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)與無機(jī)化學(xué)品組成的復(fù)雜混合物。除油液是利用堿對油污的皂化作用和表面活性劑的乳化作用來去除皂化類油脂，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]專利《一種無磷除油粉》(公告號:CN102965681A)公布了一種無磷除油粉，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)明的無磷除油粉不含磷，對環(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養(yǎng)化，最終對水體造成污染。因此需要提供一種新技術(shù)方案來解決上述問題，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、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TX-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)對油污的親和能力較強(qiáng)，可以將油污粒子包圍起來，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衍生物、苯甲酸鹽等緩蝕劑，這些物質(zhì)通過化學(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極溶解過程和陰極析氫過程，降低了除油液中堿性組分對鋼體的腐蝕速度，對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TX-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 %