專利名稱：一種常溫脫脂劑及其制備方法
一種常溫脫脂劑及其制備方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明一種常溫脫脂劑及其制備方法，屬于金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
自從人類開始了刀耕火種的文明時(shí)代，工具的使用、對(duì)金屬的依賴就從未停止過。近代工業(yè)的飛速發(fā)展，鋼鐵的產(chǎn)量更成為衡量一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力的重要標(biāo)志。鋼鐵產(chǎn)量的不斷倍增與大量鋼鐵被腐蝕的現(xiàn)狀時(shí)刻困擾著一代又一代的生產(chǎn)商與廣大使用者。正因如此，眾多大專院校、廣大科研人員及工程技術(shù)人員投入了鋼鐵防腐蝕的戰(zhàn)役中，脫脂、酸洗、磷化、涂裝、電鍍等防腐蝕工藝及技術(shù)不斷涌現(xiàn)。
人類的生存一天也無法避免同油脂打交道。我們的菜桌上需要?jiǎng)游镉?、植物油，交通工具需要燃?柴油、汽油、煤油)，所有的交通工具都需要潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂、剎車油，大量的鋼板出廠前需要涂防銹油，機(jī)械加工需要切削油、機(jī)油、冷卻油，變壓器中需要冷卻、絕緣的變壓器油……
自從有了近代工業(yè)，鋼材的大量需求決定了防銹油的普遍推廣，冷軋板材、冷拉圓鋼等產(chǎn)品的大量出現(xiàn)推動(dòng)了防銹油的大量使用。沒有一個(gè)用戶希望購(gòu)到銹跡斑斑的鋼板，當(dāng)鋼板、圓鋼加工成成品后如果表面依舊油污橫流或銹跡斑斑，這樣的成品是不能成為商品出售的。于是鋼鐵的 表面處理越來越受到人們的關(guān)注?，F(xiàn)代工業(yè)中廣泛對(duì)金屬制品進(jìn)行表面處理，通過除油、除銹、磷化、涂裝或電鍍、電泳等手段達(dá)到經(jīng)久耐用且光彩奪目的外觀狀態(tài)。
在鋼鐵的表面處理中，脫脂(除油)是第一道環(huán)節(jié)。盡管除油可以有多種方法，可以通過焚燒、拋丸、清擦、有機(jī)溶劑、表面活性劑等方法將金屬表面油污除去，在人們的經(jīng)驗(yàn)中，為了降低成本且快速除油，廣泛使用水溶性的堿液除油。
只要常從事表面處理的職工，普遍明白可以用火堿、純堿等通過復(fù)配利用皂化原理除去動(dòng)物油和部分可皂化的油脂，可以用偏硅酸鈉、磷酸三鈉、三聚磷酸鈉等的復(fù)配通過乳化的辦法除掉許多非皂化及皂化油污，可以通過表面活性劑除去大量油脂，可以通過有機(jī)溶劑除去(溶解掉)一些難除去的油酯、蠟等固態(tài)油酯。但大量的實(shí)踐證明:任何單一的一種除油方法及原料都存在這樣那樣的缺陷。
脫脂處理是鋼鐵材料涂裝前或拉拔處理前必不可少的處理工藝，在我國(guó)已有多年的應(yīng)用歷史。但由于人們認(rèn)識(shí)的限制，與國(guó)外的同行業(yè)水平相距甚遠(yuǎn)。近年來為了節(jié)能環(huán)保，可持續(xù)發(fā)展，更好地適應(yīng)中小型企業(yè)的生產(chǎn)需要，眾多廠家相繼推出了常溫脫脂劑。目前市場(chǎng)上各種常溫脫脂劑多如牛毛，但普遍存在富磷配方對(duì)環(huán)境的影響，脫脂溫度偏高、脫脂時(shí)間較長(zhǎng)、脫脂干凈度較差等缺陷。
現(xiàn)有的脫脂劑主要成分為磷酸鹽、火堿、純堿等的復(fù)合物，在夏季還可以滿足中小型企業(yè)的使用要求，一旦進(jìn)入秋季以后，隨著氣溫的不斷降低，黃河流域的中小型企業(yè)就很難正常使用，山海關(guān)外、甘肅、新疆等寒冷地區(qū)則生產(chǎn)更加困難，冬季不加溫到20--30°C將很難繼續(xù)使用。大量的實(shí)踐證明:任何單一的一種除油方法及原料都存在這樣那樣的缺陷；
