本發(fā)明涉及加工助劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種添加殼聚糖季銨鹽具有緩釋效果的水性螯合金屬清洗劑。

背景技術(shù)：

金屬制品堪稱全球最廣泛的用品之一，金屬制品的清洗也是全球清洗工作者的重要研究方向。一直以來國際上流行的清洗技術(shù)都是傳統(tǒng)意義上的有機(jī)溶劑法和堿液洗滌法。這些方法不僅需要的處理溫度較高，而且清洗完畢后的廢液對環(huán)境也有很大的污染。伴隨著資源的日趨緊張和國內(nèi)外金屬清洗工作者的環(huán)保意識(shí)越來越強(qiáng)，新型常溫環(huán)保無污染的水基型清洗劑的研發(fā)也越來越受到關(guān)注。水基型金屬清洗劑是目前替代其他兩種清洗劑的研發(fā)熱點(diǎn)，并已廣泛使用。水基型金屬清洗劑以水作溶劑，表面活性劑為主劑，結(jié)合有機(jī)或無機(jī)助劑達(dá)到金屬除油的效果。目前水基型金屬清洗劑的不足之處，如大量使用微生物不易降解的表面活性劑，除油能力較弱，清洗過程中需要高溫處理，清洗劑產(chǎn)生大量泡沫，不僅難漂洗，還易殘留等問題。

《水基低泡環(huán)保金屬清洗劑的研究》中通過一系列正交實(shí)驗(yàn)與條件實(shí)驗(yàn)確定了各組分的組成為 K12 6wt% ，AEO－92.5wt% ，APG 2.5wt% ，JFC1wt% ，機(jī)硅油消泡劑 0.5wt% ，NaOH 6wt% ，STPP 3wt% ，TSP 5wt% ，三乙醇胺 5wt% ，乙二醇單丁醚 0. 8wt% 。該除油劑對金屬表面油污的除油率可達(dá) 99% 以上，并且環(huán)?？缮锝到?。但是該配方中配方復(fù)雜、清洗對象單一，并且配方中含有易導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的磷助劑、同時(shí)在金屬切削、拉絲、拋光等加工過程中產(chǎn)生的銹蝕、氧化等情況可能產(chǎn)生重金屬離子，通過清洗劑清洗后進(jìn)入水體或者土壤中，威脅生態(tài)平衡或者人類健康，這就需要對清洗劑進(jìn)行改性，使其能夠螯合金屬離子，產(chǎn)生穩(wěn)定的絡(luò)合物且容易生物降解，滿足環(huán)保的要求，同時(shí)增強(qiáng)清洗劑的防銹蝕、抗氧化等其他附加價(jià)值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種添加殼聚糖季銨鹽具有緩釋效果的水性螯合金屬清洗劑。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種添加殼聚糖季銨鹽具有緩釋效果的水性螯合金屬清洗劑，由下列重量份的原料制備制成：去離子水適量、濃度為37wt%的甲醛溶液10-12、P123 1-1.2、硫脲1.92-1.95、三聚氰胺3.2-3.5、正硅酸乙酯2.1-2.3、0.1mol/L的氫氧化鈉溶液適量、4mol/L的鹽酸溶液3.2-3.5、Ｎ－十二?；叶啡宜猁}5-7、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺4-5、辛基酚聚氧乙烯醚3-3.5、十二烷基硫酸鈉7-8、烷基糖苷3-4、殼聚糖2-3、異丙醇30-34、2，3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨10-12。

所述一種添加殼聚糖季銨鹽具有緩釋效果的水性螯合金屬清洗劑，由以下具體步驟制成：

（1）將濃度為37wt%的甲醛溶液與2.5-3倍量的去離子水混合，攪拌均勻后加入適量的0.1mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液的pH值在8.5-9之間，再加入硫脲、三聚氰胺，水浴加熱至60-65℃，攪拌60-80分鐘，形成溶液A待用；將P123溶于15-18倍量的去離子水中，加入4mol/L的鹽酸溶液，水浴加熱至40-45℃，攪拌至完全溶解后加入正硅酸乙酯，繼續(xù)攪拌4-5小時(shí)后形成溶液B；將溶液A與溶液B混合，在40-45℃下繼續(xù)攪拌18-20小時(shí)后再將溶液轉(zhuǎn)移至高壓釜中在90-95℃下陳化24-36小時(shí)，將得到的沉淀用去離子水清洗2-3遍后以70-80℃干燥得到螯合樹脂二氧化硅復(fù)合材料；

