CN104451756A - 高清洁度防锈清洗液、制备方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高清洁度防锈清洗液，以1升计，由以下原料制成：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3-8g/L，异丙醇 5-10g/L，乙醇10-15g/L，葡萄糖酰胺3-8g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚3-5g/L，亚硝酸钠 0.5-0.8g/L，余量为水。可用于处理清洗发动机金属零部件上较难去除的油泥、胶质、积碳等有害物质。

Description

高清洁度防锈清洗液、制备方法及应用

技术领域

本发明涉及金属表面处理技术领域，更具体的说，涉及一种用以清洗发动机件上油泥、胶质、积碳等有害物质的高清洁度防锈清洗液。

背景技术

    清洗作业在工业生产中具有极其重要的地位，对于保证金属制品(零件) 的外观和内在质量，对其在使用过程中的能耗、经济效益和环境影响等都有很大价值。所谓清洗，就是采用物理、化学或生物的方法将物体表面污垢或覆盖层剥离，以达到脱脂(油）、除锈和去除污垢的效果。

    近年来，随着经济发展和社会的进步，交通工具如汽车、飞机、轮船的数量迅速增大，社会保有量现已达到很高的数字，在其发动机的制造和维修过程中，多数机械零部件的内外表面都需要进行高清洁度的清洗。

发动机制造过程中，所用零部件大多经过了磨削抛光等存在加工位置局部高温的机械加工，磨削液、抛光液中所含有机物经常会在局部高温条件下形成附着力强、较难清洗的胶质，附着在机件的加工面上；发动机在使用过程中，由燃油或润滑油长时间受到高温或高压所逐渐形成的沉积在一部分零部件表面的油泥、胶质甚至积碳，附着力很强，难以清洗。

这些油泥、胶质或积碳，经常需要采用极强的溶剂如三氯乙稀、三氯乙烷、四氯化碳等并且在清洗配方中要有较大的含量，或者直接采用烃类溶剂如苯、甲苯、汽油或低级烷烃溶剂油，才能将这类顽固的污垢除去并达到足够的表面清洁度。由于第一类溶剂毒性很大，清洗剂的毒性也较大，其使用会引起一系列的环境污染问题，第二类溶剂则存在效果一般和易燃，易爆的问题，同时，这两类清洗剂的使用成本都比较高，经济上不划算。

近年来，有多种水性清洗剂的研发和应用。中国专利200510093231.2公开了一种高效环保多功能除油去污剂，按重量百分比，由以下组份组成：十二烷基苯磺酸钠0.2-10％、纯碱0-30％、油酸三乙醇胺0.2-6％、烧碱0-10％、壬基酚聚氧乙烯醚0.2-2％、水玻璃3-10％、脂肪醇聚氧乙烯醚0.2-2％、元明粉0-10％、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.2-2％、磷酸三钠0-30％、烷基多苷0.2-2％、三聚磷酸钠0-15％、葡萄糖酰胺0.2-2％、乙二胺四乙酸0-2％、羧甲基纤维素0-2％。这种除油去污剂，加水稀释成如10％的洗涤液使用，除具有高效除油去污能力外，并能在低温下使用(自来水溶解20-30℃下使用)，同时腐蚀性和刺激性也大大降低，可用于金属、织物、陶瓷、塑料、木器等多范围领域清洗，尤其是机械零部件的除油去污效果更佳。

中国专利201010542596.x公开了一种快速除蜡剂，包括16～25wt%的油酸三乙醇胺皂，10～15%wt的椰子油酸二乙醇酰胺，8～17wt%的添加剂，2～3wt%的助剂和40～64wt%的纯净水；所述添加剂包括复配型分散剂和混合溶剂，其中，复配型分散剂由双烯基丁二酰亚胺、脂肪醇聚氧乙烯醚和烷醇酰胺磷酸脂按重量比0.2-0.8 ： 0-1.0 ：2.5-6混配构成；混合溶剂由乙二醇单丁醚、N-甲基吡咯烷酮和环己烷按重量比1. 0- 2.0 ： 3.1-5. 2 ： 1.0-2.0混配构成；所述助剂包括单乙醇胺、尿素、苯并三氮唑（T706)和EDTA 二钠盐，其重量比为：1.5-2.0 ： 0.4-0.7 ： 0.05-0.1 ： 0. 05-0. 2。该除蜡剂加水配成3-5%浓度的稀释液，适应于多种金属进行超声波(浸泡）清洗，溶解速度快，清洗能力强，无刺激臭味，除油、除蜡、除沥青性能佳。