眾多中小型企業(yè)加溫條件普遍困難，不具備大企業(yè)的蒸汽加熱管道，生產(chǎn)批量及整體規(guī)劃也普遍較差，這一切都決定了眾多中小企業(yè)要么維持生產(chǎn)，只能使用簡(jiǎn)易鍋爐，排放廢氣污染環(huán)境，要么冬季停產(chǎn)！為了解決冬季仍可繼續(xù)生產(chǎn)又節(jié)能減排的愿望，發(fā)明人經(jīng)過多年探索終于成功推出適應(yīng)能力極強(qiáng)的低溫使用脫脂劑，填補(bǔ)該領(lǐng)域空白。多年的理論經(jīng)驗(yàn)積累與現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，對(duì)現(xiàn)有常溫脫脂劑不斷探素與改進(jìn)，博采眾長(zhǎng)，結(jié)合眾多中小型企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)多次改進(jìn)成功推出了本常溫脫脂劑，在眾多用戶中使用證明有明顯的技術(shù)先進(jìn)性和生產(chǎn)穩(wěn)定性。發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種冬季也可以實(shí)現(xiàn)常溫脫脂，脫脂時(shí)間短、凈洗程度高、不含有機(jī)磷的一種常溫脫脂劑及其制備方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種常溫脫脂劑，其原料按重量份配比為:磷酸三鈉7 9份、三聚磷酸鈉1.5 2份、偏硅酸鈉70 110份、碳酸鈉35 40份、檸檬酸鈉2 4份、木質(zhì)素磺酸鈉4 8份、元明粉20 42份、片堿20 30份、水30 32份、聚醚26 30份、烷基酚聚氧乙烯醚100 150份、脂肪醇聚氧乙烯醚10 25份。
一種常溫脫脂劑的制備方法，先將磷酸三鈉、三聚磷酸鈉、偏硅酸鈉、碳酸鈉、檸檬酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉、元明粉準(zhǔn)確稱重，依次放入反應(yīng)釜內(nèi)并攪拌至分布均勻，然后將片堿、水、聚醚加入另一容器中，充分?jǐn)嚢?，降溫到常溫，再將烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚依次加入反?yīng)釜中，最后將降溫到常溫的片堿、水、聚醚加入反應(yīng)釜中，攪拌至分布均勻，最初的6小時(shí)內(nèi)每隔半小時(shí)攪動(dòng)一次，6小時(shí)后每隔I小時(shí)攪動(dòng)一次,48小時(shí)后經(jīng)檢驗(yàn)合格即可分裝。
所述的攪動(dòng)一次為連續(xù)攪拌10分鐘。
磷酸三鈉、三聚磷酸鈉、偏硅酸鈉、碳酸鈉、檸檬酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉和元明粉均為固體粉末，加入反應(yīng)釜前先將其粉碎。
本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是:
1、降低脫脂溫度:
眾多中小型企業(yè)加溫條件有限，迫切需要冬季也可以實(shí)現(xiàn)常溫脫脂，但現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)5°C左右不加溫脫脂困難較大；本配方采用了多種成分的復(fù)配，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，可以實(shí)現(xiàn)5°C條件下正常脫脂的效果；
2、縮短脫脂時(shí)間:
伴隨著溫度的降低，為了讓脫脂(除油)正常進(jìn)行必須延長(zhǎng)處理時(shí)間，本配方經(jīng)過引入多種材料的復(fù)合效應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)5°C條件下30分鐘徹底脫脂，形成干凈表面的效果。
3、提高了處理面的干凈程度:
同時(shí)避免油污大量的再沉積，可長(zhǎng)時(shí)間生產(chǎn)出合格產(chǎn)品；
4、對(duì)環(huán)境保護(hù)的貢獻(xiàn):
減少了加溫，節(jié)省能源，從根本上拔掉了小鍋爐的污染源；從配方上大大減少磷酸鹽的添加量，減少了磷酸鹽造成的水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化帶來的污染；具體實(shí)施方式
一種常溫脫脂劑，其原料按重量份配比為，磷酸三鈉7 9份、三聚磷酸鈉1.5 2份、偏娃酸鈉70 110份、碳酸鈉35 40份、朽1檬酸鈉2 4份、木質(zhì)素磺酸鈉4 8份、元明粉20 42份、片堿20 30份、水30 32份、聚醚26 30份、烷基酚聚氧乙烯醚100 150份、脂肪醇聚氧乙烯醚10 25份。
