本發(fā)明涉及一種環(huán)保型鋁合金常溫水基清洗劑及其應(yīng)用,屬于清洗劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
鋁合金經(jīng)過(guò)工業(yè)加工處理后,其表面往往會(huì)留下少許油污,如果不對(duì)這些油污進(jìn)行徹底的清除,在后續(xù)多種處理過(guò)程中,可能會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的褪色等情況,影響產(chǎn)品的外觀,導(dǎo)致貨賣(mài)不出去或者被商家退貨。過(guò)去工業(yè)上主要采用的除油方法是高溫堿法化學(xué)去油法和有機(jī)溶劑去油法。但這兩者都存在著污染環(huán)境的弊端。而鋁合金水基清洗劑既可以保證清洗效果,又環(huán)保無(wú)危害,目前已被廣泛應(yīng)用于市場(chǎng)中。其主要清洗原理為通過(guò)表面活性劑降低溶液表面張力,伴隨潤(rùn)濕,乳化,分散等物化性質(zhì)達(dá)到去污的效果。主要優(yōu)點(diǎn)為清洗性能好,去污能力強(qiáng),使用安全,無(wú)污染,節(jié)約能源,成本低等。
鋁及其合金的清洗比其他金屬的清洗困難的多,因?yàn)殇X合金吸附性較強(qiáng),化學(xué)性質(zhì)比較的活潑,普通清洗劑使用完后仍會(huì)留有大量的殘留,達(dá)不到洗凈的效果。而市場(chǎng)上的鋁合金水基清洗劑大多為高溫清洗,在常溫乃至低溫的情況下,效果不是很好。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是:提出一種在常溫條件下使用的環(huán)保型鋁合金常溫水基清洗劑。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案是:一種環(huán)保型鋁合金常溫水基清洗劑,所述環(huán)保型鋁合金常溫水基清洗劑的組分及含量為:
表面活性劑 1g/L
鈉鹽 0.1~1g/L
水
所述表面活性劑為兩種表面活性劑的組合,是辛基酚聚氧乙烯醚和封端基聚醚性非離子表面活性劑、脂肪醇聚氧乙烯醚和封端基聚醚性非離子表面活性劑、烷基合成醇烷氧基化合物和辛基酚聚氧乙烯醚、封端基聚醚性非離子表面活性劑和壬基酚聚氧乙烯謎中的一種;
所述鈉鹽為兩種鈉鹽的組合,是十二烷基磺酸鈉和六偏磷酸鈉、十二烷基磺酸鈉和三聚磷酸鈉、十二烷基磺酸鈉和乙二胺四乙酸、十二烷基磺酸鈉和磷酸鈉的一種;
優(yōu)選的,所述環(huán)保型鋁合金常溫水基清洗劑的組分及含量為:
表面活性劑 1g/L
鈉鹽 0.1~1g/L
水
所述表面活性劑為封端基聚醚性非離子表面活性劑和壬基酚聚氧乙烯謎,所述鈉鹽為十二烷基磺酸鈉和三聚磷酸鈉。
優(yōu)選的,所述環(huán)保型鋁合金常溫水基清洗劑的組分及含量為:
表面活性劑 1g/L
鈉鹽 0.1~1g/L
水
所述表面活性劑為辛基酚聚氧乙烯醚和封端基聚醚性非離子表面活性劑,所述鈉鹽為十二烷基磺酸鈉和乙二胺四乙酸。
優(yōu)選的,所述環(huán)保型鋁合金常溫水基清洗劑的組分及含量為:
表面活性劑 1g/L
鈉鹽 0.1~1g/L
水
所述表面活性劑為封端基聚醚性非離子表面活性劑,壬基酚聚氧乙烯謎,所述鈉鹽為十二烷基磺酸鈉和六偏磷酸鈉。
優(yōu)選的,所述環(huán)保型鋁合金常溫水基清洗劑的組分及含量為:
表面活性劑 1g/L
鈉鹽 0.1~1g/L
水
所述表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚,封端基聚醚性非離子表面活性劑,所述鈉鹽為十二烷基磺酸鈉和磷酸鈉。
優(yōu)選的,所述鈉鹽與表面活性劑的質(zhì)量比為7:3。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出的另一技術(shù)方案是:所述的環(huán)保型鋁合金常溫水基清洗劑的應(yīng)用,所述鋁合金在溫度為20~30℃的清洗劑中靜置1~10min,擺洗1~10min,脫脂率可達(dá)98%以上。
本發(fā)明的有益效果:
1、其配方合理科學(xué),制備簡(jiǎn)單,無(wú)需特殊的設(shè)備,僅需要將上述原料在常溫下進(jìn)行混合即可;