以上两种水性清洗剂，配料都比较复杂，使用成本仍然较高，即便加水配成的低浓度稀释液，碱性仍然较大，工件在清洗完成后的有些成分较难水洗去除，故而漂洗较为费水、费时，有时会产生清水留痕或者白色斑点，并且使用时喷溅至体表和眼睛不易水洗除去,可能对操作人员的安全和健康容易造成影响。

发明内容

本发明的目的之一在于克服现有技术的不足，提供一种高清洁度防锈清洗液，除可用于清洗普通金属工件表面上容易处理的含油污垢，还能用于清洗发动机金属零部件上较难去除的油泥、胶质、积碳等有害物质。

本发明的目的之二在于提供所述高清洁度防锈清洗液的制备方法。

本发明的目的之三在于提供所述高清洁度防锈清洗液在具有较难去除的油泥、胶质、积碳等有害物质的发动机金属零部件的清洗中的应用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

高清洁度防锈清洗液，以1升计，由以下原料制成：

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺    3-8 g/L

异丙醇                    5-10 g/L

乙醇                     10-15 g/L

葡萄糖酰胺             3-8 g/L

脂肪醇聚氧乙烯醚        3-5 g/L

亚硝酸钠                0.5-0.8 g/L

水                       余量。

其中所述的椰子油脂肪酸二乙醇酰胺优选5-7 g/L；

其中所述的异丙醇优选6-8 g/L；

其中所述的乙醇优选12-14 g/L；

其中所述的葡萄糖酰胺优选4-7 g/L；

其中所述的脂肪醇聚氧乙烯醚优选3.5-4.5 g/L；

其中所述的亚硝酸钠优选0.5-0.7 g/L

本发明高清洁度防锈清洗液的制备方法如下：

（1）将乙醇溶于一半体积的所需用水，加入异丙醇和亚硝酸钠，完全溶解搅拌均匀，得到A溶液；

（2）将椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、葡萄糖酰胺混合，搅拌均匀后缓慢加入A溶液中，得到B溶液；

（3）将脂肪醇聚氧乙烯醚缓慢加入到B溶液并搅拌均匀，加入剩余的水至所需体积，搅匀，搅拌1-2小时即可得到本发明高清洁度防锈清洗液。

本发明高清洁度防锈清洗液的主要原理如下:

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、葡萄糖酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚都是非离子表面活性剂，这三种配料是本发明高清洁度防锈清洗液的主要去污成分，具有显著的乳化、分散力，良好的溶解与润湿性，这三种成分间具有良好的协同增效作用，大大提高了清洗液的综合除油去污能力；椰子油脂肪酸二乙醇酰胺去除矿物油能力极强，葡萄糖酰胺为可再生植物原料第四代表面活性剂，具有很好的复配性能；亚硝酸钠具有极强的防锈能力；异丙醇、乙醇对油污及杂质有极强的溶解去除能力，并且使得流痕、白灰自动退除。

本发明高清洁度防锈清洗液的使用方法： 直接使用高清洁度防锈清洗液采用浸泡、喷淋对工件进行清洗，温度45-60℃，时间3-10分钟,或者在超声设备中对工件进行清洗，清洗后用100-130℃的热风将工件烘干。

本发明高清洁度防锈清洗液，具有除油效果好、清洗能力强、清洗速度快、清洗完成后易于漂洗等优点，漂洗干燥后的金属工件表面光亮，没有水流痕迹，无白色斑点，防锈能力较好，清洗成本也较低，经济上有竞争力。而且，所述高清洁度防锈清洗液呈中性，配料也低毒低害,即便喷溅到人身上，对操作人员的安全和健康基本不会造成影响。

具体实施方式

以下结合具体的实施例对本发明做进一步详细的描述。

实施例1-12

    实施例1-12分别给出了本发明高清洁度防锈清洗液的组成，具体如表1、表2所列，其中，各配料数值的单位为g/L，溶液体积为1L。

表1 实施例1-6配方组成

表2 实施例7-12配方组成

对比例1

对比例1为根据现有技术公开配方配制的一种清洗液，其各组分重量百分比浓度如下：十二烷基苯磺酸钠0.075％、纯碱3.0％、油酸三乙醇胺0.45％、水玻璃1.0％、壬基酚聚氧乙烯醚0.3％、元明粉1.0％、磷酸三钠2.5％、烷基多苷0.15％、三聚磷酸钠1.0％、葡萄糖酰胺0.15％、脂肪醇聚氧乙稀醚0.3％、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.075％，余量为水。 

