CN101368276A - 有色金属除锈清洗剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种有色金属除锈清洗剂，其包括磷酸盐、表面活性剂、pH值调节剂以及去离子水；各种组分所占的重量百分比是：磷酸盐为5至10％，表面活性剂为5至10％，pH值调节剂为1至6％，去离子水为余量，上述组分混合液的pH值为11至12；对有色金属具有高效易清洗的功效，使有色金属表面的锈斑清洗彻底，并能够防止有色金属表面再次形成锈斑，还能缩短清洗时间，提高工作效率；其为水溶性清洗剂，清洗后的废液便于处理排放，符合环保要求，且对设备的腐蚀性低，有效降低生产成本，使用安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及清洗剂，尤其涉及一种水基型的有色金属除锈清洗剂。
背景技术
清洗是各类产品在加工生产过程中的一道重要工序，对于高技术产品而言，清洗更是一道关键性工序。产品的清洁程度关系到产品的性能、质量、使用寿命和可靠性，尤其是高技术产品具有高性能、高可靠性、高精密性、高集成度和微型化的特点，对清洁度十分敏感，微小的污染就会对产品的性能、质量、使用寿命和可靠性产生严重影响。因此，提高产品的清洁度成为提高产品性能、质量、使用寿命和可靠性的重要课题。
采用有色金属材料加工制备的普通机械零件以及其他领域中使用的精密元器件的用量相当大，而有色金属产品在进行加工前需要对其材料进行除锈清洗，加工过程中有时也需要对半成品表面进行除锈清洗，以保证产品的性能和质量，因此对于有色金属材料及其零部件进行除锈清洗的工作量也相应的很大，清洗过程中需要的清洗剂的使用量肯定也是相当大的。现有的有色金属除锈清洗剂多为溶剂型或者含磷水基型清洗剂等，这些清洗剂存在的缺点是，清洗效果不很理想，清洗后的有色金属表面容易出现黑色的表层，给后续加工带来麻烦，特别会对精密元器件的加工造成困惑；清洗时间较长，一般需要10到30分钟的清洗时间，生产效率较低；另外，这类清洗剂对设备腐蚀性较强，增加设备成本。
因此有待研制水基型的清洗剂，使其可以便于废弃清洗剂的处理排放，并能有效提高清洗的效果，降低对设备的腐蚀性。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种有色金属除锈清洗剂，具有高效易清洗的功效，使有色金属表面锈斑清洗彻底，并能防止有色金属表面再次形成锈斑，还能缩短清洗时间，提高工作效率；其为碱性水溶性清洗剂，且不含对人体有害物质，清洗后的废液便于处理排放，符合环保要求，对设备的腐蚀性低，有效降低生产成本，使用安全可靠。
本发明的目的是由以下技术方案实现的。
本发明一种有色金属除锈清洗剂，其特征在于：包括磷酸盐、表面活性剂、PH值调节剂以及去离子水；各种组分所占的重量百分比是：磷酸盐为5至10％，表面活性剂为5至10％，PH值调节剂为1至6％，去离子水为余量；上述组分混合液的PH值为11至12。
前述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述磷酸盐是磷酸钾、磷酸钠、二磷酸钾、二磷酸钠、三聚磷酸钠、三聚磷酸钾、偏磷酸钾、偏磷酸钠、多聚磷酸钠或多聚磷酸钾。
前述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述表面活性剂是非离子型表面活性剂。
前述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述非离子型表面活性剂是脂肪醇聚氧乙稀醚、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯或聚乙二醇。
