CN107059028A - 一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂 - Google Patents
一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂，由以下成分制成：聚乙醇酸、蓖麻醇酸酯锌、肌醇、氨基乙酸、缓蚀剂；本发明制备的铝合金模具清洁剂对冲压油、拉伸油、切削液等污垢有很好的清洗作用，使用效果好，去油污力强，生产成本低，无毒副作用。
Description
技术领域
本发明属于铝制品加工技术领域，具体涉及一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂。
背景技术
在家电、汽车行业模具加工企业，最经济实惠的材料为铝合金、铝材，铝合金传热好，质量轻，是加工模具的优良基材，由于近年来汽车行业内部的优化升级，不断刺激对模具需求的增长。汽车工业对于我国来说，还处于不断发展壮大阶段，上述在以上趋势的带动之下，我国模具产业发展壮大的优势是非常明显的，但是铝合金模具在使用过程中，经常会有油污、杂物引起的污染，特别是油污在铝合金表面容易形成油膜附在表面形成彩色膜，时间长了会对铝合金表面形成不可逆的侵蚀，严重影响产品品质和模具使用寿命，现有的许多清洁剂腐蚀性较强，长期使用极易导致铝合金模具表面被腐蚀严重，影响铝合金模具的正常使用。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂，按重量份计由以下成分制成：聚乙醇酸5-8、蓖麻醇酸酯锌6-10、肌醇2-4、氨基乙酸1-3、缓蚀剂2.35-2.46、水80-90；
所述缓蚀剂按重量份计由以下成分制成：乌洛托品1.23-1.26、改性菱角淀粉3.5-3.8、蒜油0.14-0.16、十二烷基苯磺酸钠0.36-0.38；
所述改性菱角淀粉制备方法为：
（1）将钠基蒙脱土与去离子水按1：5质量比例混合溶解，然后加入钠基蒙脱土质量2倍的聚乙二醇，在800r/min转速下搅拌30min，形成悬浮液；
（2）将800目菱角淀粉采用200W微波加热2min，置于浸注罐内，进行真空处理；将钠基蒙脱土悬浮液导入浸注罐内浸泡菱角淀粉，同时进行加压处理，加压处理时间为20min，然后将菱角淀粉取出，干燥；
（3）将聚苯乙烯磺酸钠与去离子水按1：20质量比例混合溶解，得到聚苯乙烯磺酸钠溶液；将步骤（2）处理后的菱角淀粉浸泡在聚苯乙烯磺酸钠溶液中，加热至80℃，保温125min，然后过滤，干燥至含水量低于12%，得到改性菱角淀粉。
进一步的，所述聚乙醇酸分子量为3500-3800。
进一步的，所述蒜油制备方法为：
（1）原料选择，选用无虫蛀、无霉烂病变的优良大蒜和葡萄籽；
（2）预处理，将大蒜瓣去皮，用质量分数为0.5%的苏氨酸溶液在50℃下浸泡30min，然后，沥干水分，送入60-70℃的热风炉中烘干；
（3）粉碎，将烘干的大蒜瓣、葡萄籽分别放入粉碎机中，粉碎成粉末；
（4）浸取，将大蒜粉与葡萄籽粉按3：1质量比例混合放入密封容器中，并注入预热至60-70℃的乙醇，充分搅拌后进行浸泡；其乙醇用量，为大蒜粉重量的8倍，浸泡4小时，滤出浸液；
（5）真空浓缩，将滤得的浸液，放入真空罐中，进行低温真空浓缩，即可得到蒜油。
进一步的，所述低温真空浓缩，温度控制在38℃，真空度为81300Pa。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明制备的铝合金模具清洁剂对冲压油、拉伸油、切削液等污垢有很好的清洗作用，使用效果好，去油污力强，生产成本低，无毒副作用，具有清洗速度快、无磷、无毒环保等特点；本发明配制的清洁剂能够破坏油污与铝合金模具基体之间的粘接力，降低油污与铝合金模具界面上的表面张力，能够快速清洗铝合金模具表面的油污，通过在清洁剂中添加本发明配制的缓蚀剂，能够极大的降低清洁剂对铝合金模具的腐蚀速率，具有较好的持续性和较强的稳定性，本发明制备的缓蚀剂能够在一定程度上提高阴极反应锅电位，使得氢离子还原受阻，达到缓蚀目的，还能够与除污同时进行，在除污的同时一定程度上吸附在铝合金模具表面，不仅达到除污的效果还达到了缓蚀效果。
具体实施方式
实施例1
一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂，按重量份计由以下成分制成：聚乙醇酸5、蓖麻醇酸酯锌6、肌醇2、氨基乙酸1、缓蚀剂2.35、水80；
