一種高效低泡常溫?zé)o磷除油液的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋼鐵除油清洗技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種高效低泡常溫?zé)o磷除油液。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼鐵件電鍍及涂裝前的除油處理是保證鍍(涂)層結(jié)合力的關(guān)鍵工序之一。如果在處理過(guò)程中金屬表面存在油污等有機(jī)物質(zhì)的“夾層”，會(huì)影響鍍(涂)層的平整度、結(jié)合力、抗腐蝕能力等，甚至導(dǎo)致沉積不連續(xù)、疏松，乃至鍍(涂)層層剝落，使其喪失實(shí)際使用價(jià)值。
[0003]除油液是一種水基質(zhì)的有機(jī)與無(wú)機(jī)化學(xué)品組成的復(fù)雜混合物。除油液是利用堿對(duì)油污的皂化作用和表面活性劑的乳化作用來(lái)去除皂化類(lèi)油脂，同時(shí)為使在低溫下有強(qiáng)的除油效率，還要求表面活性劑發(fā)揮潤(rùn)濕、滲透、卷離和分散作用，即利用表面活性劑在金屬-油污界面滲透，取代油污相，使金屬相被潤(rùn)濕，在金屬、油污和溶液三相的交界處存在著三種界面張力，除油液在界面張力合力的影響下，憑借金屬表面毛細(xì)管的滲透作用，迫使油污被卷離到液面以達(dá)到脫脂效果。
[0004]專(zhuān)利《一種無(wú)磷除油粉》(公告號(hào):CN102965681A)公布了一種無(wú)磷除油粉，它包括以下組分:氫氧化鈉、碳酸鈉、氮川三乙酸三鈉、C2-8羧酸、檸檬酸鈉、葡萄糖酸鈉、硫酸鈉、表面活性劑。本發(fā)明的無(wú)磷除油粉不含磷，對(duì)環(huán)境友好，且清洗效果較好，但除油效果不高。
[0005]目前市售除油產(chǎn)品除油速度較慢，清洗不徹底;清洗后的油污易再次附著到工件，造成二次污染;主要是在高溫(60?90°C)條件下進(jìn)行操作處理，需要大量熱能加熱;且其中含有的表面活性劑，在除油工藝中因攪拌或鼓氣會(huì)產(chǎn)生大量的泡沫，當(dāng)過(guò)量泡沫升起會(huì)導(dǎo)致工作液的溢出，造成物料浪費(fèi)，并在清洗的工件表面上產(chǎn)生污漬，給生產(chǎn)帶來(lái)操作不便。且因磷酸鹽具有較強(qiáng)的螯合性，更能作為助洗劑使用，故在除油粉中被廣泛使用，然而，磷酸鹽中磷元素的存在容易造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，最終對(duì)水體造成污染。因此需要提供一種新技術(shù)方案來(lái)解決上述問(wèn)題，得到一種高效除油液。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)除油速度較慢、清洗不徹底、易產(chǎn)生泡沫等缺陷，提供一種在常溫條件下除油效率高、易清洗、泡沫少、不會(huì)造成二次污染、成本低、易操作、節(jié)能環(huán)保的高效低泡常溫?zé)o磷除油液。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0008]—種高效低泡常溫?zé)o磷除油液，其特征在于:所述除油液是按重量百分比由以下組分組成:烷基酚聚氧乙烯醚3.0?7.0wt%，脂肪醇聚氧乙烯醚1.0?5.0wt%，脂肪酸甲酯聚氧乙稀醚磺酸鹽1.0?5.0wt%，直鏈燒基苯磺酸鹽0.5?4.0wt%，碳酸鹽10.0?30.0wt %，五水偏娃酸鈉4.0?15.0wt %，氫氧化鈉5.0?15.0wt %，朽1檬酸鈉4.0?12.0wt %，抗再沉積劑0.5?1.0wt %，絡(luò)合劑2.0?5.0wt %，消泡劑0.1?0.3wt %，緩蝕劑1.0?3.0wt%，絮凝沉降劑0.01?0.lwt%，余量為水。