀和摩擦磨损的隐患，防止锈蚀和磨损的继续发展，保证产品内在和表面质量，延长使用寿命。
金属清洗剂有多种类型，水基液体金属清洗剂代表着先进技术和发展趋势。水基液体清洗剂由多中表面活性剂、助洗剂、防锈剂、消泡剂、防霉剂和水等构成。该类清洗剂没有气味或气味较小，不会燃烧，使用安全，对操作人员危害小；使用配制方便、成本低；清洗效果好，具有很好的防锈性、防腐蚀性。含亚硝酸盐的水基清洗剂具有极好的防锈性，但亚硝酸盐有剧毒，与三乙醇胺共同使用有间接致癌作用。而不含亚硝酸盐的水基清洗剂其防锈性时常不理想，成本又高，用户不愿接受。因此，研制一种无毒环保型水基液体清洗剂，并且防锈效果可与亚硝酸盐效果相媲美，成本略有增加或适中就成为必然选择。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种环保型水基金属清洗剂及其制备方法，清洗效果好，具有很好的防锈性、防腐蚀性，且不含毒性物质，属于无毒、无害的绿色环保产品。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种环保型水基金属清洗剂，主要包括如下组分：水、硅酸脂类化合物与三乙醇胺、碳酸钠、一四丁二醇共聚物、三乙醇胺、基酚聚氧乙烯醚RF-10、烷基醇酰胺磷酸酯、壬二酸、聚乙二醇、醚消泡剂SPG-70和防霉杀菌剂KF88。
上述的环保型水基金属清洗剂，其中，所述清洗剂中各组分的质量百分比如下：
硅酸脂类化合物与三乙醇胺：3-10%；
碳酸钠：1-8%；
一四丁二醇共聚物：1.5-5%；
三乙醇胺：5-20%；
基酚聚氧乙烯醚RF-10：3-9%；
烷基醇酰胺磷酸酯：3-8%；
壬二酸：2-6%；
聚乙二醇：1-4%；
醚消泡剂SPG-70：0.2-4%；
防霉杀菌剂KF88：0.5-2%；
余量为水。
本发明为解决上述技术问题还提供一种上述的环保型水基金属清洗剂的制备方法，其中，包括如下步骤：a）先将硅酸脂类化合物与三乙醇胺按质量比4:3的比例在反应器中混合搅拌加热，加热温度控制在50℃，在该温度下恒温2小时，合成水溶性硅化合物作为防锈剂单体；b）在容器中加入水，加热到50℃并保持在此温度，在搅拌下缓慢加入碳酸钠、一四丁二醇共聚物，充分溶解均匀；c）在上述溶液中缓慢加入三乙醇胺、同时搅拌溶解均匀；d）然后再缓慢加入烷基酚聚氧乙烯醚RF-10和烷基醇酰胺胺磷酸酯，同时搅拌溶解均匀； e）最后在上述溶液中缓慢加入定量的聚醚消泡剂SPG-70和防霉杀菌剂KF88,同时搅拌溶解均匀,即为最终的水基金属清洗剂。
上述的环保型水基金属清洗剂的制备方法，其中，所述制备方法中加入的各组分的质量百分含量为：硅酸脂类化合物与三乙醇胺：3-10%；碳酸钠：1-8%；一四丁二醇共聚物：1.5-5%；三乙醇胺：5-20%；基酚聚氧乙烯醚RF-10：3-9%；烷基醇酰胺磷酸酯：3-8%；壬二酸：2-6%；聚乙二醇：1-4%；醚消泡剂SPG-70：0.2-4%；防霉杀菌剂KF88：0.5-2%；余量为水。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的环保型水基金属清洗剂及其制备方法，由表面活性剂、助洗剂、防锈剂、增溶剂、消泡剂、防霉剂和水复配而成，为均匀透明、无分层、无沉淀液体，对铸铁、钢、铝、铜等金属的防锈性、腐蚀性均完全符合标准要求，完全能满足使用要求，且产品无毒、无害，为绿色环保产品。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