所述缓蚀剂按重量份计由以下成分制成：乌洛托品1.23、改性菱角淀粉3.5、蒜油0.14、十二烷基苯磺酸钠0.36；
所述改性菱角淀粉制备方法为：
（1）将钠基蒙脱土与去离子水按1：5质量比例混合溶解，然后加入钠基蒙脱土质量2倍的聚乙二醇，在800r/min转速下搅拌30min，形成悬浮液；
（2）将800目菱角淀粉采用200W微波加热2min，置于浸注罐内，进行真空处理；将钠基蒙脱土悬浮液导入浸注罐内浸泡菱角淀粉，同时进行加压处理，加压处理时间为20min，然后将菱角淀粉取出，干燥；
（3）将聚苯乙烯磺酸钠与去离子水按1：20质量比例混合溶解，得到聚苯乙烯磺酸钠溶液；将步骤（2）处理后的菱角淀粉浸泡在聚苯乙烯磺酸钠溶液中，加热至80℃，保温125min，然后过滤，干燥至含水量低于12%，得到改性菱角淀粉。
所述聚乙醇酸分子量为3500。
所述蒜油制备方法为：
（1）原料选择，选用无虫蛀、无霉烂病变的优良大蒜和葡萄籽；
（2）预处理，将大蒜瓣去皮，用质量分数为0.5%的苏氨酸溶液在50℃下浸泡30min，然后，沥干水分，送入60-70℃的热风炉中烘干；
（3）粉碎，将烘干的大蒜瓣、葡萄籽分别放入粉碎机中，粉碎成粉末；
（4）浸取，将大蒜粉与葡萄籽粉按3：1质量比例混合放入密封容器中，并注入预热至60-70℃的乙醇，充分搅拌后进行浸泡；其乙醇用量，为大蒜粉重量的8倍，浸泡4小时，滤出浸液；
（5）真空浓缩，将滤得的浸液，放入真空罐中，进行低温真空浓缩，即可得到蒜油。
所述低温真空浓缩，温度控制在38℃，真空度为81300Pa。
实施例2
一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂，按重量份计由以下成分制成：聚乙醇酸8、蓖麻醇酸酯锌10、肌醇4、氨基乙酸3、缓蚀剂2.46、水90；
所述缓蚀剂按重量份计由以下成分制成：乌洛托品1.26、改性菱角淀粉3.8、蒜油0.16、十二烷基苯磺酸钠0.38；
所述改性菱角淀粉制备方法为：
（1）将钠基蒙脱土与去离子水按1：5质量比例混合溶解，然后加入钠基蒙脱土质量2倍的聚乙二醇，在800r/min转速下搅拌30min，形成悬浮液；
（2）将800目菱角淀粉采用200W微波加热2min，置于浸注罐内，进行真空处理；将钠基蒙脱土悬浮液导入浸注罐内浸泡菱角淀粉，同时进行加压处理，加压处理时间为20min，然后将菱角淀粉取出，干燥；
（3）将聚苯乙烯磺酸钠与去离子水按1：20质量比例混合溶解，得到聚苯乙烯磺酸钠溶液；将步骤（2）处理后的菱角淀粉浸泡在聚苯乙烯磺酸钠溶液中，加热至80℃，保温125min，然后过滤，干燥至含水量低于12%，得到改性菱角淀粉。
所述聚乙醇酸分子量为3800。
所述蒜油制备方法为：
（1）原料选择，选用无虫蛀、无霉烂病变的优良大蒜和葡萄籽；
（2）预处理，将大蒜瓣去皮，用质量分数为0.5%的苏氨酸溶液在50℃下浸泡30min，然后，沥干水分，送入60-70℃的热风炉中烘干；
（3）粉碎，将烘干的大蒜瓣、葡萄籽分别放入粉碎机中，粉碎成粉末；
（4）浸取，将大蒜粉与葡萄籽粉按3：1质量比例混合放入密封容器中，并注入预热至60-70℃的乙醇，充分搅拌后进行浸泡；其乙醇用量，为大蒜粉重量的8倍，浸泡4小时，滤出浸液；
（5）真空浓缩，将滤得的浸液，放入真空罐中，进行低温真空浓缩，即可得到蒜油。
所述低温真空浓缩，温度控制在38℃，真空度为81300Pa。
实施例3
一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂，按重量份计由以下成分制成：聚乙醇酸6、蓖麻醇酸酯锌8、肌醇3、氨基乙酸2、缓蚀剂2.38、水85；
所述缓蚀剂按重量份计由以下成分制成：乌洛托品1.25、改性菱角淀粉3.6、蒜油0.15、十二烷基苯磺酸钠0.37；
所述改性菱角淀粉制备方法为：
（1）将钠基蒙脱土与去离子水按1：5质量比例混合溶解，然后加入钠基蒙脱土质量2倍的聚乙二醇，在800r/min转速下搅拌30min，形成悬浮液；
（2）将800目菱角淀粉采用200W微波加热2min，置于浸注罐内，进行真空处理；将钠基蒙脱土悬浮液导入浸注罐内浸泡菱角淀粉，同时进行加压处理，加压处理时间为20min，然后将菱角淀粉取出，干燥；
（3）将聚苯乙烯磺酸钠与去离子水按1：20质量比例混合溶解，得到聚苯乙烯磺酸钠溶液；将步骤（2）处理后的菱角淀粉浸泡在聚苯乙烯磺酸钠溶液中，加热至80℃，保温125min，然后过滤，干燥至含水量低于12%，得到改性菱角淀粉。