五水偏硅酸鈉具有分散、濕潤(rùn)、滲透性、乳化、皂化油脂、懸浮污垢、阻止污垢再沉積及PH值緩沖能力。加入偏硅酸鈉一是可除去不能發(fā)生皂化反應(yīng)的油脂;二是硅酸鈉的分子能在零件表面形成薄膜，保護(hù)金屬表面免受氫氧化鈉的腐蝕。氫氧化鈉為強(qiáng)堿，具有很強(qiáng)的皂化能力。而且氫氧化鈉可以與油污中的有機(jī)酸中和并產(chǎn)生中和熱，有利于油污的軟化。檸檬酸鈉具有緩凝、穩(wěn)定、安全無(wú)毒、生物降解、金屬離子絡(luò)合能力、pH調(diào)節(jié)及緩沖等性能。
[0009]作為優(yōu)選方案，所述烷基酚聚氧乙烯醚為T(mén)X-KLTX-10易溶于水，具有優(yōu)良的乳化凈洗能力。
[0010]作為優(yōu)選方案，所述脂肪醇聚氧乙烯醚為AE0-LAE0-9是非離子型表面活性劑，生物降解性好，環(huán)境友好，具有良好的乳化、去污、凈洗等性能。
[0011]作為優(yōu)選方案，所述脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚磺酸鹽為FMES。
[0012]作為優(yōu)選方案，所述直鏈烷基苯磺酸鹽為直鏈烷基苯磺酸鈉LAS。
[0013]作為優(yōu)選方案，所述碳酸鹽為碳酸鈉;所述抗再沉積劑為羧甲基纖維素鈉CMC。碳酸鈉溶于水后即發(fā)生水解反應(yīng)，生成的氫氧化鈉與油脂發(fā)生皂化反應(yīng)除去油污。碳酸鈉在除油溶液中起到補(bǔ)充所消耗的氫氧化鈉的作用，并對(duì)溶液的pH值起到緩沖作用。采用復(fù)配表面活性劑可以達(dá)到加和增效結(jié)果，即協(xié)同效應(yīng)。羧甲基纖維素鈉CMC具有粘合、增稠、增強(qiáng)、乳化、保水、懸浮等作用。
[0014]作為優(yōu)選方案，所述絡(luò)合劑為乙二胺四乙酸二鈉、葡萄糖酸鈉、海藻酸鈉中的一種或兩種及以上組成的混合物。絡(luò)合劑能與多種多價(jià)金屬離子在相當(dāng)寬的pH值范圍內(nèi)發(fā)生螯合作用，形成較穩(wěn)定的水溶性絡(luò)合物，起著螯合鈣、鎂等金屬離子軟化硬水的作用，有利于油污的清除。
[0015]作為優(yōu)選方案，所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷、磷酸三丁酯、聚醚改性硅、聚硅氧烷中的一種或多種組成的混合物。更進(jìn)一步的，作為優(yōu)選方案，所述消泡劑可選用特殊改性聚醚和含氟原料的復(fù)配物DF662。
[0016]作為優(yōu)選方案，所述緩蝕劑為亞硝酸鈉、苯丙三氮唑、苯甲酸鈉、四硼酸鈉中的一種或兩種及以上組成的混合物。
[0017]作為優(yōu)選方案，所述絮凝沉降劑為特殊高分子聚合物的復(fù)配物PMY413。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:
[0019]1、本發(fā)明優(yōu)化配方，配制出的高效低泡常溫?zé)o磷除油液，不含磷，對(duì)環(huán)境友好，且產(chǎn)生的廢水更易處理，除油效果明顯，能在常溫條件下除去鋼鐵表面的防銹油，使用時(shí)濃度為5 %?10 % (wt % )，具體可視工件表面沾污狀況而適當(dāng)?shù)恼{(diào)整;使用的溫度范圍為室溫至50°C，在此范圍內(nèi)溫度越高，除油效果越好，速度越快。對(duì)于一般金屬表面油污，只需在除油液中浸泡1 一5分鐘即可將表面油污處理干凈，除油清潔能力強(qiáng)。不僅可以降低生產(chǎn)成本，獲得可觀(guān)的經(jīng)濟(jì)效益，還可以節(jié)省大量能源，產(chǎn)生顯著的環(huán)境效益。
