CN108384645A - 工件用脱脂剂、制备方法及工件表面喷淋式前处理方法 - Google Patents

工件用脱脂剂、制备方法及工件表面喷淋式前处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种工件用脱脂剂、制备方法及工件表面喷淋式前处理方法。其中,脱脂剂包括质量百分比均为3%~5%的组分A和组分B及余量的自来水或去离子水。组分A包括去离子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂,且各成分的质量比为65~70:15~25:1~2:8~14。组分B包括去离子水、络合分散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、封端/改性异构醇醚表面活性剂和改性聚醚且各成分的质量比为50~70:1~2:0~5:5~10:8~15:8~25。本发明的脱脂剂在喷淋时可常温使用,脱脂效果优异,不会产生大量的泡沫。制备脱脂剂的方法以及应用了该脱脂剂的工件表面喷淋式前处理方法操作简单,适合大批量生产。

Description

工件用脱脂剂、制备方法及工件表面喷淋式前处理方法
技术领域
[0001] 本发明涉及工件用脱脂剂、制备方法及工件表面喷淋式前处理方法。
背景技术
[0002] 塑料件或金属等工件的表面在经过涂装以后,不仅可以改善工件的外观装饰效 果,如色彩、光洁度、质感,还可以扩展工件的用途。以塑料件为例,在塑料件的表面涂装导 电层,可以使其具有金属的导电性能,在通讯、电子等领域获得更广泛的应用。但由于塑料 件在注塑成型、存放和输送过程中不可避免的沾附油渍、汗渍、灰尘、脱模剂等杂质以及因 摩擦产生的静电,使得塑料件在进行表面涂装时附着性能大大降低,漆膜容易脱落,涂层厚 度不均匀,工件返修率高,浪费涂层材料。
[0003] 现有的对工件表面的喷淋式前处理方法中一般会先采用脱脂剂对工件表面进行 脱脂处理,以去除工件表面的油渍等。但现有技术中的脱脂剂存在如下不足:
[0004] 现有脱脂剂成分中的表面活性剂为普通的表面活性剂,由于其在不加温使用时脱 脂效果差,清洗不干净,因此,在喷淋使用时常通过加温来增强脱脂和清洗效果,而加温需 消耗大量的能源且会产生大量的泡沫,泡沫会溢出槽体,带走脱脂剂液,也会对现场环境造 成不良影响,如此,在喷淋工艺中就需要使用消泡剂进行消泡。一般常用的消泡剂是聚醚改 性有机硅消泡剂,由于没有常温低泡表面活性剂时,无法在常温状态下控制泡沫的产生,因 此,一般只能利用聚醚的浊点,通过温度的升降来控制泡沬高度。而塑料件与有机硅具有很 强的亲和性,极易粘附在塑料工件表面,对后序喷涂产生不利影响(如易导致喷涂后表面出 现针孔、凹陷和缩孔等异常),导致喷涂后的不良率大幅上升。
发明内容
[0005] (一)要解决的技术问题
[0006]为了解决现有技术的上述问题,本发明的目的之一是提供一种在喷淋时可常温使 用且脱脂效果好,快速高效,不会产生大量泡沫,无需采用消泡剂进行消泡的工件用脱脂 剂。
[0007]本发明的目的之二是提供一种上述脱脂剂的制备方法。
[0008]本发明的目的之三是提供一种应用上述脱脂剂的工件表面喷淋式前处理方法。 [0009](二)技术方案
[0010]为了达到上述目的,本发明采用的主要技术方案包括:
