專利名稱:無(wú)磷環(huán)保型水基脫脂劑及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種金屬工件表面脫脂劑及制造方法,尤其是一種脫脂效果好、易清 洗、可滿足后道工藝要求的無(wú)磷環(huán)保型水基脫脂劑及制造方法。
背景技術(shù):
金屬工件在制造和使用過(guò)程中,由于機(jī)械加工、防銹及裝載貯運(yùn)等,其表面常接觸 各種以礦物油脂或動(dòng)植物油脂為基礎(chǔ)成分并添加有各種有機(jī)添加劑或無(wú)機(jī)物質(zhì)的油品(油 污)。因此,在金屬工件表面處理工藝中,首先要實(shí)施的重要一道工序就是必須這些油污(脫 脂、除油),否則難以保證后道工序的轉(zhuǎn)化膜質(zhì)量,難以保證后道噴涂層與金屬基體具有優(yōu) 良的結(jié)合力。化學(xué)脫脂包括利用堿性溶液對(duì)金屬工件表面油脂的皂化和乳化作用,除去皂 化性油脂;利用相應(yīng)表面活性劑的乳化作用除去非皂化性油脂。常規(guī)的化學(xué)脫脂劑中均需 含有磷酸三鈉、磷化二氫鈉、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉等至少一種含有磷酸根的堿性鹽,這 些磷酸鹽不僅溶解度大,清洗性好,而且具有相當(dāng)能力的皂化和乳化作用,同時(shí)還具備緩沖 PH值的作用。由于磷酸鹽會(huì)直接促進(jìn)水中的微生物大量繁殖,過(guò)量消耗水中的氧,磷酸根的 排放和積累就會(huì)對(duì)江河湖海的水質(zhì)產(chǎn)生污染,影響水中生物和動(dòng)物的生存,破壞生態(tài)平衡, 為此含磷廢物的排放已經(jīng)受到環(huán)保法規(guī)的限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種脫脂效果好、易清 洗、可滿足后道工藝要求的無(wú)磷環(huán)保型水基脫脂劑及制造方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種無(wú)磷環(huán)保型水基脫脂劑,其特征是A劑與B劑混合 的水溶液,A劑的濃度為3 5%,B劑的濃度為1 3% ;
所述A劑的原料及質(zhì)量百分比為碳酸鈉2、%、五水偏硅酸鈉2、%、檸檬酸鈉2、%、亞 硝酸鈉3 7%、拉開(kāi)粉0. 5 1%、三乙醇胺3 5%、消泡劑0. Γ0. 3及自來(lái)水余量;
所述B劑的原料及質(zhì)量百分比為氫氧化鉀0.5 1.8%、活性劑(^1^20 4飛%、活性劑 ΑΕ0-9 1. 5 3%、滲透劑JFC0. 5 1%、太古油0. 8 1. 5%、消泡劑0. 4 0· 8%及自來(lái)水余量。一種上述無(wú)磷環(huán)保型水基脫脂劑的制造方法,其特征在于所述A劑按如下步驟 進(jìn)行
a.將計(jì)量的自來(lái)水加到反應(yīng)釜中,加溫到40 50°C,開(kāi)動(dòng)攪拌器;
b.將計(jì)算量的拉開(kāi)粉、碳酸鈉、五水偏硅酸鈉、檸檬酸鈉、亞硝酸鈉,依次徐徐加入到 反應(yīng)釜中,每加一種原料要攪拌充分溶解后再加下一種原料;
c.最后將計(jì)算量的消泡劑和三乙醇胺加入到反應(yīng)釜中,保持反應(yīng)釜中的溫 度為40 50°C,繼續(xù)攪拌2 4h ;
d.關(guān)閉攪拌器,冷卻至常溫; 所述B劑按如下步驟進(jìn)行
e.將計(jì)量的自來(lái)水加到反應(yīng)釜中,加溫到6(T70°C,開(kāi)動(dòng)攪拌器;f.將計(jì)量的氫氧化鉀和消泡劑加入到反應(yīng)釜中,攪拌至充分溶解;