2、其清洗能力強(qiáng),時(shí)間短,工作效率好,對(duì)金屬表面,尤其是鋁合金表面的油漬具有極高的清洗效率,可使表面油污達(dá)到徹底清洗,最終配方的脫脂率可達(dá)98%以上。
3、本清洗劑不含有鉛、汞、鎘、多溴聯(lián)苯(PBB)、多溴二苯醚(PBDE)、ODS類(lèi)物質(zhì)、磷酸鹽以及對(duì)人體和環(huán)境有害的亞硝酸鹽與六價(jià)鉻;清洗后的廢棄液可以直接排放,符合污水排放標(biāo)準(zhǔn)。
附圖說(shuō)明
圖1篩選出的單一表面活性劑脫脂率圖。
圖2篩選出的單一鈉鹽脫脂率變化結(jié)果圖。
圖3調(diào)整鈉鹽與表面活性劑配比后脫脂率變化圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
篩選出的表面活性劑脫脂率柱狀圖如圖1示出。根據(jù)脫脂率大小從陰離子表面活性劑,陽(yáng)離子表面活性劑,兩性表面活性劑和非離子表面活性劑中篩選出清洗效果優(yōu)良的表面活性劑月桂酰胺丙基氧化胺(LAO),烷基合成醇烷氧基化合物(RP-50,RP-80),壬基酚聚氧乙烯謎(NP-10),脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE),脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9),辛基酚聚氧乙烯醚(NP-9),封端基聚醚性非離子表面活性劑(CR-6),脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC-E),十二烷基二甲基芐基氯化銨(1227),其脫脂率均大于90%,其中JFC-E的脫脂率最大,為97.62%。
水基清洗劑的組分及含量為:
表面活性劑 1g/L
余量為水
其中表面活性劑為L(zhǎng)AO,RP-50,RP-80,NP-10,F(xiàn)MEE,AEO-9,NP-9,CR-6,JFC-E,1227中的一種。
對(duì)比得出初步篩選后,表面活性劑JFC-E的清洗效果最為優(yōu)良,使用溫度為常溫,時(shí)間6min(靜置3min,擺洗3min)。
實(shí)施例2
將篩選出的單組分表面活性劑進(jìn)行濃度減半的兩兩復(fù)配,復(fù)配表面活性劑的脫脂率對(duì)比結(jié)果由表1示出。從表1觀察可以看出LAO與CR-6復(fù)配后脫脂率最高,其值為97.57%,RP-50與RP-80復(fù)配后脫脂率最高,值為98.70%,NP-9與CR-6復(fù)配后的脫脂率最高,值為99.48%,F(xiàn)MEE與JFC-E復(fù)配后脫脂率最高,值為98.98%,1227與CR-6復(fù)配后脫脂率最高,值為98.30%,JFC-E與CR-6復(fù)配后脫脂率最高,值為99.36%,RP-80與NP-9復(fù)配后脫脂率最高,值為99.30%,NP-10與CR-6復(fù)配后脫脂率最高,值為99.02%。
表1復(fù)配表面活性劑脫脂率的對(duì)比結(jié)果
水基清洗劑的組分及含量為:
表面活性劑 1g/L
余量為水
其中表面活性劑為L(zhǎng)AO,RP-50,RP-80,NP-10,F(xiàn)MEE,AEO-9,NP-9,CR-6,JFC-E,1227中的任意兩種。
對(duì)比得出初步篩選后,NP-9與CR-6的組合,JFC-E與CR-6的組合,RP-80與NP-9的組合,NP-10與CR-6的組合清洗效果優(yōu)良,使用溫度為常溫,時(shí)間6min(靜置3min,擺洗3min)。
實(shí)施例3
圖2示出了篩選出來(lái)的單組分鈉鹽的脫脂率。從圖2中可以直觀的看出脫脂率最高的是十二烷基磺酸鈉(SDS),其脫脂率高達(dá)98.16%。其他的鈉鹽脫脂率基本在85%左右。
水基清洗劑的組分及含量為:
鈉鹽 1g/L
余量為水
其中鈉鹽為乙酸鈉(CH3COONa),六偏磷酸鈉(SHMP),乙二胺四乙酸(EDTA-2Na),SDS,三聚磷酸鈉(STPP),磷酸鈉(Na3PO4),鉬酸鈉(Na2MoO4),硝酸鈉(NaNO3)中的一種。
對(duì)比得出初步篩選后,鈉鹽SDS的清洗效果最為優(yōu)良,使用溫度為常溫,時(shí)間6min(靜置3min,擺洗3min)。
實(shí)施例4
