CN111575123A - 一种陶瓷网纹辊专用清洗剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种陶瓷网纹辊专用清洗剂。该陶瓷网纹辊专用清洗剂相比通用型碱性金属清洗剂，减少了表面活性剂的用量，并选择阴离子表面活性剂异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠和非离子表面活性剂JFC‑E异辛醇聚氧乙烯醚按照一定比例配合，产生协同效应，大幅提高清洗的速率和清洗的效果。在使用过程中，加入硅藻土作为助滤剂，通过过滤去除小粒径的氧化铝和丙烯酸类水性粘结剂，延长清洗剂的使用寿命。

Description

一种陶瓷网纹辊专用清洗剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及化学清洗剂技术领域，特别是涉及一种陶瓷网纹辊专用清洗剂及其制备方法和应用。
背景技术
陶瓷网纹辊用于锂电池隔膜涂布工段，涂布液主要成分为水、氧化铝和丙烯酸类水性粘结剂，网纹辊长时间使用会使涂布液的浆料沾到网纹辊面上结块，影响正常的涂布。
现在用于陶瓷网纹辊的清洗液主要采用通用型碱性金属清洗剂，没有针对涂布液的专门清洗剂。
碱性金属清洗剂的使用范围很广，清洗剂在高温或者常温下都可以快速去除油污，保证在清洗过程中不给有色金属造成腐蚀，清洗剂也安全、环保，不会对身体造成伤害。
中国发明专利(公开号：CN109971560A)公开了一种金属零件清洗剂及其制备方法，该清洗剂中包括2-10％的无机盐、10-30％的表面活性剂、0.1-2％络合分散剂、0.5-2％沉降隔离剂、2-5％醇醚溶剂、0.1-1％缓蚀剂和余量的水。该发明中制备的清洗剂清洗力强，能同时洗净残留的油污和合金铁粉，且不腐蚀金属材料。
但是，陶瓷网纹辊的清洗与普通金属部件清洗不同，陶瓷网纹辊上油污较少，主要附着物是浆料中的氧化铝和丙烯酸类水性粘结剂。两者要清洗去除的物质及其特性不同，因此通用型碱性金属清洗剂不适用于陶瓷网纹辊的清洗。
另外，碱性金属清洗剂由于强碱性物质的存在，对人体的皮肤会有一些伤害，清洗人员要做好防护工作。且碱性金属清洗剂在使用过程中会发生化学反应，因此通用型碱性金属清洗剂清理网纹辊连续使用寿命在15天左右。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存通用型碱性金属清洗剂碱性过强、使用寿命较短以及与陶瓷网纹辊清洗不适合的缺陷，而提供一种陶瓷网纹辊专用清洗剂。该陶瓷网纹辊专用清洗剂相比通用型碱性金属清洗剂，减少了表面活性剂的用量，并选择阴离子表面活性剂异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠和非离子表面活性剂JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚按照一定比例配合，产生协同效应，大幅提高清洗的速率和清洗的效果。
本发明的另一个目的是提供所述陶瓷网纹辊专用清洗剂的制备方法，该制备方法步骤简单，易于操作，适合于工业化批量生产。
本发明的另一个目的是提供所述陶瓷网纹辊专用清洗剂在清洗陶瓷网纹辊的中的应用，使用该陶瓷网纹辊专用清洗剂可实现对陶瓷网纹辊的高效清洁，且安全环保。
本发明的另一个目的是提供陶瓷网纹辊专用清洗剂的使用方法，在该使用过程中，加入硅藻土作为助滤剂，通过过滤去除小粒径的氧化铝和丙烯酸类水性粘结剂，延长清洗剂的使用寿命。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种陶瓷网纹辊专用清洗剂，按照质量分数包括以下组分：
碱性物0.05-0.25％；所述碱性物用于调节pH值。
缓蚀剂0.05-0.1％；所述缓蚀剂降低清洗剂对超声清洗设备和陶瓷网纹辊的腐蚀。
表面活性剂0.3-1.5％，对污垢具有乳化、分散能力。
助溶剂0.7-3％；用于溶解涂布液中的水性粘结剂。
助洗剂0.5-2％；用于分散污垢中的氧化铝。
防腐剂0.05-0.1％；能有效抑制和灭除清洗剂中的菌类和各种微生物，延长清洗剂的使用寿命。
余量溶剂为去离子水。
在上述陶瓷网纹辊专用清洗剂中，pH值为10-12.5。
在上述陶瓷网纹辊专用清洗剂中，所述表面活性剂为异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚的混合。所述异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚的质量比为2：1-1：1，优选2：1。两者混合可以产生协同效应，大幅提高清洗的速率和清洗效果。
