CN104404546A - 一种传感器镀锌外壳用防锈清洗剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，该传感器镀锌外壳用防锈清洗剂主要由蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90、酒石酸、酒石酸钠、含氢硅油、咪唑啉季铵盐、乌洛托品、盐酸和水组成。蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90的混合物能强力去除金属表面的油脂、污渍等。咪唑啉季铵盐和乌洛托品能够作为添加剂及缓蚀剂，与蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90实现很好的协同作用，加快清洗的速度，同时能在金属表面形成吸附层，便于后续镀锌层的吸附，而且还能实现酸洗过程中的缓蚀。另外，还能抑制酸雾的形成，防止金属表面过腐蚀。酒石酸、酒石酸钠和含氢硅油也能与蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90发生协同作用，在金属表面形成一层防水保护膜，防止氧化与生锈。
Description
技术领域
本发明涉及一种清洗剂，属于钢铁制品及材料表面处理行业技术领域，特别是一种传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，主要用于镀锌前或镀锌后盐酸清洗工艺。
背景技术
由于锌易溶于酸，也能溶于碱，故称它为两性金属。锌在干燥的空气中几乎不发生变化。在潮湿的空气中，锌表面会生成致密的碱式碳酸锌膜。对钢铁基体来说，锌镀层属于阳极性镀层，它主要用于防止钢铁的腐蚀。锌镀层经能显著提高其防护性和装饰性。
镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。现在主要采用的方法是热镀锌。
金属制品的热镀锌是最基本、最有效的防腐工艺之一。可进行热镀锌的金属制品包括钢丝、板材、钢卷、钢管、结构件和紧固件等。
金属制品在镀锌前必须进行表面处理，以去除金属制品表面在存放、热处理等过程中产生的油、锈、灰尘等污染物，或者金属制品表面原本残存的润滑剂、磷化膜等。
因此，在连续热浸镀锌金属制品的加工过程中，包括有预清洗步骤和热镀锌等步骤。预清洗步骤所担当的职责是除去沾附在钢带表面的油污、铁屑、铁锈和尘杂等，藉以使金属制品在获得表面充分洁净的状态下进入热镀锌步骤，保证表面镀层与金属制品具有优异的附着力。
不言而喻，预清洗效果的优劣会直接对镀锌后的金属制品产生影响。目前，业界对预清洗步骤所使用的工序包括：碱液喷淋、碱液刷洗、电解脱脂、清水刷洗和清水漂洗。但是，实践证明前述工序很难从根本上去除钢带表面的氧化物，尤其是对于那种以不均匀状态地分散在金属制品表面的显微凹坑内的氧化物和硅锰夹杂点的合金氧化物。
如2007年12月5日公开的申请号为200710025061.3号中国发明专利，其发明创造的名称为“一种镀锌金属清洗剂”，其包括有机络合剂、邻菲罗啉、水，有机络合剂、邻菲罗啉、水的重量比为3-10: 0.005-0.04: 100。
上述专利申请，巧妙利用了有机络合剂的溶垢能力，能够有效去除油污及钙镁离子，邻菲罗啉则有效去除了游离的二价铁离子。但对于金属制品表面，尤其是微坑内的氧化物，如铁锈等，还有硅锰夹杂点则很难去除。
因此，当金属制品进入镀锌时，这些氧化物便会阻碍锌与铁的反应，难于形成中间相，所以镀锌层仅仅是机械般地粘附在金属制品的表面，两者之间的结合力较为脆弱。这种镀锌金属制品在付诸使用后会，在较短的时间内，暴露出因耐腐蚀性差而影响使用寿命的问题。
故为提高金属制品的长久耐腐蚀性能，目前，仍普遍直接使用浓盐酸除锈除氧化皮。
如2011年12月7日公开的申请号为201110247897.4号中国发明专利，其发明创造的名称为“一种带钢热浸镀锌工艺”， 其包括第(1)步带钢清洗处理步骤，该步骤具体为：带钢开卷后先进行酸洗处理去除氧化物膜，酸洗溶液为浓度为25 - 30%的盐酸，吐温-60 0.5-0.8%以及水；然后不经清水直接进行电解脱脂处理，电解脱脂溶液的配方以重量百分比计为碳酸钠10 - 15份，磷酸钠20-25份，氢氧化钠60-70份以及水270-300份，电解脱脂的温度为60^-800C:电解脱脂后进入清水槽进行清洗。
2014年3月26日公开的申请号为201010331138.0号中国发明专利，其发明创造的名称为“一种铁质工艺品或家俱的改进热镀锌方法”，其包括第(1)步对工件进行除油脱脂步骤：即在脱脂槽内加入硫酸溶液，然后加入OP-10和二邻甲苯硫脲，保持混合液体60-65摄氏度，将工件全部浸入，直至工件完全被水浸润为止；第(2)步除锈步骤：即在酸洗槽内加入盐酸溶液，然后加入磷酸、烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠和乙二胺四乙酸，将工件全部浸入，清洗10分钟。
上述两个专利申请，仍然存在如下不足：
1. 均使用了盐酸，由于盐酸酸性较强，且具有较大的挥发性，在酸洗过程中常出现“过腐蚀”及“酸雾”现象。由此将引起金属制品基体受到腐蚀，损失大量材料，消耗过量盐酸，不仅缩短盐酸使用寿命，使处理量降低，而且因酸雾逸出导致车间空气质量受到影响，严重危害工人身体健康。