前述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述脂肪醇聚氧乙稀醚是聚合度为9的脂肪醇聚氧乙稀醚(0-9)、聚合度为10的脂肪醇聚氧乙稀醚(0-10)、聚合度为20的脂肪醇聚氧乙稀醚(0-20)或聚合度为40的脂肪醇聚氧乙稀醚(0-40)；所述壬基酚聚氧乙烯醚为聚合度为4的壬基酚聚氧乙烯醚(OP-4)、聚合度为10的壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)、聚合度为20的壬基酚聚氧乙烯醚(OP-20)；所述脂肪酸聚氧乙烯酯是逐级释放型脂肪酸聚氧乙烯酯(SG)、聚合度为10的脂肪酸聚氧乙烯酯(SE-10)或者聚合度为15的脂肪酸聚氧乙烯酯(AE-15)；所述聚乙二醇是羟基数为600的聚乙二醇(PEG600)、羟基数为800的聚乙二醇(PEG800)或羟基数为1000的聚乙二醇(PEG1000)。
前述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述PH调节剂是有机碱和无机碱中的一种或其组合。
前述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述无机碱是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾或氨水。
前述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述有机碱是多羟多胺或胺。
前述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述有机碱是多羟多胺是四羟基乙二胺、六羟基丙基丙二胺、N-羟甲基-四羟基苯二胺或二烷基羟基乙二胺；所述胺是乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺。
本发明有色金属除锈清洗剂的制备方法，其特征在于：按照重量比例称取磷酸盐、表面活性剂、PH值调节剂及去离子水，室温下依次将磷酸盐、表面活性剂、PH值调节剂加入到去离子水中，搅拌混合均匀，成为清洗剂成品。
本发明有色金属除锈清洗剂的有益效果，本发明配方科学合理，生产工艺简单，不需要特殊设备，仅需要将上述原料在室温下进行混合即可；其清洗能力强，清洗时间短，节省人力和工时，提高工作效率，且具有除锈和防锈功效；该清洗剂呈碱性，对设备的腐蚀性较低，使用安全可靠，并利于降低设备成本；另，该清洗剂为水溶性液体，不含有对人体有害的物质，清洗后的废液便于处理排放，符合环境保护要求。
具体实施方式
本发明有色金属除锈清洗剂，其包括磷酸盐、表面活性剂、PH值调节剂以及去离子水；各种组分所占的重量百分比是：磷酸盐为5至10％，表面活性剂为5至10％，PH值调节剂为1至6％，去离子水为余量；上述组分混合液的PH值为11至12。
本发明有色金属除锈清洗剂，其中磷酸盐是磷酸钾、磷酸钠、二磷酸钾、二磷酸钠、三聚磷酸钠、三聚磷酸钾、偏磷酸钾、偏磷酸钠、多聚磷酸钠或多聚磷酸钾。
本发明有色金属除锈清洗剂，其中表面活性剂是非离子型表面活性剂；该非离子型表面活性剂是脂肪醇聚氧乙稀醚、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯或聚乙二醇；脂肪醇聚氧乙稀醚是聚合度为9的脂肪醇聚氧乙稀醚(0-9)、聚合度为10的脂肪醇聚氧乙稀醚(0-10)、聚合度为20的脂肪醇聚氧乙稀醚(0-20)或聚合度为40的脂肪醇聚氧乙稀醚(0-40)；壬基酚聚氧乙烯醚为聚合度为4的壬基酚聚氧乙烯醚(OP-4)、聚合度为10的壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)、聚合度为20的壬基酚聚氧乙烯醚(OP-20)；脂肪酸聚氧乙烯酯是逐级释放型脂肪酸聚氧乙烯酯(SG)、聚合度为10的脂肪酸聚氧乙烯酯(SE-10)或者聚合度为15的脂肪酸聚氧乙烯酯(AE-15)；聚乙二醇是羟基数为600的聚乙二醇(PEG600)、羟基数为800的聚乙二醇(PEG800)或羟基数为1000的聚乙二醇(PEG1000)。