[0011]本发明一方面提供一种工件用脱脂剂,包括以下质量百分比的组分:3%〜5%组 分A,3%〜5%组分B和余量的自来水或去离子水;组分A包括去离子水、无机碱、络合剂和复 配低泡增^表面活性剂;其中,组分A中的去离子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活 性剂$质量比为65〜7〇: 15〜25:1〜2:8〜14;组分B包括去离子水、络合分散剂、缓蚀剂、低 泡增溶剂、封端/改性异构醇醚表面活性剂和改性聚醚;其中,组分B中的去离子水、络合分 散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、异构醇醚表面活性剂和改性聚醚的质量比为5 〇 〜70:1〜2:0〜 5:5 〜10:8 〜15:8 〜25。
[0012]根据本发明,在组分A中,无机碱为碳酸氢盐、碳酸盐、硅酸盐中的—种或多种的组 合;络合剂为柠檬酸盐、乙二胺四乙酸、葡萄糖酸盐中的一种或多种的组合;复配低泡增溶 表面活性剂为烷基糖苷、改性异构醇醚类中的一种或多种的组合。 ’
[0013]根据本发明,在组分B中,络合分散剂为聚羧酸盐、改性烷基萘磺酸盐中的一种或 多种的组合;缓蚀剂为羟基乙叉二膦酸、丙烯酸树脂、丙炔醇的烷氧基化物中的一种或多种 的组合;低泡增溶剂为苯磺酸钠类;异构醇醚表面活性剂为异构醇与环氧乙烷缩合物.改性 聚醚为端羟基的低聚物。 ~ ’
[0014]本发明另一方面提供一种制备上述工件用脱脂剂的方法,包括如下步骤:将组分A 和组分B加入到自来水或去离子水中,混合均匀并溶解完全,得到脱脂剂。
[0015]根据本发明,制备组分A的方法包括如下步骤:S11、将无机碱加入到离子水中,混 合均匀并完全溶解;S12、将络合剂加入到步骤S11得到的溶液中,混合均匀并完全溶^; S13、将复配低泡增溶表面活性剂加入到步骤S12得到的溶液中,混合均匀并完全溶解;S14、 将步骤S13得到的溶液冷却、过滤掉残渣后,得到组分A。 ’ 、
[00二6]根据本发明,制备组分B的方法包括如下步骤:S21、将络合分散剂和缓蚀剂加入到 去离子水中,混合均匀并完全溶解;S22、将低泡增溶剂、异构醇醚表面活性剂和改性聚醚加 入到步骤S21得到的溶液中,混合均匀并完全溶解;S23、将步骤S23得到的溶液冷却、过滤掉 残渣后,得到组分B。 ' "
[0017]本发明再一方面提供一种工件表面喷淋式前处理方法,包括如下步骤:S1、上件: 将待处理工件放置在输送装置上,在自动线上依次通过各喷淋清洗装置;S2、脱脂工艺:在 常温下,用上述的脱脂剂对待处理工件的表面分别进行预脱脂和脱脂两道工艺;S3、自来水 水洗工艺:在常温下,用自来水对步骤S2得到的工件的表面进行喷洗;S4、纯水水洗工艺:在 常温下,用纯水对步骤S3得到的工件的表面进行纯水喷洗;S5、界面活化工艺:用界面活性 剂剂对步骤S4得到的工件的表面进行界面活化处理;S6、除水工艺:去除步骤S5得到的工件 的表面的水分;S7、烘干工艺:对步骤S6得到的工件的表面进行烘千;S8、冷却工艺:对步骤 S7得到的工件的表面进行冷却。 _8]根据本发明,在步骤S2中,预脱脂和脱脂处理的总时间为3〜8min;在步骤S4中,纯 水喷洗后,保证纯水的电导率<50us/cm;在步骤S7中,烘千的温度为60〜8(TC。
[0019]根据本发明,在步骤S5中,界面活性剂包括去离子水、络合剂、复合低泡表面活性 剂、抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进剂;其中,界面活性剂中的去离子水、络合剂、复合 低泡表面活性剂、抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进剂的质量比为60〜80:0〜1〇:5〜15: 1 〜15:1〜10:0.5〜5〇