2. 所需清洗时间长，致使盐酸形成的“酸雾”对金属制品基体的腐蚀时间增加，故腐蚀率增加。
3. 主要是能去除金属表面的油污与锈斑，但如何防锈却没有给出解决办法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，该传感器镀锌外壳用防锈清洗剂能抑制过腐蚀及酸雾的形成，节约材料和盐酸用量，提高盐酸使用寿命，而且环保。
另外，本申请还提供一种传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，该传感器镀锌外壳用防锈清洗剂能缩短清洗时间，减少腐蚀。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，传感器镀锌外壳用防锈清洗剂主要由蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90、酒石酸、酒石酸钠、含氢硅油、咪唑啉季铵盐、乌洛托品、盐酸和水组成；其中，各组分以重量百分比计，比例如下：
蓖麻油环氧乙烷加成物 5%-15%；
XP-90 3%-12%；
酒石酸 2%-7%；
酒石酸钠 1%-2%；
含氢硅油 0.5%-3%；
咪唑啉季铵盐 3%-10%；
乌洛托品 0.5%-4%；
盐酸 4%-10%；
水 余量。
所述传感器镀锌外壳用防锈清洗剂各组分的重量百分比为蓖麻油环氧乙烷加成物8%、XP-90 5%、酒石酸4%、酒石酸钠1.25%、含氢硅油0.8%、咪唑啉季铵盐5%、乌洛托品1%、盐酸6%和余量水。
所述传感器镀锌外壳用防锈清洗剂各组分的重量百分比为蓖麻油环氧乙烷加成物10%、XP-90 8%、酒石酸5%、酒石酸钠1.5%、含氢硅油2%、咪唑啉季铵盐6%、乌洛托品2%、盐酸7%和余量水。
所述传感器镀锌外壳用防锈清洗剂各组分的重量百分比为蓖麻油环氧乙烷加成物12%、XP-90 10%、酒石酸6%、酒石酸钠1.75%、含氢硅油2.5%、咪唑啉季铵盐8%、乌洛托品4%、盐酸9%和余量水。
所述蓖麻油环氧乙烷加成物为蓖麻油聚氧乙烯醚和蓖麻油聚氧乙烯酯的混合物。
本发明采用上述组分后，具有如下有益效果：
1. 蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90的混合物能强力去除金属表面的油脂、污渍等，而且对镀锌金属表面无腐蚀。酒石酸钠能够作为一种清洗助剂，加快清洗的速度以及清洗的效果。
2. 咪唑啉季铵盐和乌洛托品能够作为添加剂及缓蚀剂，能与蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90实现很好的协同作用，加快清洗的速度，使清洗时间大大缩短，同时能在金属表面形成吸附层，便于后续镀锌层的吸附，而且还能实现酸洗过程中的缓蚀及后续防锈。另外，还能抑制酸雾的形成，防止金属表面过腐蚀。
3. 酒石酸、酒石酸钠和含氢硅油也能与蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90发生协同作用，能在金属表面形成一层防水保护膜，防止氧化与生锈。另外，镀锌时还能够使镀层均匀。
具体实施方式
下面就具体较佳实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
一种传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，传感器镀锌外壳用防锈清洗剂主要由蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90、酒石酸、酒石酸钠、含氢硅油、咪唑啉季铵盐、乌洛托品、盐酸和水组成；其中，各组分以重量百分比计，比例如下：
蓖麻油环氧乙烷加成物 5%；
XP-90 3%；
酒石酸 2%；
酒石酸钠 1%；
含氢硅油 0.5%；
咪唑啉季铵盐 3%；
乌洛托品 0.5%；
盐酸 4%；
水 余量。
所述蓖麻油环氧乙烷加成物为蓖麻油聚氧乙烯醚和蓖麻油聚氧乙烯酯的混合物。
制备方法：上述各组分，在常温下，溶于水，混合均匀即可。
实施例2
一种传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，传感器镀锌外壳用防锈清洗剂主要由蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90、酒石酸、酒石酸钠、含氢硅油、咪唑啉季铵盐、乌洛托品、盐酸和水组成；其中，各组分以重量百分比计，比例如下：
蓖麻油环氧乙烷加成物 8%；
XP-90 5%；
酒石酸 4%；
酒石酸钠 1.25%；
含氢硅油 0.8%；
咪唑啉季铵盐 5%；
乌洛托品 1%；
盐酸 6%；
水 余量。
所述蓖麻油环氧乙烷加成物为蓖麻油聚氧乙烯醚和蓖麻油聚氧乙烯酯的混合物。
制备方法：上述各组分，在常温下，溶于水，混合均匀即可。
实施例3
一种传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，传感器镀锌外壳用防锈清洗剂主要由蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90、酒石酸、酒石酸钠、含氢硅油、咪唑啉季铵盐、乌洛托品、盐酸和水组成；其中，各组分以重量百分比计，比例如下：
