水性脱脂剂配方
上一篇 / 下一篇 2012-11-02 11:14:35/ 个人分类:配方
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水性脱脂剂配方
一.背景
在金属材料表面处理中,脱脂是重要的工艺过程,金属制件表面的脱脂程度将直接影响到制件的后续处理质量。据统计,在表面处理中由于脱脂不彻底而导致镀层、转化膜不良的比例,一般占60%~80%金属制件表面油脂成分比较复杂,一类是以脂肪酸甘油脂为主的皂化油,可通过与碱的皂化作用去除;另一类是矿物油(非皂化油) ,可通过乳化作用脱除。多数高效水基金属脱脂剂的助洗剂仍以磷酸盐为主,这是由于磷酸盐在脱脂剂中既有螯合作用,又有去污作用,并具有良好的水洗性和使用成本低等特点。但此类脱脂剂的废液排放中含有的大量磷会造成环境污染。磷元素的排放受到环保方面的严格限制,因此适合在工业上使用的无磷脱脂剂急需得到解决。
目前随环境问题日益突出,传统的高污染型、不易生物降解型、中温型、高温型脱脂剂逐步被限用或禁用,环保型、易降解性、低温型脱脂剂已成为行业关注的焦点。环保型金属脱脂剂主要分为可回收反复再使用的、对臭氧层无破坏作用的、毒性小的溶剂型脱脂剂,和无磷、无氮、易生物降解的水基型碱性脱脂剂两大类。
二.水性脱脂剂
2.1脱脂原理
碱性清洗剂中纯化学脱脂作用机理中最主要的是的皂化作用、乳化作用、浸润作用(润湿作用)和分散作用。
1)皂化作用
金属表面油污中的动植物油(主要成分是硬脂酸),与金属脱脂剂中的碱或碱性盐如氢氧化钠、磷酸三钠等发生皂化反应生成硬脂酸钠和甘油,油脂被充分溶解进入碱性溶液,达到工件表面除油目的。
2)乳化作用
金属脱脂剂中常含有大量乳化剂等表面活性物质,易于吸附在工件表面的油污与溶液的两相界面上,乳化剂分子中的憎水基团对油污具有较强的亲和能力,面向金属基体表面的油污发生吸附反应,亲水基团面向溶液方向与水分子亲电结合,使金属与溶液间界面张力大大降低,在液体流动、搅拌、喷射、超声等外力辅助作用下,油膜破裂变成细小的珠状,形成水包油的乳液小微粒,使得油污脱离金属表面,达到油污溶解和除油的效果。
3)浸透作用(润湿作用)
皂化与乳化作用是主要从油污表面逐步进行的,要使碱性溶液浸透到油脂内部,达到润润工件表面,达到增进脱脂除油的效果和表面高度清洁的效果,这就是表面活性剂的浸透作用(润湿作用)。通过表面浸润作用,可以使皂化和乳化清除油污后金属表面,进一步溶解,达到表面高度清洁,对精密部件水基除油剂而言,清洗剂的质量优良性能主要体现在表面活性剂的浸润作用方面。
皂化、乳化、浸透作用是相辅相成的,相互配合才能彻底清除金属表面油污。此外表面活性剂还具有良好的分散作用,将从工件清除下来的油脂均匀地分散到脱脂溶液之中,不发生二次沉积,具有延长清洗剂使用寿命作用。
三. 实例参考配方 1)典型配方一: 组分 投料量(g/L) 聚醚 350~400 油酸钠 50~100 油酸三乙醇胺 300~400 稳定剂 150~200 水 余量 2)典型配方二: 组分 投料量(g/L) 硅酸钠 100~150 碳酸钠 60~100 葡萄糖酸钠 20~50 氢氧化钠 10~30 表面活性剂(AH - 1) 10~30 水 余量 3)典型配方三: 组分 投料量(g/L) 磺化油 300~400 油酸二异丙醇酰胺 150~200 聚醚 150~200 石油磺酸钠 10~30 水 余量 4)典型环保无磷水基锌件脱脂剂配方四: 组分 投料量(g/L) JFc-6 200~250 650l 200~250 cAB-30 100~150 NaAc 300~400 Na2SO4 100~150 EDTA 100~150 水 余量 5)典型环保型微生物脱脂剂配方五: A剂成分: A组分 投料量(g/L) 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 200~400 壬基酚聚氧乙烯醚 400~600 脂肪醇聚氧烷基醚 400~500 脂肪醇聚氧乙烯醚 300~400 十二烷基硫酸钠 200~400 异丙醇 300~350 乙二胺四乙酸二钠 10~30 偏硅酸钠 400~600 水 余量 B剂成分: B组分 投料量(g/L) 可溶性淀粉 300~500 葡萄糖 200~400 蛋白胨 50~100 碳酸钙 20~50 硫酸镁 50~100 维生素E 1~2 芽孢杆菌 50亿单位/L 水 余量 四.市面常见清洗剂:
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