（1）先将硅酸脂类化合物与三乙醇胺按质量比4:3的比例在反应器中混合搅拌加热，加热温度控制在50℃，在该温度下恒温2小时，合成水溶性硅化合物作为防锈剂单体，硅酸脂类化合物与三乙醇胺在制剂总含量中的质量为5%；
（2）在容器中加入水，水在制剂中总含量的质量比为55%，加热到50℃并保持在此温度，在搅拌下缓慢加入碳酸钠、一四丁二醇共聚物，充分溶解均匀；碳酸钠在总含量中的质量比为5%，一四丁二醇共聚物在总含量中的质量比为2%；
（3）在上述溶液中缓慢加入三乙醇胺、同时搅拌溶解均匀，三乙醇胺在总含量中的质量比为15%；
（4）然后再缓慢加入烷基酚聚氧乙烯醚RF-10、烷基醇酰胺胺磷酸酯，同时搅拌溶解均匀；烷基酚聚氧乙烯醚RF-10在总含量中的质量比为7%，烷基醇酰胺磷酸酯在总含量中的质量比为4%，壬二酸在总含量中的质量比为4%，聚乙二醇在总含量中的质量比为2%；
（5）最后在上述溶液中缓慢加入定量的聚醚消泡剂SPG-70、防霉杀菌剂KF88, 聚醚消泡剂SPG-70在总含量中的质量比0.5%，防霉杀菌剂KF88在总含量中的质量比0.5%，同时搅拌溶解均匀,即为最终的水基金属清洗剂。
实施例2
（1）先将硅酸脂类化合物与三乙醇胺按质量比4:3的比例在反应器中混合搅拌加热，加热温度控制在50℃，在该温度下恒温2小时，合成水溶性硅化合物作为防锈剂单体，硅酸脂类化合物与三乙醇胺在制剂总含量中的质量为4%；
（2）在容器中加入水，水在制剂中总含量的质量比为58%，加热到50℃并保持在此温度，在搅拌下缓慢加入碳酸钠、一四丁二醇共聚物，充分溶解均匀；碳酸钠在总含量中的质量比为8%，一四丁二醇共聚物在总含量中的质量比为2%；
（3）在上述溶液中缓慢加入三乙醇胺、同时搅拌溶解均匀，三乙醇胺在总含量中的质量比为17%；
（4）然后再缓慢加入烷基酚聚氧乙烯醚RF-10、烷基醇酰胺胺磷酸酯，同时搅拌溶解均匀；烷基酚聚氧乙烯醚RF-10在总含量中的质量比为3%，烷基醇酰胺磷酸酯在总含量中的质量比为3%，壬二酸在总含量中的质量比为2%，聚乙二醇在总含量中的质量比为1%；
（5）最后在上述溶液中缓慢加入定量的聚醚消泡剂SPG-70、防霉杀菌剂KF88, 聚醚消泡剂SPG-70在总含量中的质量比0.5%，防霉杀菌剂KF88在总含量中的质量比1.5%，同时搅拌溶解均匀,即为最终的水基金属清洗剂。
实施例3
（1）先将硅酸脂类化合物与三乙醇胺按质量比4:3的比例在反应器中混合搅拌加热，加热温度控制在50℃，在该温度下恒温2小时，合成水溶性硅化合物作为防锈剂单体，硅酸脂类化合物与三乙醇胺在制剂总含量中的质量为8%；
（2）在容器中加入水，水在制剂中总含量的质量比为45%，加热到50℃并保持在此温度，在搅拌下缓慢加入碳酸钠、一四丁二醇共聚物，充分溶解均匀；碳酸钠在总含量中的质量比为8%，一四丁二醇共聚物在总含量中的质量比为1%；
（3）在上述溶液中缓慢加入三乙醇胺、同时搅拌溶解均匀，三乙醇胺在总含量中的质量比为17%；
（4）然后再缓慢加入烷基酚聚氧乙烯醚RF-10、烷基醇酰胺胺磷酸酯，同时搅拌溶解均匀；烷基酚聚氧乙烯醚RF-10在总含量中的质量比为5%，烷基醇酰胺磷酸酯在总含量中的质量比为3%，壬二酸在总含量中的质量比为6%，聚乙二醇在总含量中的质量比为4%；
