CN107366000A - 一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法 - Google Patents

一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，包括以下制备步骤：a、将缓蚀剂和表面活性剂混合，再加入去离子水充分混合后加热并搅拌，得到材料一；b、向材料一中加入壳聚糖，在反应釜中搅拌分散，得到材料二；c、向材料二中加入抗氧化剂、二氧化钛和二氧化硅，搅拌并加入酸碱调节剂调节pH值，得到材料三；d、将材料三用超声波分散后，即可。本发明制备的清洗剂能够降低表面张力，具有将金属表面油污润湿、乳化的功能，成本低廉且制备方法简单，适合工业化大规模生产制造。

Description

一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法
技术领域
本发明属于金属表面处理剂技术领域，具体涉及一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法。
背景技术
传统的工业都是每一种不同材质需要不同的清洗剂、清洗设备，清洗后的防护处理亦需要不同的处理剂来进行，增加了采购成本、工序间清洗及防护的时间。同时清理过程中由于工序复杂，生产的连贯性差，增加污染排放负荷；并且在其清洗后一段时间，工件需要重新清洗，其保持的时间短。
传统的工业清洗剂一般都是针对某一种材质而设计制作的，如清洗碳钢件、铝件及铝合金件、铜件或者镀锌件，而随着制造业的不断发展，在一种零件中可能包含有碳钢件、铝件、铜件等，如将它拆卸开清洗然后再装配上那将要耗费大量的人力、物力。而且每一种不同材质需要不同的清洗剂、清洗设备，清洗后的防护处理亦需要不同的处理剂来进行，增加了采购成本、工序间清洗及防护的时间。同时清理过程中由于工序复杂，生产的连贯性差，增加污染排放负荷。
清洗后的防护各种材质也有不同，传统的碳钢、铜及铝的表面防护不能兼容，如不做防护处理，碳钢件很快会生锈，铜件表面会被氧化变黑，铝件表面会失去光泽甚至表面粉化。
作为清洗后防护使用的水溶性缓蚀剂按化学组分分为无机类和有机类两大类，无机类包括亚硝酸盐、硝酸盐、络酸盐、重络酸盐、磷酸盐、钼酸盐、硼酸盐、含砷化合物；有机类包括胺类、醛类、有机磷酸化合物、有机硫化合物、羟酸及其盐类、杂环化合物。从成分就可看出亚硝酸盐、铬酸盐为有毒物质，对操作人员危害较大，磷酸盐如直接排放可导致水体害氧化等等，国家已限制使用。
综上所述，因此，需要一种更好的清洗剂来改善现有技术的不足。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，本发明制备的清洗剂能够降低表面张力，具有将金属表面油污润湿、乳化的功能，成本低廉且制备方法简单，适合工业化大规模生产制造。
本发明提供了如下的技术方案：
一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将缓蚀剂和表面活性剂混合，再加入去离子水充分混合后加热并搅拌，温度为80-90℃，搅拌速度为120-150r/min，时间为30-35min，得到材料一；
b、向材料一中加入壳聚糖，在反应釜中以400-600r/min的速度搅拌分散30-40min，得到材料二；
c、向材料二中加入抗氧化剂、二氧化钛和二氧化硅，在150-180r/min的转速下搅拌10-15min，并加入酸碱调节剂将pH值调节为9.0-9.5，得到材料三；
d、将材料三用超声波分散30-40min后，即可得到成品。
优选的，所述清洗剂包括以下重量份的原料：缓蚀剂24-34份、表面活性剂23-28份、去离子水18-23份、壳聚糖25-37份、抗氧化剂12-17份、二氧化钛19-24份和二氧化硅22-25份。
优选的，所述步骤a的缓蚀剂为乙胺、二乙胺、三乙胺、二戊胺、β-萘胺、苯基萘胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、苯并三氮锉、六次甲基四胺和海藻酸钠中的任一种或多种的混合。
优选的，所述步骤a的表面活性剂为非离子表面活性剂，包括脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚中的任一种或多种的混合。
优选的，所述步骤b的壳聚糖为N-脱乙酰度在70-90％的壳聚糖。
优选的，所述步骤c的抗氧化剂为柠檬酸钠、亚硫酸钾和亚硫酸钠中的任一种或多种的混合。
优选的，所述步骤c的二氧化钛和二氧化硅均为纳米级颗粒。
优选的，所述步骤c的酸碱调节剂为氢氧化钠溶液或氨水。
本发明的有益效果是：
本发明制备的清洗剂能够降低表面张力，具有将金属表面油污润湿、乳化的功能，成本低廉且制备方法简单，适合工业化大规模生产制造。
本发明制备的清洗剂在阳光的照射下能够分解金属表面的细菌，并且具有很高的亲水性，更充分的保护金属表面不被细菌和雨水侵蚀，从而不但很好的清理金属表面，同时在金属表面形成保护膜，可以保护金属表面的光泽度。
本发明的表面防护无亚硝酸盐、铬酸盐等国家禁止使用、禁止排放的化学物质，对操作者无身体损害。
具体实施方式
实施例1
一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将缓蚀剂和表面活性剂混合，再加入去离子水充分混合后加热并搅拌，温度为80℃，搅拌速度为150r/min，时间为35min，得到材料一；
b、向材料一中加入壳聚糖，在反应釜中以400r/min的速度搅拌分散40min，得到材料二；
c、向材料二中加入抗氧化剂、二氧化钛和二氧化硅，在180r/min的转速下搅拌15min，并加入酸碱调节剂将pH值调节为9.5，得到材料三；
d、将材料三用超声波分散30min后，即可得到成品。
清洗剂包括以下重量份的原料：缓蚀剂34份、表面活性剂28份、去离子水18份、壳聚糖37份、抗氧化剂12份、二氧化钛24份和二氧化硅22份。
步骤a的缓蚀剂为乙胺、二乙胺、三乙胺、二戊胺、β-萘胺、苯基萘胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、苯并三氮锉、六次甲基四胺和海藻酸钠的混合。