本发明有色金属除锈清洗剂，其中PH调节剂是有机碱和无机碱中的一种或其组合；所述无机碱是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾或氨水；所述有机碱是多羟多胺或胺；该有机碱是多羟多胺是四羟基乙二胺、六羟基丙基丙二胺、N-羟甲基-四羟基苯二胺或二烷基羟基乙二胺；该胺是乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺。
本发明有色金属除锈清洗剂的制备方法，首先，按照重量比例称取磷酸盐、表面活性剂、PH值调节剂以及去离子水，在室温下依次将磷酸盐、表面活性剂、PH值调节剂加入到去离子水中，搅拌混合均匀，成为清洗剂成品。
实施例1：配制20kg清洗剂。
分别称取配制重量为10％的三聚磷酸钠，5％的聚合度为20的脂肪醇聚氧乙稀醚(0-20)，2％的氢氧化钾，去离子水为余量，备用。
在室温条件下依次将上述重量的三聚磷酸钠、0-20及氢氧化钾加入到去离子水中，搅拌至均匀的水溶液即可。该清洗剂的PH值为11，比重大于1.0g/cm3，粘度为0.9mPas。
实施例2：配制20kg清洗剂。
分别称取配制重量为6％的磷酸钠，5％的聚合度为10的脂肪醇聚氧乙稀醚(0-10)，3％的氨水，去离子水为余量，备用。
在室温条件下依次将上述重量的磷酸钠、0-10及氨水加入到去离子水中，搅拌至均匀的水溶液即可。该清洗剂的PH值为11.5，比重大于1.0g/cm3，粘度为0.9mPas之间。
实施例3：配制20kg清洗剂。
分别称取配制重量为6％的二磷酸钠，5％的聚合度为40的脂肪醇聚氧乙稀醚(0-40)，3％的氢氧化钠，去离子水为余量，备用。
在室温条件下依次将上述重量的二磷酸钠、0-40及氢氧化钠加入到去离子水中，搅拌至均匀的水溶液即可。该清洗剂的PH值为12，比重大于1.0g/cm3，粘度为1.0mPa。
实施例4：选用实施例1至3中任意一种配方的清洗剂，清洗铜制品。
清洗采用28khz的超声波清洗设备，将铜制品放置在清洗设备中，加入清洗剂和15倍体积的纯水混合液，控制清洗温度为65℃，清洗5分钟，取出，干燥，用肉眼在日光灯下检测，铜制品表面无锈斑残留，表面光亮，清洗后24小时内表面仍无发乌现象。
实施例5：配制20kg清洗剂。
分别称取配制重量为7％的三聚磷酸钠，6％的壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)，4％的氢氧化钾，1％的乙醇胺去离子水为余量，备用。
在室温条件下依次将上述重量的三聚磷酸钠、OP-10、氢氧化钾及乙醇胺加入到去离子水中，搅拌至均匀的水溶液即可。该清洗剂的PH值为12，比重大于1.0g/cm3，粘度为1.1mPas。
实施例6：配制20kg清洗剂。
分别称取重量为9％的三聚磷酸钠，5％的壬基酚聚氧乙烯醚(OP-20)，3％的碳酸钠，去离子水为余量，备用。
在室温条件下依次将上述重量的三聚磷酸钠、OP-20及碳酸钠加入到去离子水中，搅拌至均匀的水溶液即可。该清洗剂的PH值为11，比重大于1.0g/cm3，粘度为1.0mPas。
实施例7：配制20kg清洗剂。
分别称取重量为9％的偏磷酸钠，5％的聚乙二醇(PEG600)，3％的氢氧化钠，去离子水为余量，备用。
在室温条件下依次将上述重量的偏磷酸钠、聚乙二醇(PEG600)及氢氧化钠加入到去离子水中，搅拌至均匀的水溶液即可。该清洗剂的PH值为11.5，比重大于1.0g/cm3，粘度为1.1mPas。
实施例8：选用实施例5至7中任意一种配方的清洗剂，清洗钛合金制品。
清洗采用28khz的超声波清洗设备，将钛合金制品放置在清洗设备中，加入清洗剂和20倍体积的纯水混合液，控制清洗温度为70℃，清洗6分钟，取出，干燥，用肉眼在日光灯下观察，钛合金制品表面无锈迹残留，表面光亮，清洗后24小时内表面仍无发乌现象。
本发明及实施例中涉及和使用的脂肪醇聚氧乙稀醚中脂肪醇的碳原子数为12至18；涉及室温为20-25℃。
本发明实施例所使用的原料及设备，均为市售产品，故不再进行赘述。
本发明清洗剂为碱性，对有色金属无腐蚀性；含有磷酸盐能够有效的去除有色金属表面的污渍和锈斑，提高清洗效果；加入的表面活性剂对有色金属表面的油污有较强的分散与渗透的能力，使经过清洗后的有色金属材料及其零部件能在表面形成致密的保护膜，从而保证清洗后的有色金属材料及其零部件具有防锈的功能。
