CN110453232B - 一种无磷常温复合型金属表面脱脂剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无磷常温复合型金属表面脱脂剂，由以下方法制成：将脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱、硅酸钠、偏硅酸钠、柠檬酸钠、乙二胺四乙酸二钠、甲酸钙、水混合搅拌至澄清即得成品。所述无磷常温复合型金属表面脱脂剂不含磷、亚硝酸盐类等环保环受控物质，安全环保，使用后可直接排放；在常温25℃时，其脱脂效率超过99％；脱脂温度低，脱脂时间短至1～3分钟，脱脂效率高，低泡沫、增溶、去污性好。
Description
技术领域
本发明涉及一种无磷常温复合型金属表面脱脂剂，属于脱脂技术领域。
背景技术
在金属化学处理、电镀及涂施之前，要用脱脂剂脱除金属表面上的油脂及矿物油。主要脱脂剂的组成有以下几种：碱性脱脂剂、乳液脱脂剂、溶剂脱脂剂。
以表面活性剂为主的脱脂剂配方清洗金属表面时不至于损伤金属制品的质地，而且少量的脱脂剂即可使大量的油脂乳化分散，从而使油垢易于脱离金属表面，是较为理想的一类金属清洗剂。常用的表面活性剂有LAS、AOS等阴离子型和AEO等非离子型表面活性剂。前者具有较强的去污力，但耐硬水差，使用时添加螯合剂；后者对硬水不敏感，但洗涤温度要适当，防止出现浊点。
含有表面活性剂的脱脂剂配方对金属表面油垢的去除主要依靠其乳化作用，最好选用HLB值较低的表面活性剂品种。但此类物质水溶性较弱，不易漂洗，常在被洗物表面残留一层吸附膜，因此配方中乙醇可将其溶解去除之。金属脱脂清洗剂应用配方举例如下：AEO-72煤油13l乙醇6二椰油基二甲基氯化铵l20，磷酸水溶液60以碱类为主的脱脂清洗剂在油垢量较小的情况下，以碱为主辅以表面活性剂可降低清洗剂成本。
在金属表面处理过程中，脱脂占据着很重要的作用。传统的脱脂剂普遍存在泡沫大，分散性能差，油污易沾污在金属表面，除油脱脂速度慢，特别在低温条件下脱脂效果更差。且排放废液中含有大量磷会造成环境污染。
一般脱脂剂含有大量磷元素，而且使用的温度一般为45-65℃之间，常温下这些脱脂剂对油污的去除能力极差，需要浸泡工件2-12个小时以上，才勉强去除油污。
发明内容
本发明针对现有技术存在的不足，提供了一种无磷常温复合型金属表面脱脂剂，具体技术方案如下：
一种无磷常温复合型金属表面脱脂剂，由以下方法制成：将脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱、硅酸钠、偏硅酸钠、柠檬酸钠、乙二胺四乙酸二钠、甲酸钙、水混合搅拌至澄清即得成品。
上述技术方案的进一步优化，所述脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱、硅酸钠、偏硅酸钠、柠檬酸钠、乙二胺四乙酸二钠、甲酸钙、水的质量比为(60-70):(30-35):(56-63):(56-63):(13-15):(22-26):(11-13):750。
上述技术方案的进一步优化，所述乙二胺四乙酸二钠与甲酸钙之间的质量比为2:1。
上述技术方案的进一步优化，其制作方法依次包括如下步骤：
步骤1)、按照配方量称取原料；
步骤2)、往反应釜中加入水，然后在反应釜中加入乙二胺四乙酸二钠和甲酸钙，开启反应釜进行搅拌，搅拌时间60-90分钟；
步骤3)、再往反应釜中分别加入柠檬酸钠、偏硅酸钠、硅酸钠、脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠，搅拌120-180分钟；
步骤4)、再往反应釜中加入椰油酰胺丙基甜菜碱，搅拌时的反应釜内部温度控制在36-43℃，搅拌100-150分钟；
步骤5)、反应釜内部的液体自然冷却至室温，在冷却过程中保持搅拌；在室温下搅拌60-80分钟。
本发明的有益效果：
所述无磷常温复合型金属表面脱脂剂不含磷、亚硝酸盐类等环保环受控物质，安全环保，使用后可直接排放；在常温25℃时，其脱脂效率超过99％；脱脂温度低，脱脂时间短至1～3分钟，脱脂效率高，低泡沫、增溶、去污性好。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
将60㎏脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠、30㎏椰油酰胺丙基甜菜碱、56㎏硅酸钠、56㎏偏硅酸钠、13㎏柠檬酸钠、22㎏乙二胺四乙酸二钠、11㎏甲酸钙、750㎏水混合搅拌至澄清即得成品。
其制作方法依次包括如下步骤：
步骤1)、按照配方量称取原料；
步骤2)、往反应釜中加入水，然后在反应釜中加入乙二胺四乙酸二钠和甲酸钙，开启反应釜进行搅拌，搅拌时间60分钟；
步骤3)、再往反应釜中分别加入柠檬酸钠、偏硅酸钠、硅酸钠、脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠，搅拌120分钟；
步骤4)、再往反应釜中加入椰油酰胺丙基甜菜碱，搅拌时的反应釜内部温度控制在36-43℃，搅拌100分钟；
步骤5)、反应釜内部的液体自然冷却至室温，在冷却过程中保持搅拌；在室温下搅拌60分钟。