（2）將殼聚糖加入異丙醇中，水浴加熱至80-85℃，攪拌20-30分鐘后滴入溶于2-3倍量去離子水的2，3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨，恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)8-9小時(shí)后停止反應(yīng)，將得到的產(chǎn)物過濾，用去離子水洗滌2-3次，最后將其放入烘箱中以70-80℃干燥，得到殼聚糖季銨鹽；

（3）將步驟（1）得到的產(chǎn)物與Ｎ－十二?；叶啡宜猁}混合后加入步驟（2）得到的產(chǎn)物，加入總量等量的去離子水中，與300-400轉(zhuǎn)/分的速度攪拌10-15分鐘后加入溶于2-3倍量的去離子水的其余剩余成分，繼續(xù)攪拌20-30分鐘即得。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明以三聚氰胺、甲醛、硫脲、正硅酸乙酯為前驅(qū)體，P123為模板劑，通過共縮聚法合成了螯合樹脂二氧化硅復(fù)合材料，同時(shí)配合Ｎ－十二?；叶啡宜猁}螯合型表面活性劑的添加，用于金屬的清洗，能夠吸附金屬表面的油污，有利于油污的去除，加快清洗速度，同時(shí)由于其具有良好的螯合能力，能夠?qū)⒔饘偌庸み^程中產(chǎn)生的金屬離子進(jìn)行吸附，進(jìn)一步增強(qiáng)清洗劑的清洗及拋光效果，同時(shí)成分配比采用水性可降解配方，對環(huán)境友好。

本發(fā)明通過2，3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨對殼聚糖進(jìn)行季銨化改性，得到水溶性良好的殼聚糖季銨鹽，添加到金屬清洗劑的制備中，在清洗金屬油污的同時(shí)能夠抑制鋼腐蝕的陰陽極過程，通過抑制反應(yīng)的活性點(diǎn)而起緩蝕作用；本發(fā)明的金屬清洗劑能夠有效除去金屬表面的機(jī)油、油墨及金屬離子，同時(shí)能夠?qū)饘倨鸬搅己玫木忈屪饔?，本發(fā)明采用螯合性配方，低泡沫，易清洗，易降解，對環(huán)境無污染。

具體實(shí)施方式

一種添加殼聚糖季銨鹽具有緩釋效果的水性螯合金屬清洗劑，由下列重量份（公斤）的原料制備制成：去離子水適量、濃度為37wt%的甲醛溶液10、P123 1、硫脲1.92、三聚氰胺3.2、正硅酸乙酯2.1、0.1mol/L的氫氧化鈉溶液適量、4mol/L的鹽酸溶液3.2、Ｎ－十二?；叶啡宜猁}5、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺4、辛基酚聚氧乙烯醚3、十二烷基硫酸鈉7、烷基糖苷3、殼聚糖2、異丙醇30、2，3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨10。

所述一種添加殼聚糖季銨鹽具有緩釋效果的水性螯合金屬清洗劑，由以下具體步驟制成：

（1）將濃度為37wt%的甲醛溶液與2.5倍量的去離子水混合，攪拌均勻后加入適量的0.1mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液的pH值在8.5之間，再加入硫脲、三聚氰胺，水浴加熱至60℃，攪拌60分鐘，形成溶液A待用；將P123溶于15倍量的去離子水中，加入4mol/L的鹽酸溶液，水浴加熱至40℃，攪拌至完全溶解后加入正硅酸乙酯，繼續(xù)攪拌4小時(shí)后形成溶液B；將溶液A與溶液B混合，在40℃下繼續(xù)攪拌18小時(shí)后再將溶液轉(zhuǎn)移至高壓釜中在90℃下陳化24小時(shí)，將得到的沉淀用去離子水清洗2遍后以70℃干燥得到螯合樹脂二氧化硅復(fù)合材料；

（2）將殼聚糖加入異丙醇中，水浴加熱至80℃，攪拌20分鐘后滴入溶于2倍量去離子水的2，3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨，恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)8小時(shí)后停止反應(yīng)，將得到的產(chǎn)物過濾，用去離子水洗滌2次，最后將其放入烘箱中以70℃干燥，得到殼聚糖季銨鹽；

（3）將步驟（1）得到的產(chǎn)物與Ｎ－十二?；叶啡宜猁}混合后加入步驟（2）得到的產(chǎn)物，加入總量等量的去離子水中，與300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌10分鐘后加入溶于2倍量的去離子水的其余剩余成分，繼續(xù)攪拌20分鐘即得。

對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行檢測得到本發(fā)明產(chǎn)品能夠與水以任何比例混溶，無相分離，油污清洗率達(dá)到98%以上，防銹性達(dá)到A級(jí)，符合機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。