[0020]2、本發(fā)明向除油液中加入了特殊改性聚醚結(jié)構(gòu)消泡劑DF662，易于在溶液表面鋪展，并帶走液膜下部鄰近液體，使液膜變薄達(dá)到臨界液膜厚度以下，同時(shí)能使液膜的局部表面張力降低，形成彈性較差，強(qiáng)度較低的液膜，因而泡沫破裂，在清洗時(shí)不會(huì)產(chǎn)生大量泡沫來(lái)污染環(huán)境。
[0021]3、本發(fā)明向除油液中加入了抗再沉積劑羧甲基纖維素鈉CMC，能夠吸附在基體表面，增加基體的負(fù)電性，阻擋油污重新沉積到基體表面。此外，該物質(zhì)對(duì)油污的親和能力較強(qiáng)，可以將油污粒子包圍起來(lái)，分散在水中，防止油污二次污染。
[0022]4、本發(fā)明向除油液中加入了如咪唑啉類(lèi)衍生物、苯甲酸鹽等緩蝕劑，這些物質(zhì)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)或吸附作用而在金屬表面成膜，它們既能在陽(yáng)極成膜，也能在陰極成膜，阻止水與水中的溶解氧向金屬表面擴(kuò)散，抑制了金屬向水中溶解。緩蝕劑的加入有效地抑制了金屬的陽(yáng)極溶解過(guò)程和陰極析氫過(guò)程，降低了除油液中堿性組分對(duì)鋼體的腐蝕速度，對(duì)鋼鐵基材起到緩蝕保護(hù)的作用。
[0023]5、本發(fā)明向除油液中加入了特殊高分子聚合物PMY413的絮凝沉降劑，對(duì)乳化油珠有極強(qiáng)的吸附架橋能力，能夠?qū)谒托突蛴桶腿橐褐械挠徒M分和水組分分離絮凝，形成大的絮團(tuán)，通過(guò)沉降與水分離，達(dá)到油污下沉的效果，以避免槽液上層漂浮油污在工件取出時(shí)粘附表面造成再次污染，同時(shí)凈化除油槽液，改善槽液透明度。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，但不以任何方式限制其保護(hù)范圍:
[0025]實(shí)施例1:
[0026]—種高效低泡常溫?zé)o磷除油液，由以下原料配方組分按重量百分比組成:烷基酚聚氧乙烯醚5.0wt% ;脂肪醇聚氧乙烯醚3.0wt% ;脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚磺酸鹽2.0wt% ;直鏈烷基苯磺酸鹽2.0wt % ;碳酸鈉20.0wt % ;五水偏硅酸鈉10.0wt % ;氫氧化鈉10.0wt% ;梓檬酸鈉10.0wt % ；抗再沉積劑0.5wt % ；絡(luò)合劑4.0wt % ；消泡劑0.2wt % ；緩蝕劑2.0wt % ；絮凝沉降劑0.lwt% ;余量為水。
[0027]本實(shí)施例中:所述烷基酚聚氧乙烯醚為T(mén)X-10;所述脂肪醇聚氧乙烯醚為AE0-9;所述脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚磺酸鹽為FMES;所述直鏈烷基苯磺酸鹽為直鏈烷基苯磺酸鈉LAS;所述抗再沉積劑為羧甲基纖維素鈉CMC;所述絡(luò)合劑為乙二胺四乙酸二鈉;所述消泡劑為DF662;所述緩蝕劑為苯并三氮唑;所述絮凝沉降劑為PMY413。
[0028]本實(shí)施例1所研制的除油液的使用方法是:使用濃度為5wt%，使用溫度為50°C，浸泡處理時(shí)間為lmin。使用后得出結(jié)果:表面油污去除率為100%。
[0029]實(shí)施例2:
[0030]—種高效低泡常溫?zé)o磷除油液，由以下原料配方組分按重量百分比組成:烷基酚聚氧乙烯醚4.0wt% ;脂肪醇聚氧乙烯醚4.0wt% ;脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚磺酸鹽3.0wt% ;直鏈烷基苯磺酸鹽1.0wt %