该成品在25℃时进行脱脂试验，脱脂时间3分钟，脱脂效率高达99.1％，脱脂后试样表面水膜连续，无挂水珠。该成品加10倍水稀释后，在25℃时的表面张力为19.7×10-3N/m。
实施例2
将66㎏脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠、33㎏椰油酰胺丙基甜菜碱、60㎏硅酸钠、60㎏偏硅酸钠、14㎏柠檬酸钠、25㎏乙二胺四乙酸二钠、12.5㎏甲酸钙、750㎏水混合搅拌至澄清即得成品。
其制作方法依次包括如下步骤：
步骤1)、按照配方量称取原料；
步骤2)、往反应釜中加入水，然后在反应釜中加入乙二胺四乙酸二钠和甲酸钙，开启反应釜进行搅拌，搅拌时间80分钟；
步骤3)、再往反应釜中分别加入柠檬酸钠、偏硅酸钠、硅酸钠、脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠，搅拌160分钟；
步骤4)、再往反应釜中加入椰油酰胺丙基甜菜碱，搅拌时的反应釜内部温度控制在36-43℃，搅拌120分钟；
步骤5)、反应釜内部的液体自然冷却至室温，在冷却过程中保持搅拌；在室温下搅拌70分钟。
该成品在25℃时进行脱脂试验，脱脂时间1分钟，脱脂效率高达99.6％，脱脂后试样表面水膜连续，无挂水珠。该成品加10倍水稀释后，在25℃时的表面张力为17.2×10-3N/m。
实施例3
将70㎏脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠、35㎏椰油酰胺丙基甜菜碱、63㎏硅酸钠、63㎏偏硅酸钠、15㎏柠檬酸钠、26㎏乙二胺四乙酸二钠、13㎏甲酸钙、750㎏水混合搅拌至澄清即得成品。
其制作方法依次包括如下步骤：
步骤1)、按照配方量称取原料；
步骤2)、往反应釜中加入水，然后在反应釜中加入乙二胺四乙酸二钠和甲酸钙，开启反应釜进行搅拌，搅拌时间90分钟；
步骤3)、再往反应釜中分别加入柠檬酸钠、偏硅酸钠、硅酸钠、脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠，搅拌180分钟；
步骤4)、再往反应釜中加入椰油酰胺丙基甜菜碱，搅拌时的反应釜内部温度控制在36-43℃，搅拌150分钟；
步骤5)、反应釜内部的液体自然冷却至室温，在冷却过程中保持搅拌；在室温下搅拌80分钟。
该成品在25℃时进行脱脂试验，脱脂时间2分钟，脱脂效率高达99.3％，脱脂后试样表面水膜连续，无挂水珠。该成品加10倍水稀释后，在25℃时的表面张力为18.8×10-3N/m。
对照试验1
本试验与实施例2相比，本试验的原料不含乙二胺四乙酸二钠，最终得到的对照成品X；对照成品X加10倍水稀释后，在25℃时的表面张力为36.7×10-3N/m。
对照试验2
本试验与实施例2相比，本试验的原料不含甲酸钙，最终得到的对照成品X；对照成品X加10倍水稀释后，在25℃时的表面张力为39.3×10-3N/m。
在上述实施例中，所述乙二胺四乙酸二钠与甲酸钙之间的质量比为2:1。通过分析实施例2、对照试验1和对照试验2可知，乙二胺四乙酸二钠与甲酸钙复配后，可产生很好的协同效应，能够显著降低液体的表面张力，从而有利于消泡，能提高溶液界面活性。
该脱脂剂不含磷、亚硝酸盐类等环保环受控物质，安全环保，使用后可直接排放；在常温25℃时，其脱脂效率超过99％；脱脂温度低，脱脂时间短至1～3分钟，脱脂效率高，低泡沫、增溶、去污性好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种无磷常温复合型金属表面脱脂剂，其特征在于由以下方法制成：将脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱、硅酸钠、偏硅酸钠、柠檬酸钠、乙二胺四乙酸二钠、甲酸钙、水混合搅拌至澄清即得成品；
所述脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱、硅酸钠、偏硅酸钠、柠檬酸钠、乙二胺四乙酸二钠、甲酸钙、水的质量比为（60-70）:（30-35）:（56-63）:（56-63）:（13-15）:（22-26）:（11-13）:750。
2.根据权利要求1所述的一种无磷常温复合型金属表面脱脂剂，其特征在于：所述乙二胺四乙酸二钠与甲酸钙之间的质量比为2:1。
3.根据权利要求2所述的一种无磷常温复合型金属表面脱脂剂，其特征在于其制作方法依次包括如下步骤：
步骤1）、按照配方量称取原料；
步骤2）、往反应釜中加入水，然后在反应釜中加入乙二胺四乙酸二钠和甲酸钙，开启反应釜进行搅拌，搅拌时间60-90分钟；
步骤3）、再往反应釜中分别加入柠檬酸钠、偏硅酸钠、硅酸钠、脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠，搅拌120-180分钟；
步骤4）、再往反应釜中加入椰油酰胺丙基甜菜碱，搅拌时的反应釜内部温度控制在36-43℃，搅拌100-150分钟；
步骤5）、反应釜内部的液体自然冷却至室温，在冷却过程中保持搅拌；在室温下搅拌60-80分钟。
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