所述聚乙醇酸分子量为3600。
所述蒜油制备方法为：
（1）原料选择，选用无虫蛀、无霉烂病变的优良大蒜和葡萄籽；
（2）预处理，将大蒜瓣去皮，用质量分数为0.5%的苏氨酸溶液在50℃下浸泡30min，然后，沥干水分，送入60-70℃的热风炉中烘干；
（3）粉碎，将烘干的大蒜瓣、葡萄籽分别放入粉碎机中，粉碎成粉末；
（4）浸取，将大蒜粉与葡萄籽粉按3：1质量比例混合放入密封容器中，并注入预热至60-70℃的乙醇，充分搅拌后进行浸泡；其乙醇用量，为大蒜粉重量的8倍，浸泡4小时，滤出浸液；
（5）真空浓缩，将滤得的浸液，放入真空罐中，进行低温真空浓缩，即可得到蒜油。
所述低温真空浓缩，温度控制在38℃，真空度为81300Pa。
对比例1：与实施例1区别仅在于不添加缓蚀剂。
对比例2：与实施例1区别仅在于缓蚀剂中采用未经过改性处理的菱角淀粉。
对比例3：与实施例1区别仅在于缓蚀剂中不添加蒜油。
试验：将相同规格的的铝合金模具记录原始质量，记录为W1，然后均匀涂抹同样等量的油污M，分别采用实施例与对比例清洁剂浸泡处理，在30℃恒温水浴中加热，相同时间后取出，烘干，记录此时质量，记录为W2，溶油量Y=W 1+M-W2,试验W1=1000g，M=100g，时间为30min，对比：
表1
由表1可以看出，本发明制备的清洁剂与有机油污清洗剂除污效果接近，生产成本明显低于有机油污清洗剂，并且，本发明制备的清洁剂更加环保。
试验：将相同规格的的铝合金模具表面清洗去油脂、烘干后记录原始质量，记录为a1，分别采用实施例与对比例清洁剂浸泡处理，在30℃恒温水浴中加热，t相同时间后取出，清洗、烘干，记录此时质量，记录为a2，腐蚀速率=（a2-a1）/t，a1为1000g，t为5小时：
表2
对照组为将实施例1中缓蚀剂替换为等量的缓蚀剂六次甲基四胺；
由表2可以看出，本发明清洁剂中添加的缓蚀剂缓蚀效果明显，改性菱角淀粉与蒜油对缓蚀效果影响显著。
Claims (4)
1.一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂，其特征在于，按重量份计由以下成分制成：聚乙醇酸5-8、蓖麻醇酸酯锌6-10、肌醇2-4、氨基乙酸1-3、缓蚀剂2.35-2.46、水80-90；
所述缓蚀剂按重量份计由以下成分制成：乌洛托品1.23-1.26、改性菱角淀粉3.5-3.8、蒜油0.14-0.16、十二烷基苯磺酸钠0.36-0.38；
所述改性菱角淀粉制备方法为：
（1）将钠基蒙脱土与去离子水按1：5质量比例混合溶解，然后加入钠基蒙脱土质量2倍的聚乙二醇，在800r/min转速下搅拌30min，形成悬浮液；
（2）将800目菱角淀粉采用200W微波加热2min，置于浸注罐内，进行真空处理；将钠基蒙脱土悬浮液导入浸注罐内浸泡菱角淀粉，同时进行加压处理，加压处理时间为20min，然后将菱角淀粉取出，干燥；
（3）将聚苯乙烯磺酸钠与去离子水按1：20质量比例混合溶解，得到聚苯乙烯磺酸钠溶液；将步骤（2）处理后的菱角淀粉浸泡在聚苯乙烯磺酸钠溶液中，加热至80℃，保温125min，然后过滤，干燥至含水量低于12%，得到改性菱角淀粉。
2.如权利要求1所述的一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂，其特征在于，所述聚乙醇酸分子量为3500-3800。
3.如权利要求1所述的一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂，其特征在于，所述蒜油制备方法为：
（1）原料选择，选用无虫蛀、无霉烂病变的优良大蒜和葡萄籽；
（2）预处理，将大蒜瓣去皮，用质量分数为0.5%的苏氨酸溶液在50℃下浸泡30min，然后，沥干水分，送入60-70℃的热风炉中烘干；
（3）粉碎，将烘干的大蒜瓣、葡萄籽分别放入粉碎机中，粉碎成粉末；
（4）浸取，将大蒜粉与葡萄籽粉按3：1质量比例混合放入密封容器中，并注入预热至60-70℃的乙醇，充分搅拌后进行浸泡；其乙醇用量，为大蒜粉重量的8倍，浸泡4小时，滤出浸液；
（5）真空浓缩，将滤得的浸液，放入真空罐中，进行低温真空浓缩，即可得到蒜油。
4.如权利要求3所述的一种具有缓蚀效果的铝合金模具清洁剂，其特征在于，所述低温真空浓缩，温度控制在38℃，真空度为81300Pa。
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