將篩選出的鈉鹽兩兩復(fù)配,其復(fù)配脫脂率如表2所示。從表2的橫縱向分析,可以很明顯的發(fā)現(xiàn)SDS與其他鈉鹽復(fù)配后的脫脂率很高,平均值達(dá)到94%。其他鈉鹽相互復(fù)配之后脫脂率幾乎無(wú)變化,其中SDS和SHMP的組合,SDS和STPP的組合,SDS和EDTA-2Na的組合,SDS和Na3PO4的組合的脫脂率最高,其值分別為96.80%,97.10%,96.83%,94.76%。
表2篩選出的復(fù)配鈉鹽脫的脂率對(duì)比結(jié)果
水基清洗劑的組分及含量為:
鈉鹽 1g/L
余量為水
其中鈉鹽為乙酸鈉(CH3COONa),六偏磷酸鈉(SHMP),乙二胺四乙酸(EDTA-2Na),SDS,三聚磷酸鈉(STPP),磷酸鈉(Na3PO4),鉬酸鈉(Na2MoO4),硝酸鈉(NaNO3)中的兩種。
對(duì)比得出初步篩選后,SDS和SHMP的組合,SDS和STPP的組合,SDS和EDTA-2Na的組合,SDS和Na3PO4的組合清洗效果優(yōu)良,使用溫度為常溫,時(shí)間6min(靜置3min,擺洗3min)。
實(shí)施例5
將篩選出的表面活性劑與鈉鹽進(jìn)行等濃度的復(fù)配,其對(duì)鋁片表面油污的脫脂率變化如表3所示。從表橫向分析得出SDS,STPP與CR-6,NP-10的組合脫脂率最高為97.77%,SDS,EDTA-2Na與NP-9,CR-6的組合脫脂率最高為97.18%,SDS,SHMP與CR-6,NP-10的組合脫脂率最高為96.42%,SDS,Na3PO4與JFC-E,CR-6的組合脫脂率最高為98.05%。
表3鈉鹽與表面活性劑復(fù)配后脫脂率變化
水基清洗劑的組分及含量為:
表面活性劑 1g/L
鈉鹽 1g/L
余量為水
其中表面活性劑為NP-9與CR-6;JFC-E與CR-6;RP-80與NP-9;NP-10與CR-6其中的一組,鈉鹽為SDS和SHMP;SDS和STPP;SDS和EDTA-2Na;SDS和Na3PO4其中的一組。
對(duì)比得出SDS,Na3PO4與JFC-E,CR-6的組合作為清洗劑的清洗效果優(yōu)良,使用溫度為常溫,時(shí)間6min(靜置3min,擺洗3min)。
實(shí)施例6
調(diào)整鈉鹽與表面活性劑配比后脫脂率變化圖與圖3。由圖可知,當(dāng)表面活性劑與鈉鹽的配比為9:1時(shí),脫脂率為97.01%,隨著兩者配比的減小,脫脂率先上升,在表面活性劑與鈉鹽的配比為7:3的時(shí)候達(dá)到最大,脫脂率為98.11%,之后呈現(xiàn)下降趨勢(shì),在表面活性劑與鈉鹽的配比為5:5時(shí),出現(xiàn)上升其脫脂率為96.96%,之后隨著表面活性劑的不斷減少,脫脂率持續(xù)下降,當(dāng)表面活性劑與鈉鹽的配比為1:9時(shí),脫脂率下降到了93.25%。
水基清洗劑的組分及含量為:
表面活性劑 1g/L
鈉鹽 0.1~9g/L
余量為水
其中表面活性劑為JFC-E與CR-6,鈉鹽為SDS和Na3PO4。
對(duì)比得出SDS,Na3PO4與JFC-E,CR-6的配比為7:3時(shí),清洗效果優(yōu)良,使用溫度為常溫,時(shí)間6min(靜置3min,擺洗3min)。
對(duì)比例1
水基清洗劑的組分及含量為:
表面活性劑 1g/L
鈉鹽 1g/L
緩蝕劑 1g/L
余量為水
其中表面活性劑為JFC-E與CR-6,鈉鹽為SDS和Na3PO4,緩蝕劑為5-磺基水楊酸(C7H10O8S),檸檬酸(C6H8O7),硼酸鈉(BH3O3),阿司匹林(C7H6O3),油酸(C18H34O),植酸(C6H18O24P6),草酸(C2H2O4),乳酸(C3H6O3)中的一種。
在水基清洗劑中加入緩蝕劑的脫脂率結(jié)果由表4示出。其中脫脂率較高的有C7H10O8S,C6H18O24P6,C2H2O4,C6H8O7,其脫脂率分別為85.21%,82.79%,78.24%,78.14%。但加入緩蝕劑后脫脂率大幅度降低,無(wú)法超越表面活性劑與鈉鹽組合形成的清洗劑的脫脂效果。
表4緩蝕劑的脫脂率對(duì)比結(jié)果
對(duì)比得出不添加緩蝕劑的SDS,Na3PO4與JFC-E,CR-6組合的清洗劑的清洗效果優(yōu)良,使用溫度為常溫,時(shí)間6min(靜置3min,擺洗3min)。