一種常溫脫脂劑的制備方法，先將磷酸三鈉、三聚磷酸鈉、偏硅酸鈉、碳酸鈉、檸檬酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉、元明粉準(zhǔn)確稱重粉碎，依次放入反應(yīng)釜內(nèi)并攪拌至分布均勻，然后將片堿、水、聚醚加入另一容器中，充分?jǐn)嚢?，降溫到常溫，再將烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚依次加入反?yīng)釜中，最后將降溫到常溫的片堿、水、聚醚加入反應(yīng)釜中，攪拌至分布均勻，最初的6小時(shí)內(nèi)每隔半小時(shí)攪動(dòng)10分鐘，6小時(shí)后每隔I小時(shí)攪動(dòng)10分鐘，48小時(shí)后經(jīng)檢驗(yàn)合格即可分裝。
本發(fā)明中磷酸三鈉純度要求98%以上，三聚磷酸鈉純度要求98%以上，主要作用是防止油污再沉積，偏硅酸鈉純度要求96%以上，主要作用是增強(qiáng)乳化性能，防止油污再沉積，碳酸鈉純度要求96%以上，主要作用緩沖堿度，元明粉純度要求98 %以上，冬季可以減少至20 30份，片堿要求離子膜99%以上，水為軟化水，聚醚純度要求99.5 %以上，主要作用溶解蠟類物質(zhì)，烷基酚聚氧乙烯醚純度要求99.5 %以上，脂肪醇聚氧乙烯醚純度要求99.5%以上。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、冬季極低氣溫條件下依然可讓生產(chǎn)正常進(jìn)行；
眾多中小型企業(yè)沒有完善的加溫設(shè)施，特別是山海關(guān)以外的東北三省、內(nèi)蒙古、新疆、甘肅、寧夏等嚴(yán)寒地區(qū)冬季非常漫長(zhǎng)，中小型企業(yè)在如此漫長(zhǎng)的周期內(nèi)停產(chǎn)又不太現(xiàn)實(shí)，解決低溫條件下的繼續(xù)生產(chǎn)是他們迫切需要解決的難題；
2、減少了冬季必須加溫生產(chǎn)的困擾；
相當(dāng)多的中小型企 業(yè)冬季生產(chǎn)任務(wù)不夠飽滿，且不說投資鍋爐需要財(cái)力消耗、需要增加場(chǎng)地及配套設(shè)施、需要增加司爐工人，不能連續(xù)生產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)迫使他們采用加熱設(shè)施運(yùn)行成本極高，本技術(shù)的實(shí)施可使他們從脫脂必須加溫的困惑中解脫出來；
3、降低了企業(yè)的施工難度；
如果冬季脫脂槽加熱，蒸汽鍋爐使用成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電加熱，但蒸汽加溫鍋爐及引風(fēng)機(jī)、含硫氣體過濾器、出渣機(jī)等的配套設(shè)施需要企業(yè)的投資，鍋爐房場(chǎng)地需要企業(yè)投資，蒸汽鍋爐使用前需要環(huán)保局嚴(yán)格的審批程序、司爐工需要嚴(yán)格的培訓(xùn)過程，這一切都是企業(yè)運(yùn)行過程中不得不面對(duì)的難題，本技術(shù)的實(shí)施使上述諸困難煙消云散。
4、提高了生產(chǎn)效率；
本可以60分鐘完成的同樣生產(chǎn)量，如果采用本發(fā)明技術(shù)可節(jié)約一倍時(shí)間，相同時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)效率提高一倍，產(chǎn)生的社會(huì)效益將不言而喻；
5、節(jié)能減排，對(duì)環(huán)境保護(hù)盡了微薄之力；
沒有了小鍋爐的濃煙滾滾和臟水亂流，缺少了粉煤灰的隨處堆放，我們的生存環(huán)境離碧水藍(lán)天的追求將會(huì)更加逼近；
6、提聞了廣品良品率；
低溫狀態(tài)下脫脂液依然可以將零件表面油污清理干凈，這是非常必要的，任何產(chǎn)品如果離開了優(yōu)質(zhì)的前提去談?wù)摴?jié)能、高效、廉價(jià)、服務(wù)周到及時(shí)……都顯得十分虛無縹渺，毫無價(jià)值！
8、生產(chǎn)效果穩(wěn)定；