g.將計(jì)量的活性劑QYL-20、活性劑AE0-9、滲透劑JFC、太古油依次徐 徐加入到反應(yīng)釜中,每加一種原料要攪拌充分溶解后再加下一種原料;
h.保持反應(yīng)釜中的溫度為60 70°C,繼續(xù)攪拌3 4h;
i.關(guān)閉攪拌器,冷卻至常溫。本發(fā)明是選擇可取代磷酸鹽并具有較強(qiáng)螯合作用的堿性鹽及與其匹配的活性劑 組合而設(shè)計(jì)的無(wú)磷環(huán)保型水基脫脂劑。用本發(fā)明處理金屬工件,可充分發(fā)揮其乳化功能,達(dá) 到徹底脫脂的目的,滿足了后道工序(納米皮膜處理以及靜電粉末噴涂涂裝等)的前處理質(zhì) 量要求。在優(yōu)選堿和堿性鹽作為皂化劑成分同時(shí),保證強(qiáng)堿性含量不會(huì)對(duì)鋼、鋅、鋁等各種 材質(zhì)表面發(fā)生氧化和腐蝕作用,同時(shí)皂化反應(yīng)后黏附在工件表面的生成物易溶解、易清洗。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明實(shí)施例是將A劑與B劑混合配制的水溶液,A劑的濃度為3 5%,B劑的濃度為 1 3%,保持了水基脫脂劑的溶解度和透明度。所述A劑的原料及質(zhì)量百分比為碳酸鈉2、%、五水偏硅酸鈉2、%、檸檬酸鈉 2 4%、亞硝酸鈉3 7%、拉開(kāi)粉0. 5 1%、三乙醇胺3 5%、消泡劑0. Γθ. 3%及自來(lái)水余量;
所述B劑的原料及質(zhì)量百分比為氫氧化鉀0.5 1.8%、活性劑(^1^20 4飛%、活性劑 ΑΕ0-9 1. 5 3%、滲透劑JFC0. 5 1%、太古油0. 8 1. 5%、消泡劑0. 4 0· 8%及自來(lái)水余量。具體制造方法
所述A劑按如下步驟進(jìn)行
a.將計(jì)量的自來(lái)水加到反應(yīng)釜中,加溫到40 50°C,開(kāi)動(dòng)攪拌器;
b.將計(jì)量的拉開(kāi)粉、碳酸鈉、五水偏硅酸鈉、檸檬酸鈉、亞硝酸鈉,依次徐徐加入到反 應(yīng)釜中,每加一種原料要攪拌充分溶解后再加下一種原料;
c.最后將計(jì)量的消泡劑和三乙醇胺加入到反應(yīng)釜中,保持反應(yīng)釜中的溫 度為40 50°C,繼續(xù)攪拌2 4h ;
d.關(guān)閉攪拌器,冷卻至常溫; 所述B劑按如下步驟進(jìn)行
e.將計(jì)量的自來(lái)水加到反應(yīng)釜中,加溫到6(T70°C,開(kāi)動(dòng)攪拌器;
f.將計(jì)量的氫氧化鉀和消泡劑加入到反應(yīng)釜中,攪拌至充分溶解;
g.將計(jì)量的活性劑QYL-20、活性劑AE0-9、滲透劑JFC、太古油依次徐 徐加入到反應(yīng)釜中,每加一種原料要攪拌充分溶解后再加下一種原料;
h.保持反應(yīng)釜中的溫度為60 70°C,繼續(xù)攪拌3 4h;
i.關(guān)閉攪拌器,冷卻至常溫。本發(fā)明實(shí)施例中檸檬酸鈉與亞硝酸鈉的組合,具有很強(qiáng)的螯合作用,可防止工件 表面生成不溶性的硬化皂膜;活性劑QYL-20和AE0-9就是同時(shí)保證親水作用和憎水作用, 即使在不選用磷酸鹽,也能充分發(fā)揮其乳化功能,達(dá)到徹底脫脂的目的。將本發(fā)明實(shí)施例用于金屬工件(冷軋鋼板、熱鍍鋅板、電鍍鋅板、鋁板等)的脫脂處 理,處理溫度為常溫 50°C,噴淋壓力為MPaO. 12 0. 15,時(shí)間為1 3min,均達(dá)到預(yù)期的 脫脂效果。