对比例2

对比例2为根据现有技术公开配方配制的一种清洗液，其各组分重量百分比浓度如下：十二烷基苯磺酸钠1.0％、三聚磷酸钠1.5％、油酸三乙醇胺0.5％、纯碱2.5％、壬基酚聚氧乙烯醚0.2％、水玻璃0.8％、脂肪醇聚氧乙烯醚0.2％、元明粉0.8％、磷酸三钠0.9％、烷基多苷0.2％、羧甲基纤维素0.2％、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.2％，余量为水。

对比例3

对比例3为根据现有技术公开配方配制的一种清洗液，其各组分重量百分比浓度如下：油酸0.6%；三乙醇胺0.4% ；EDTA 二钠盐0.004%；苯并三氮唑 0.004% ；尿素0.02% ；椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.4%； 双烯基丁二酰亚胺0.02%  ；脂肪醇聚氧乙烯醚 0.02%；烷醇酰胺磷酸脂: 0.16%；乙二醇丁醚0.06% ；N-甲基吡咯烷酮0.16%；环己烷0.06%  ；单乙醇胺0.08%，余量为水。

以上实施例1-12、对比例1-3所述清洗液的使用方法如下：

（1）使用清洗液，采用浸泡、喷淋方式对工件进行清洗，温度45-60℃，时间3-10分钟； 

（2）清洗后用100-130℃的热风将工件烘干。

以上实施例、对比例所述清洗液，采用上述方法，清洗维修时拆下的发动机零部件，零部件材质为碳钢，带有少量铁锈和较多较难去除的油泥、胶质、少量积碳等有害物质，清洗效果分别见表3、表4、表5。

表3实施例1-6高清洁度防锈清洗液的使用效果

表4实施例7-12高清洁度防锈清洗液的使用效果

表5 对比例1-3清洗液的使用效果

表3、表4、表5中，清洗后工件的测试标准： 

清洗性能采用标准：GB/T 13312-91 钢铁件涂装前除油程度检验方法(验油试纸法)。

防锈性能试验条件：工件垂直排列在有机玻璃样品架上，置于温度(25±2)℃，相对湿度(80±5)%的恒温恒湿密闭房间内，每天观察一次，将第一片工件发生锈蚀的试验天数减去一天作为不上锈天数。

表面清洁度采用标准：GB/T 18570.6-2005涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的评定试验  第6部分：可溶性杂质的取样 Bresle法（ISO 8502-6:1995，IDT）

从表3、表4、表5所列数据可以看出，实施例1-12高清洁度防锈清洗液的清洗性能较好，防锈性能略好；表面清洁度较好，优于对比例1-3的清洗液。

以上内容描述了本发明的基本原理和主要特征，本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。 

Claims (9)

1.一种高清洁度防锈清洗液，以1升计，由以下原料制成：

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺       3-8 g/L

异丙醇                  5-10 g/L

乙醇                         10-15 g/L

葡萄糖酰胺               3-8 g/L

脂肪醇聚氧乙烯醚         3-5 g/L

亚硝酸钠                     0.5-0.8 g/L

水                      余量。

2.如权利要求1所述的高清洁度防锈清洗液，其特征在于：所述的椰子油脂肪酸二乙醇酰胺用量为5-7 g/L。

3.如权利要求1所述的高清洁度防锈清洗液，其特征在于：所述的异丙醇用量为6-8 g/L。

4. 如权利要求1所述的高清洁度防锈清洗液，其特征在于：所述的乙醇用量为12-14 g/L。

5. 如权利要求1所述的高清洁度防锈清洗液，其特征在于：所述的葡萄糖酰胺用量为4-7 g/L。

6. 如权利要求1所述的高清洁度防锈清洗液，其特征在于：所述的脂肪醇聚氧乙烯醚用量为3.5-4.5 g/L。

7. 如权利要求1所述的高清洁度防锈清洗液，其特征在于：所述的亚硝酸钠用量为0.5-0.7 g/L。

8. 如权利要求1所述的高清洁度防锈清洗液的制备方法，步骤如下：

（1）将乙醇溶于一半体积的所需用水，加入异丙醇和亚硝酸钠，完全溶解搅拌均匀，得到A溶液；

（2）将椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、葡萄糖酰胺混合，搅拌均匀后缓慢加入A溶液中，得到B溶液；

（3）将脂肪醇聚氧乙烯醚缓慢加入到B溶液并搅拌均匀，加入剩余的水至所需体积，搅匀，搅拌1-2小时即可得到本发明高清洁度防锈清洗液。

9. 如权利要求1所述的高清洁度防锈清洗液在具有较难去除的油泥、胶质、积碳等有害物质的发动机金属零部件清洗中的应用。