相當(dāng)多的新技術(shù)、新工藝停留在實(shí)驗(yàn)室階段，只有可應(yīng)用于生產(chǎn)中并經(jīng)得起考驗(yàn)、檢驗(yàn)的先進(jìn)技術(shù)才是第一生產(chǎn)力。本文所述技術(shù)在山西眾多用戶已使用多年，幾經(jīng)改進(jìn)，配方嚴(yán)謹(jǐn)合理，效果持續(xù)穩(wěn)定，屬于成熟技術(shù)。實(shí)踐表明:常溫狀態(tài)下(5-55°C )可干凈徹底除去金屬表面油污，滿足生產(chǎn)要求。生產(chǎn)成本合理，具備相當(dāng)?shù)氖袌?chǎng)技術(shù)領(lǐng)先性。
本配方幾經(jīng)改進(jìn)，充分考慮到各成分的配方合理性、冬季水溶性、結(jié)塊性能、油污及蠟類的溶解性能、水洗性能、油污再沉積性能、HLB值等因素。
此處所說明的實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了較詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解；依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方 案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種常溫脫脂劑，其特征在于:其原料按重量份配比為:磷酸三鈉7 9份、三聚磷酸鈉1.5 2份、偏娃酸鈉70 110份、碳酸鈉35 40份、朽1檬酸鈉2 4份、木質(zhì)素磺酸鈉4 8份、元明粉20 42份、片堿20 30份、水30 32份、聚醚26 30份、烷基酚聚氧乙烯醚100 150份、脂肪醇聚氧乙烯醚10 25份。
2.—種權(quán)利要求1所述的一種常溫脫脂劑的制備方法，其特征在于:先將磷酸三鈉、三聚磷酸鈉、偏硅酸鈉、碳酸鈉、檸檬酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉、元明粉準(zhǔn)確稱重，依次放入反應(yīng)釜內(nèi)并攪拌至分布均勻，然后將片堿、水、聚醚加入另一容器中，充分?jǐn)嚢瑁禍氐匠?，再將烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚依次加入反?yīng)釜中，最后將降溫到常溫的片堿、水、聚醚加入反應(yīng)釜中，攪拌至分布均勻，最初的6小時(shí)內(nèi)每隔半小時(shí)攪動(dòng)一次，6小時(shí)后每隔I小時(shí)攪動(dòng)一次，48小時(shí)后經(jīng)檢驗(yàn)合格即可分裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種常溫脫脂劑的制備方法，其特征在于:所述的攪動(dòng)一次為連續(xù)攪拌10分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種常溫脫脂劑的制備方法，其特征在于:磷酸三鈉、三聚磷酸鈉、偏硅酸鈉、碳酸鈉、檸檬酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉和元明粉均為固體粉末，加入反應(yīng)釜前先將其粉碎 。
全文摘要
本發(fā)明一種常溫脫脂劑及其制備方法，屬于金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域；提供一種冬季也可以實(shí)現(xiàn)常溫脫脂，脫脂時(shí)間短、凈洗程度高、不含有機(jī)磷的一種常溫脫脂劑及其制備方法；一種常溫脫脂劑，按重量份配比，包括磷酸三鈉7～9份、三聚磷酸鈉1.5～2份、偏硅酸鈉70～110份、碳酸鈉35～40份、檸檬酸鈉2～4份、木質(zhì)素磺酸鈉4～8份、元明粉20～42份、片堿20～30份、水30～32份、聚醚26～30份、烷基酚聚氧乙烯醚100～150份、脂肪醇聚氧乙烯醚10～25份；本發(fā)明應(yīng)用在金屬表面除污技術(shù)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C23G5/032GK103233239SQ20131015141
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月27日
發(fā)明者景陽(yáng)富 申請(qǐng)人:景陽(yáng)富