蓖麻油环氧乙烷加成物 10%；
XP-90 8%；
酒石酸 5%；
酒石酸钠 1.5%；
含氢硅油 2%；
咪唑啉季铵盐 6%；
乌洛托品 2%；
盐酸 7%；
水 余量。
所述蓖麻油环氧乙烷加成物为蓖麻油聚氧乙烯醚和蓖麻油聚氧乙烯酯的混合物。
制备方法：上述各组分，在常温下，溶于水，混合均匀即可。
实施例4
一种传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，传感器镀锌外壳用防锈清洗剂主要由蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90、酒石酸、酒石酸钠、含氢硅油、咪唑啉季铵盐、乌洛托品、盐酸和水组成；其中，各组分以重量百分比计，比例如下：
蓖麻油环氧乙烷加成物 12%；
XP-90 10%；
酒石酸 6%；
酒石酸钠 1.75%；
含氢硅油 2.5%；
咪唑啉季铵盐 8%；
乌洛托品 3%；
盐酸 9%；
水 余量。
所述蓖麻油环氧乙烷加成物为蓖麻油聚氧乙烯醚和蓖麻油聚氧乙烯酯的混合物。
制备方法：上述各组分，在常温下，溶于水，混合均匀即可。
实施例5
一种传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，传感器镀锌外壳用防锈清洗剂主要由蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90、酒石酸、酒石酸钠、含氢硅油、咪唑啉季铵盐、乌洛托品、盐酸和水组成；其中，各组分以重量百分比计，比例如下：
蓖麻油环氧乙烷加成物 15%；
XP-90 12%；
酒石酸 7%；
酒石酸钠 2%；
含氢硅油 3%；
咪唑啉季铵盐 10%；
乌洛托品 4%；
盐酸 10%；
水 余量。
所述蓖麻油环氧乙烷加成物为蓖麻油聚氧乙烯醚和蓖麻油聚氧乙烯酯的混合物。
制备方法：上述各组分，在常温下，溶于水，混合均匀即可。
试验及数据分析
将本发明清洗剂按照《金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法》GB10124-88的标准进行挂片失重试验，已测试腐蚀情况，所用的试片金属材料为镀锌铁片，浸泡时间为10分钟。
同时，采用现有技术主要含量为盐酸的清洗剂，做为本发明的对照例。
试验所得结果为：
| 除锈情况 | 清洗完成，放置10h，锈斑观察 | 提高清洗速度（%） | 缓蚀情况（%） | |
| 实施例1 | 洁净光亮 | 无锈斑 | 24% | 86% |
| 实施例2 | 洁净光亮 | 无锈斑 | 29% | 89% |
| 实施例3 | 洁净光亮 | 无锈斑 | 30% | 88% |
| 实施例4 | 洁净光亮 | 无锈斑 | 30% | 86% |
| 实施例5 | 洁净光亮 | 无锈斑 | 27% | 82% |
| 对照例 | 洁净，但发暗 | 有数个小锈斑 | 无 | 无 |
通过以上试验，可见本发明的优势明显，便于广泛应用于工业生产中。
Claims (5)
1.一种传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，其特征在于：所述传感器镀锌外壳用防锈清洗剂主要由蓖麻油环氧乙烷加成物、XP-90、酒石酸、酒石酸钠、含氢硅油、咪唑啉季铵盐、乌洛托品、盐酸和水组成；其中，各组分以重量百分比计，比例如下：
蓖麻油环氧乙烷加成物 5%-15%；
XP-90 3%-12%；
酒石酸 2%-7%；
酒石酸钠 1%-2%；
含氢硅油 0.5%-3%；
咪唑啉季铵盐 3%-10%；
乌洛托品 0.5%-4%；
盐酸 4%-10%；
水 余量。
2.根据权利要求1所述的传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，其特征在于：所述传感器镀锌外壳用防锈清洗剂各组分的重量百分比为蓖麻油环氧乙烷加成物8%、XP-90 5%、酒石酸4%、酒石酸钠1.25%、含氢硅油0.8%、咪唑啉季铵盐5%、乌洛托品1%、盐酸6%和余量水。
3.根据权利要求1所述的传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，其特征在于：所述传感器镀锌外壳用防锈清洗剂各组分的重量百分比为蓖麻油环氧乙烷加成物10%、XP-90 8%、酒石酸5%、酒石酸钠1.5%、含氢硅油2%、咪唑啉季铵盐6%、乌洛托品2%、盐酸7%和余量水。
4.根据权利要求1所述的传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，其特征在于：所述传感器镀锌外壳用防锈清洗剂各组分的重量百分比为蓖麻油环氧乙烷加成物12%、XP-90 10%、酒石酸6%、酒石酸钠1.75%、含氢硅油2.5%、咪唑啉季铵盐8%、乌洛托品4%、盐酸9%和余量水。
5.根据权利要求1所述的传感器镀锌外壳用防锈清洗剂，其特征在于：所述蓖麻油环氧乙烷加成物为蓖麻油聚氧乙烯醚和蓖麻油聚氧乙烯酯的混合物。
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