[0020]根据本发明,界面活性剂中的络合剂为聚羧酸盐、改性烷基萘磺酸盐中的一种或 多种的组合;复合低泡表面活性剂为醇醚类与环氧乙烷缩合物;抗静电剂为乙氧基化胺类、 离子型的季铵盐、离子型的叔胺盐离子型的羧酸盐中的一种或多种的组合;水膜铺展剂为 醇醚类与环氧乙烷缩合物、含氟表面活性剂、碳氢表面活性剂中的一种或多种的组合;附着 力促进剂为甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、氨基硅烷中的一种或多种的组合。
[0021] (三)有益效果
[0022] 本发明的有益效果是:
[0023]本发明的脱脂剂是由组分A、组分B和余量的自来水或去离子水混合制得的脱脂剂 液。其中,组分A中的复配低泡增溶表面活性剂是脱脂清洗的主要成分之一,具有优异的增 溶脱脂性能以及低泡性能,能够很好地脱除工件表面的油渍等油脂类物质。组分B中的封 端/改性异构醇醚表面活性剂具有优异的洗涤力和渗透乳化能力,能够实现低泡常温除油。 改性聚醚能够起到清洗和消泡的作用。因此,本发明的脱脂剂液在喷淋时可常温使用,脱脂 效果优异,快速高效,且不会产生大量的泡沫,避免额外使用有机硅消泡剂,从而利于后续 工件的喷涂。此外,脱脂剂液为碱性液,且无磷可降解,绿色环保,对环境和生产现场工人的 身体伤害较小,使用安全。
[0024]本发明的制备脱脂的方法操作简单,适合大批量生产。
[0025]本发明的工件表面喷淋式前处理方法操作简单,脱脂工艺在常温下就能进行,节 约能源。
具体实施方式
[0026]为了更好的解释本发明,以便于理解,下面通过具体实施方式,对本发明作详细描 述。
[0027] 实施例1
[0028]本实施例提供一种工件用脱脂剂,包括以下质量百分比的组分:3%组分13%组 分B和余量的去离子水。也就是说,脱脂剂是由组分A、组分B和去离子水混合制备的脱脂剂 液,采用此脱脂剂喷淋清洗塑料件或金属等工件表面的油渍等油脂物质,能够充分彻底地 将这些油脂物质进行脱除,实现工件表面的脱脂处理。
[0029]具体地,组分A包括去离子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂,且去离 子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂的质量比为65:25:2:8。
[0030]其中,无机碱选择固态的碳酸钾,主要提供碱性环境,起到pH缓冲和助洗的作用。 络合剂选择固态的乙二胺四乙酸(EDTA),EDTA是螯合剂的代表性物质,溶于碳酸钾的溶液 中,能络合制得的脱脂剂液中的Ca2+、Mg2+等杂质金属离子,与这些杂质金属离子形成稳定 的水溶性络合物,增大这些杂质金属离子的溶解度,防止脱脂剂液出现过快老化而导致脱 脂不干净、不彻底等问题。复配低泡增溶表面活性剂选择液态的改性异构十三醇聚氧乙烯 醚,作为脱脂清洗的主要成分之一,可增强脱脂的效果。改性异构十三醇聚氧乙烯醚易分散 或溶于水,具有优良的润湿性,渗透性和乳化性,是脱脂剂液的主要组分之一,大大增强脱 脂剂液的脱脂清洗效果。
[0031]组分B包括去离子水、络合分散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、异构醇醚表面活性剂和改 性聚醚,且去离子水、络合分散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、封端/改性异构醇醚表面活性剂和 改性聚醚的质量比为60:2:1:8:9:20。