在上述陶瓷网纹辊专用清洗剂中，所述碱性物为氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或任意比例的混合；所述缓蚀剂为硅酸钾或硅酸钠中的一种或任意比例的混合；所述助溶剂为乙二醇丁醚和丙二醇甲醚的混合物；所述助洗剂为焦磷酸钾或焦磷酸钠中的一种或任意比例的混合；所述防腐剂为含量为14wt％的卡松水溶液。
在上述陶瓷网纹辊专用清洗剂中，由以下步骤制得：
S1：将去离子水加入到反应釜中，加热至50-60℃；
S2：搅拌过程中，加入碱洗主剂、缓蚀剂、表面活性剂、助溶剂、助洗剂、和防腐剂；
S3：继续搅拌20-30min，自然冷却至室温20-30℃得到陶瓷网纹辊专用清洗剂。
一种陶瓷网纹辊专用清洗剂的使用方法，将陶瓷网纹辊置于所述陶瓷网纹辊专用清洗剂中利用超声波清洗，向清洗后的陶瓷网纹辊专用清洗剂中加入硅藻土，进入硅藻土过滤器过滤，得到回收的陶瓷网纹辊专用清洗剂循环利用。硅藻土为助滤剂，能够过滤去除小粒径的氧化铝和质量分数40-50％丙烯酸类水性粘结剂，延长清洗剂的使用寿命。
在上述使用方法中，所述陶瓷网纹辊专用清洗剂按照质量百分数包括以下组分：
碱性物0.05-0.25％；
缓蚀剂0.05-0.1％；
表面活性剂0.3-1.5％；
助溶剂0.7-3％；
助洗剂0.5-2％；
防腐剂0.05-0.1％；
余量溶剂为去离子水。
在上述使用方法中，所述硅藻土的用量为每升清洗剂加入0.25-1g硅藻土，所述回收的陶瓷网纹辊专用清洗剂可重复使用。
上述陶瓷网纹辊专用清洗剂在陶瓷网纹辊清洗中的应用。
异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚协同作用在陶瓷网纹辊专用清洗剂中的应用，所述异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚的质量比为2：1-1：1，优选2：1。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明提供的一种陶瓷网纹辊超声波清洗剂，是专门用于陶瓷网纹辊清洗的专用清洗剂，其与通用型碱性金属清洗剂相比，减少了表面活性剂的使用，降低了生产成本，同时更加环保。
2.本发明提供的一种陶瓷网纹辊超声波清洗剂，采用阴离子表面活性剂和非离子表面活性按比例配合，产生协同效应，大幅提高了清洗效率和清洗效果。
3.本发明提供的一种陶瓷网纹辊超声波清洗剂的使用方法中，用硅藻土作为助滤剂，去除小粒径的氧化铝和丙烯酸类水性粘结剂，实现了清洗剂的重复使用并延长清洗剂的使用寿命。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。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
一种陶瓷网纹辊专用清洗剂，pH值为12.5。按照质量分数包括氢氧化钾0.25％、硅酸钾0.1％、乙二醇丁醚2％、丙二醇甲醚1％、焦磷酸钾2％、含量14％的卡松水溶液0.1％、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠1％和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚0.5％。
配制方法：
46.525公斤去离子水加到反应釜中加热到60℃，进行搅拌，搅拌过程中分别加入氢氧化钾0.125公斤、硅酸钾0.05公斤、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠0.5公斤、JFC脂肪醇聚氧乙烯醚0.25公斤、乙二醇丁醚1公斤、丙二醇甲醚0.5公斤、焦磷酸钾1公斤、含量为14％卡松0.05公斤，然后继续搅拌30分钟。
使用此配方清洗剂配合超声波清洗网纹辊，每次清洗时间为20分钟，清洗效果为优秀。每天清洗2根，每天清洗完每升陶瓷网纹辊专用清洗剂加入0.05公斤硅藻土，进入硅藻土过滤器进行再生，硅藻土形成滤饼层，过滤清洗下来的氧化铝。清洗剂可以连续使用60天。
备注：清洗效果的判断是根据清洗后陶瓷网纹辊表面附着物的多少来确定的。无肉眼可见的附着物，清洗效果定义为优秀；仅少量颗粒状附着物，清洗效果定义为良好；有块状附着物，清洗效果定义为一般；有较多块状附着物，清洗效果定义为较差。
清洗剂可连续使用天数是在此天数内，清洗效果保持一致，超过此天数，清洗效果明显降低。