（5）最后在上述溶液中缓慢加入定量的聚醚消泡剂SPG-70、防霉杀菌剂KF88, 聚醚消泡剂SPG-70在总含量中的质量比1.5%，防霉杀菌剂KF88在总含量中的质量比1.5%，同时搅拌溶解均匀,即为最终的水基金属清洗剂。
本发明提供的环保型水基金属清洗剂为均匀透明、无分层、无沉淀液体，适用于铸铁、钢件机械加工工序间清洗和防锈封存前清洗，也适用于铝、铜等有色金属机械加工工序间清洗，同时可对多种金属材质零件、组合总成进行清洗，具有工序间及短期防锈、防腐蚀作用；可与电镀、喷洒、刷漆等工艺配套，可常温清洗，加热清洗效果更好，产品无毒、无害，为绿色环保产品。本发明提供的环保型水基金属清洗剂理化性能试验结果，对铸铁、钢、铝、铜等金属的防锈性、腐蚀性均能满足使用要求，完全符合轻工行业标准QB/T 2117-1995《通用水基金属清洗剂》、一汽企业标准Q/CA M-169-2006《工艺过程清洗剂和防锈剂》等的要求；并与亚硝酸盐型水基清洗剂进行了比对实验，实验结果完全好于后者。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
Claims (4)
1.一种环保型水基金属清洗剂，其特征在于，主要包括如下组分：水、硅酸脂类化合物与三乙醇胺、碳酸钠、一四丁二醇共聚物、三乙醇胺、基酚聚氧乙烯醚RF-10、烷基醇酰胺磷酸酯、壬二酸、聚乙二醇、醚消泡剂SPG-70和防霉杀菌剂KF88。
2.如权利要求1所述的环保型水基金属清洗剂，其特征在于，所述清洗剂中各组分的质量百分比如下：
硅酸脂类化合物与三乙醇胺：3-10%；
碳酸钠：1-8%；
一四丁二醇共聚物：1.5-5%；
三乙醇胺：5-20%；
基酚聚氧乙烯醚RF-10：3-9%；
烷基醇酰胺磷酸酯：3-8%；
壬二酸：2-6%；
聚乙二醇：1-4%；
醚消泡剂SPG-70：0.2-4%；
防霉杀菌剂KF88：0.5-2%；
余量为水。
3.一种如权利要求1所述的环保型水基金属清洗剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
a）先将硅酸脂类化合物与三乙醇胺按质量比4:3的比例在反应器中混合搅拌加热，加热温度控制在50℃，在该温度下恒温2小时，合成水溶性硅化合物作为防锈剂单体；
b）在容器中加入水，加热到50℃并保持在此温度，在搅拌下缓慢加入碳酸钠、一四丁二醇共聚物，充分溶解均匀；
c）在上述溶液中缓慢加入三乙醇胺、同时搅拌溶解均匀；
d）然后再缓慢加入烷基酚聚氧乙烯醚RF-10和烷基醇酰胺胺磷酸酯，同时搅拌溶解均匀；
e）最后在上述溶液中缓慢加入定量的聚醚消泡剂SPG-70和防霉杀菌剂KF88,同时搅拌溶解均匀,即为最终的水基金属清洗剂。
4.如权利要求3所述的环保型水基金属清洗剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法中加入的各组分的质量百分含量为：硅酸脂类化合物与三乙醇胺：3-10%；碳酸钠：1-8%；一四丁二醇共聚物：1.5-5%；三乙醇胺：5-20%；基酚聚氧乙烯醚RF-10：3-9%；烷基醇酰胺磷酸酯：3-8%；壬二酸：2-6%；聚乙二醇：1-4%；醚消泡剂SPG-70：0.2-4%；防霉杀菌剂KF88：0.5-2%；余量为水。
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