處理后的工件進(jìn)行后道工序后測(cè)試,滿足了 ISO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的噴涂涂裝層五大技 術(shù)指標(biāo),即一次劃格試驗(yàn)、二次劃格試驗(yàn)、耐鹽霧試驗(yàn)、重錘沖擊試驗(yàn)、杯突試驗(yàn)。本發(fā)明實(shí)施例經(jīng)環(huán)保部門(mén)的現(xiàn)場(chǎng)跟蹤檢測(cè),達(dá)到國(guó)家環(huán)保法規(guī)規(guī)定的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種無(wú)磷環(huán)保型水基脫脂劑,其特征是A劑與B劑混合的水溶液,A劑的濃度為3~5%,B劑的濃度為1~3%;所述A劑的原料及質(zhì)量百分比為碳酸鈉2~4%、五水偏硅酸鈉2~4%、檸檬酸鈉2~4%、亞硝酸鈉3~7%、拉開(kāi)粉0.5~1%、三乙醇胺3~5%、消泡劑0.1~0.3%及自來(lái)水余量;所述B劑的原料及質(zhì)量百分比為氫氧化鉀0.5~1.8%、活性劑QYL 20 4~6%、活性劑AEO 9 1.5~3%、滲透劑JFC0.5~1%、太古油0.8~1.5%、消泡劑 0.4~0.8%及自來(lái)水余量。
2.—種權(quán)利要求1所述無(wú)磷環(huán)保型水基脫脂劑的制造方法,其特征在于所述A劑按如下步驟進(jìn)行a.將計(jì)量的自來(lái)水加到反應(yīng)釜中,加溫到40 50°C,開(kāi)動(dòng)攪拌器;b.將計(jì)量的拉開(kāi)粉、碳酸鈉、五水偏硅酸鈉、檸檬酸鈉、亞硝酸鈉,依次徐徐加入到反 應(yīng)釜中,每加一種原料要攪拌充分溶解后再加下一種原料;c.最后將計(jì)量的消泡劑和三乙醇胺加入到反應(yīng)釜中,保持反應(yīng)釜中的溫度為40 50°C,繼續(xù)攪拌2 4h ;d.關(guān)閉攪拌器,冷卻至常溫;所述B劑按如下步驟進(jìn)行e.將計(jì)量的自來(lái)水加到反應(yīng)釜中,加溫到60 70°C,開(kāi)動(dòng)攪拌器;f.將計(jì)量的氫氧化鉀和消泡劑加入到反應(yīng)釜中,攪拌至充分溶解;g.將計(jì)量的活性劑QYL-20、活性劑AE0-9、滲透劑JFC、太古油依次徐徐加入到反應(yīng)釜 中,每加一種原料要攪拌充分溶解后再加下一種原料;h.保持反應(yīng)釜中的溫度為60 70°C,繼續(xù)攪拌3 4h;i.關(guān)閉攪拌器,冷卻至常溫。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種脫脂效果好、易清洗、可滿足后道工藝要求的無(wú)磷環(huán)保型水基脫脂劑及制造方法,是A劑與B劑混合的水溶液,A劑的濃度為3~5%,B劑的濃度為1~3%;所述A劑的原料及質(zhì)量百分比為碳酸鈉2~4%、五水偏硅酸鈉2~4%、檸檬酸鈉2~4%、亞硝酸鈉3~7%、拉開(kāi)粉0.5~1%、三乙醇胺3~5%、消泡劑0.1~0.3%及自來(lái)水余量;所述B劑的原料及質(zhì)量百分比為氫氧化鉀0.5~1.8%、活性劑QYL-204~6%、活性劑AEO-91.5~3%、滲透劑JFC0.5~1%、太古油0.8~1.5%、消泡劑0.4~0.8%及自來(lái)水余量。
文檔編號(hào)C23G1/14GK101956199SQ20101052944
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月3日
發(fā)明者張禮讓, 朱詠紅, 李佳琪, 潘德順 申請(qǐng)人:大連三達(dá)奧克化學(xué)股份有限公司