实施例2
一种陶瓷网纹辊专用清洗剂，pH值为10。按照质量分数包括氢氧化钠0.05％、硅酸钠0.05％、乙二醇丁醚0.5％、丙二醇甲醚0.2％、焦磷酸钠0.5％、含量14％的卡松水溶液0.05％、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠0.2％和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚0.1％。
配制方法：49.175公斤公斤去离子水加到反应釜中加热到50℃，进行搅拌，搅拌过程中分别加入氢氧化钠0.025公斤、硅酸钠0.025公斤、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠0.1公斤、JFC脂肪醇聚氧乙烯醚0.05公斤、乙二醇丁醚0.25公斤、丙二醇甲醚0.1公斤、焦磷酸钠0.25公斤、含量为14％卡松0.025公斤，然后继续搅拌20分钟。
使用此配方清洗剂配合超声波清洗网纹辊，每次清洗时间为20分钟，清洗效果为一般。每天清洗2根，每天清洗完每升陶瓷网纹辊专用清洗剂加入0.025公斤硅藻土，进入硅藻土过滤器进行再生，清洗剂可以连续使用30天。
实施例3
一种陶瓷网纹辊专用清洗剂，pH值为11。按照质量分数包括氢氧化钾0.15％、硅酸钾0.075％、乙二醇丁醚1％、丙二醇甲醚0.75％、焦磷酸钾1％、含量14％的卡松水溶液0.075％、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠0.5％和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚0.25％。
配制方法：48.05公斤去离子水加到反应釜中加热到60℃，进行搅拌，搅拌过程中分别加入氢氧化钾0.075公斤、硅酸钾0.0375公斤、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠0.25公斤、JFC脂肪醇聚氧乙烯醚0.125公斤、乙二醇丁醚0.5公斤、丙二醇甲醚0.375公斤、焦磷酸钾0.5公斤、含量为14％卡松0.0375公斤，然后继续搅拌20分钟。
使用此配方清洗剂配合超声波清洗网纹辊，每次清洗时间为20分钟，清洗效果为良好。每天清洗2根，每天清洗完每升陶瓷网纹辊专用清洗剂加入0.0375公斤硅藻土，进入硅藻土过滤器进行再生，清洗剂可以连续使用45天。
对比例1
本实施例是在实施例1的基础上减少异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠的用量。
一种陶瓷网纹辊专用清洗剂，pH值为12.5。按照质量分数包括氢氧化钾0.25％、硅酸钾0.1％、乙二醇丁醚2％、丙二醇甲醚1％、焦磷酸钾2％、含量14％的卡松水溶液0.1％、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠0.5％和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚0.5％。
配制方法：
46.775公斤去离子水加到反应釜中加热到60℃，进行搅拌，搅拌过程中分别加入氢氧化钾0.125公斤、硅酸钾0.05公斤、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠0.25公斤、JFC脂肪醇聚氧乙烯醚0.25公斤、乙二醇丁醚1公斤、丙二醇甲醚0.5公斤、焦磷酸钾1公斤、含量为14％卡松0.05公斤，然后继续搅拌30分钟。
使用此配方配合超声波清洗网纹辊，每次清洗时间为20分钟，清洗效果为一般。每天清洗2根，每天清洗完每升陶瓷网纹辊专用清洗剂加入0.05公斤硅藻土，进入硅藻土过滤器进行再生，清洗剂可以连续使用45天。
对比例2
那么实施例是在实施例1的基础上去掉异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠。
一种陶瓷网纹辊专用清洗剂，pH值为12.5。按照质量分数包括氢氧化钾0.25％、硅酸钾0.1％、乙二醇丁醚2％、丙二醇甲醚1％、焦磷酸钾2％、含量14％的卡松水溶液0.1％和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚0.5％。
配制方法：