本发明的优点是：生产工艺简单，不需要特殊设备，仅需要将上述原料在室温下进行混合即可；其清洗能力强，清洗效果理想，清洗时间短，节省人力和工时，且具有除锈和防锈功效；另，该清洗剂为碱性水溶性，腐蚀性小，可以减少成本；该清洗剂不含对人体和环境有害的亚硝酸盐，清洗后的废液便于处理排放，符合环境保护要求。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种有色金属除锈清洗剂，其特征在于：包括磷酸盐、表面活性剂、PH值调节剂以及去离子水；各种组分所占的重量百分比是：磷酸盐为5至10％，表面活性剂为5至10％，PH值调节剂为1至6％，去离子水为余量。
2.根据权利要求1所述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述磷酸盐是磷酸钾、磷酸钠、二磷酸钾、二磷酸钠、三聚磷酸钠、三聚磷酸钾、偏磷酸钾、偏磷酸钠、多聚磷酸钠或多聚磷酸钾。
3.根据权利要求1所述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述表面活性剂是非离子型表面活性剂。
4.根据权利要求3所述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述非离子型表面活性剂是脂肪醇聚氧乙稀醚、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯或聚乙二醇。
5.根据权利要求4所述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述脂肪醇聚氧乙稀醚是聚合度为9的脂肪醇聚氧乙稀醚(O-9)、聚合度为10的脂肪醇聚氧乙稀醚(O-10)、聚合度为20的脂肪醇聚氧乙稀醚(O-20)或聚合度为40的脂肪醇聚氧乙稀醚(O-40)；所述壬基酚聚氧乙烯醚为聚合度为4的壬基酚聚氧乙烯醚(OP-4)、聚合度为10的壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)、聚合度为20的壬基酚聚氧乙烯醚(OP-20)；所述脂肪酸聚氧乙烯酯是逐级释放型脂肪酸聚氧乙烯酯(SG)、聚合度为10的脂肪酸聚氧乙烯酯(SE-10)或者聚合度为15的脂肪酸聚氧乙烯酯(AE-15)；所述聚乙二醇是羟基数为600的聚乙二醇(PEG600)、羟基数为800的聚乙二醇(PEG800)或羟基数为1000的聚乙二醇(PEG1000)。
6.根据权利要求1所述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述PH调节剂是有机碱和无机碱中的一种或其组合。
7.根据权利要求6所述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述无机碱是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾或氨水。
8.根据权利要求6所述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述有机碱是多羟多胺或胺。
9.根据权利要求8所述的有色金属除锈清洗剂，其特征在于：所述有机碱是多羟多胺是四羟基乙二胺、六羟基丙基丙二胺、N-羟甲基-四羟基苯二胺或二烷基羟基乙二胺；所述胺是乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺。
10.一种如权利要求1所述的有色金属除锈清洗剂的制备方法，其特征在于：按照重量比例称取磷酸盐、表面活性剂、PH值调节剂以及去离子水，在室温下依次将磷酸盐、表面活性剂、PH值调节剂加入到去离子水中，搅拌混合均匀，成为清洗剂成品。
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