步骤a的表面活性剂为非离子表面活性剂，包括脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚的混合。
步骤b的壳聚糖为N-脱乙酰度在90％的壳聚糖。
步骤c的抗氧化剂为柠檬酸钠、亚硫酸钾和亚硫酸钠的混合。
步骤c的二氧化钛和二氧化硅均为纳米级颗粒。
步骤c的酸碱调节剂为氢氧化钠溶液。
实施例2
一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将缓蚀剂和表面活性剂混合，再加入去离子水充分混合后加热并搅拌，温度为90℃，搅拌速度为150r/min，时间为35min，得到材料一；
b、向材料一中加入壳聚糖，在反应釜中以600r/min的速度搅拌分散40min，得到材料二；
c、向材料二中加入抗氧化剂、二氧化钛和二氧化硅，在180r/min的转速下搅拌15min，并加入酸碱调节剂将pH值调节为9.5，得到材料三；
d、将材料三用超声波分散40min后，即可得到成品。
清洗剂包括以下重量份的原料：缓蚀剂34份、表面活性剂28份、去离子水23份、壳聚糖37份、抗氧化剂17份、二氧化钛24份和二氧化硅25份。
步骤a的缓蚀剂为乙胺、二乙胺、三乙胺、二戊胺、β-萘胺、苯基萘胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、苯并三氮锉、六次甲基四胺和海藻酸钠的混合。
步骤a的表面活性剂为非离子表面活性剂，包括脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚的混合。
步骤b的壳聚糖为N-脱乙酰度在90％的壳聚糖。
步骤c的抗氧化剂为柠檬酸钠、亚硫酸钾和亚硫酸钠的混合。
步骤c的二氧化钛和二氧化硅均为纳米级颗粒。
步骤c的酸碱调节剂为氨水。
实施例3
一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将缓蚀剂和表面活性剂混合，再加入去离子水充分混合后加热并搅拌，温度为80℃，搅拌速度为120r/min，时间为30min，得到材料一；
b、向材料一中加入壳聚糖，在反应釜中以400r/min的速度搅拌分散30min，得到材料二；
c、向材料二中加入抗氧化剂、二氧化钛和二氧化硅，在150r/min的转速下搅拌10min，并加入酸碱调节剂将pH值调节为9.0，得到材料三；
d、将材料三用超声波分散30min后，即可得到成品。
清洗剂包括以下重量份的原料：缓蚀剂24-34份、表面活性剂23份、去离子水18份、壳聚糖25份、抗氧化剂12份、二氧化钛19份和二氧化硅22份。
步骤a的缓蚀剂为乙胺、二乙胺、三乙胺、二戊胺、β-萘胺、苯基萘胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、苯并三氮锉、六次甲基四胺和海藻酸钠的混合。
步骤a的表面活性剂为非离子表面活性剂，包括脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚的混合。
步骤b的壳聚糖为N-脱乙酰度在70％的壳聚糖。
步骤c的抗氧化剂为柠檬酸钠、亚硫酸钾和亚硫酸钠的混合。
步骤c的二氧化钛和二氧化硅均为纳米级颗粒。
步骤c的酸碱调节剂为氢氧化钠溶液。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
a、将缓蚀剂和表面活性剂混合，再加入去离子水充分混合后加热并搅拌，温度为80-90℃，搅拌速度为120-150r/min，时间为30-35min，得到材料一；
b、向材料一中加入壳聚糖，在反应釜中以400-600r/min的速度搅拌分散30-40min，得到材料二；
c、向材料二中加入抗氧化剂、二氧化钛和二氧化硅，在150-180r/min的转速下搅拌10-15min，并加入酸碱调节剂将pH值调节为9.0-9.5，得到材料三；
d、将材料三用超声波分散30-40min后，即可得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，其特征在于，所述清洗剂包括以下重量份的原料：缓蚀剂24-34份、表面活性剂23-28份、去离子水18-23份、壳聚糖25-37份、抗氧化剂12-17份、二氧化钛19-24份和二氧化硅22-25份。
3.根据权利要求1所述的一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤a的缓蚀剂为乙胺、二乙胺、三乙胺、二戊胺、β-萘胺、苯基萘胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、苯并三氮锉、六次甲基四胺和海藻酸钠中的任一种或多种的混合。
4.根据权利要求1所述的一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤a的表面活性剂为非离子表面活性剂，包括脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚中的任一种或多种的混合。
5.根据权利要求1所述的一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤b的壳聚糖为N-脱乙酰度在70-90％的壳聚糖。
6.根据权利要求1所述的一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤c的抗氧化剂为柠檬酸钠、亚硫酸钾和亚硫酸钠中的任一种或多种的混合。
7.根据权利要求1所述的一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤c的二氧化钛和二氧化硅均为纳米级颗粒。
8.根据权利要求1所述的一种用于金属制品表面的清洗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤c的酸碱调节剂为氢氧化钠溶液或氨水。
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