47.025公斤去离子水加到反应釜中加热到60℃，进行搅拌，搅拌过程中分别加入氢氧化钾0.125公斤、硅酸钾0.05公斤、JFC脂肪醇聚氧乙烯醚0.25公斤、乙二醇丁醚1公斤、丙二醇甲醚0.5公斤、焦磷酸钾1公斤、含量为14％卡松0.05公斤，然后继续搅拌30分钟。
使用此配方配合超声波清洗网纹辊，每次清洗时间为20分钟，清洗效果为较差。每天清洗2根，每天清洗完每升陶瓷网纹辊专用清洗剂加入0.05公斤硅藻土，进入硅藻土过滤器进行再生，清洗剂可以连续使用30天。
上述实施例1-3和对比例1-2中所述的清洗剂的清洗效果和寿命如下表所示：
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2
清洗效果 优秀 一般 良好 一般 较差
清洗剂寿命 60天 30天 45天 45天 30天
从上表可以看出，在实施例1、2、3中，随着各组分含量的增加，尤其是防腐剂含量的增加，清洗剂的清洗效果和清洗寿命均有所提高。对比例1和对比例2中，减少或不用异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠，在其他组分含量不变的情况下，相比实施例1，其清洗效果和清洗寿命均明显降低。由此可知，异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚协同作用，可增强清洗剂的清洗效果和清洗寿命。
依照本发明内容进行工艺参数调整，均可制备本发明的陶瓷网纹辊专用清洗剂，并表现出与实施例1基本一致的性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种陶瓷网纹辊专用清洗剂，其特征在于，按照质量百分数包括以下组分：
碱性物0.05-0.25％；
缓蚀剂0.05-0.1％；
表面活性剂0.3-1.5％；
助溶剂0.7-3％；
助洗剂0.5-2％；
防腐剂0.05-0.1％；
余量溶剂为去离子水。
2.如权利要求1所述的陶瓷网纹辊专用清洗剂，其特征在于，pH值为10-12.5。
3.如权利要求1所述的陶瓷网纹辊专用清洗剂，其特征在于，所述表面活性剂为异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚的混合物，所述异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚的质量比为2：1-1：1，优选2：1。
4.如权利要求1所述的陶瓷网纹辊专用清洗剂，其特征在于，所述碱性物为氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或任意比例的混合；所述缓蚀剂为硅酸钾或硅酸钠中的一种或任意比例的混合；所述助溶剂为乙二醇丁醚和丙二醇甲醚的混合物；所述助洗剂为焦磷酸钾或焦磷酸钠中的一种或任意比例的混合；所述防腐剂为含量为14wt％的卡松水溶液。
5.如权利要求1所述的陶瓷网纹辊专用清洗剂，其特征在于，由以下步骤制得：
S1：将去离子水加入到反应釜中，加热至50-60℃；
S2：搅拌过程中，加入碱洗主剂、缓蚀剂、表面活性剂、助溶剂、助洗剂、和防腐剂；
S3：继续搅拌20-30min，自然冷却至室温20-30℃得到陶瓷网纹辊专用清洗剂。
6.一种陶瓷网纹辊专用清洗剂的使用方法，其特征在于，将陶瓷网纹辊置于所述陶瓷网纹辊专用清洗剂中利用超声波清洗，向清洗后的陶瓷网纹辊专用清洗剂中加入硅藻土，进入硅藻土过滤器过滤，得到回收的陶瓷网纹辊专用清洗剂循环利用。
7.如权利要求6所述的陶瓷网纹辊专用清洗剂的使用方法，其特征在于，所述陶瓷网纹辊专用清洗剂按照质量百分数包括以下组分：
碱性物0.05-0.25％；
缓蚀剂0.05-0.1％；
表面活性剂0.3-1.5％；
助溶剂0.7-3％；
助洗剂0.5-2％；
防腐剂0.05-0.1％；
余量溶剂为去离子水。
8.如权利要求6所述的使用方法，其特征在于，所述硅藻土的用量为每升陶瓷网纹辊专用清洗剂加入0.25-1g硅藻土。
9.如权利要求1所述的陶瓷网纹辊专用清洗剂在陶瓷网纹辊清洗中的应用。
10.异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚协同作用在陶瓷网纹辊专用清洗剂中的应用，其特征在于，所述异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯钠和JFC-E异辛醇聚氧乙烯醚的质量比为2：1-1：1，优选2：1。
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