[0032]其中,络合分散剂选择液态的聚羧酸钠,能够络合脱脂剂液中的Ca2+、Mg2+等杂质 金属离子,同时能够对脱脂剂液中的Ca'Mg'CuW+等金属离子有很强的螯合分散能 力,对固体微粒及低聚物凝胶有极佳的分散效果。缓蚀剂选择液态的轻基乙叉二膦酸 (HEDP),HEDP呈fe性,括够减小组分A中的无机碱对设备的腐蚀;同时还是一种有机膦酸类 阻垢缓蚀剂,能够与脱脂剂液中的Ca2+、Mg2+等杂质金属离子形成稳定的络合物,起到良好 的缓蚀阻垢作用,进而可减缓喷淋循环管道中结垢,避免了喷淋循环管道和喷嘴的堵塞。低 泡增溶剂选择固态的二甲苯磺酸钠,二甲苯磺酸钠是一种高效的低毒性增溶剂,能够增大 脱脂剂液的溶解度,避免脱脂剂液分层,同时能增加脱脂剂液的透明度,达到清澈透明的效 果,此外还能够增加脱脂剂液的储存稳定性。
[0033]异构醇醚表面活性剂可以是封端异构醇醚表面活性剂,还可以是改性异构醇醚表 面活性剂,采用封端异构醇醚表面活性剂时,主要起到增加稳定性的作用,采用改性异构醇 醚表面活性剂时,可增加活性,增加相容性。实施例1的异构醇醚表面活性剂选择液态的改 性异构十三醇与环氧乙烷缩合物(简称改性异构十三醇聚氧乙烯醚),改性异构十三醇聚氧 乙烯醚是一低泡非离子表面活性剂,在水中溶解性好,增溶性强,具有优异的洗涤^和渗透 乳化能力,与阴、非、阳离子均可配伍,大大改善了去污力及净洗力,去油污效果更好。改性 聚醚选择液态的脂肪醇聚氧乙烯醚在催化剂存在下经加聚反应得到的聚合物,主要起到清 洗、消泡的作用。
[0034]进一步地,组分A和组分B中均采用去离子水,主要是因为脱脂剂液中的原料多数 为有机物,且脱脂剂B液为中性,抑困能力较差。若米用自来水,自来水中往往易带有细菌, 脱脂剂液在存放过程中易受细菌影响,进而易出现腐败、发臭等情况。而采用去离子水,由 于去离子水中一般很少带有细菌或杂质,因此采用去离子水配制的脱脂剂液存放时稳定性 更好。
[0035]此外,该脱脂剂的成分中因含有无机碱而呈弱碱性,同时成分中无磷,且是可降解 的,因此,该脱脂剂更加环保,对环境和生产现场工人的身体伤害较小。此外,该脱脂剂在喷 淋时,在常温下就可以使用,无需加热,进而可节约能源,同时也避免了额外使用有机硅消 泡剂,保证了工件表面的性能,降低了喷涂后的不良率。
[0036]本实施例还提供上述工件用脱脂剂的制备方法,具体包括如下步骤:
[0037] S1、制备组分A。步骤S1在本实施例中具体包括如下子步骤:
[0038] S1l、将650份的去离子水加入到反应容器中,装上电动式高速搅拌机,在搅拌状态 下将250份的碳酸钾缓慢加入到反应容器中,待碳酸钾加完,在高速剪切分散条件下,搅拌 30min至完全溶解,其中,搅拌机的转速为lOOOr/min。
[0039] S12、将20份的E:DTA加入到步骤S11得到的溶液中,搅拌3〇min至完全溶解,其中,搅 拌机的转速为l〇〇〇r/min。
[0040] S13、将8 0份的改性异构十三醇聚氧乙烯醚加入到步骤s丨2得到的溶液中,搅拌 20min至完全溶解,其中,搅拌机的转速为l〇〇〇r/min。
[0041] S14、移去搅拌设备,将步骤S13得到的溶液冷却、过滤掉残渣(主要包括未溶解的 固体以及其他杂质)后,得到组分A。由于在前面步骤的高速搅拌过程中会有放热,同时碳酸 盐存在自身水解也会释放一定热量,因此最后需要冷却。
[0042]其中,在步骤S1中制备组分A时,组分A的各个成分要严格按照上述的添加顺序添 加,即先加入去离子水,再加入无机碱,再加入络合剂,最后再加入复配低泡增溶表面活性 剂。主要是由于无机碱和络合剂均为固态,溶解性较差,需先加入进行溶解。
[0043]具体地,先加入去离子水再在搅拌状态下加入无机碱,有利于增加无机碱的溶解 速度,不至于无机碱在溶解过程中遇水凝结成块。而若先往反应容器中加入无机碱再加入 去离子水搅拌,易导致无机碱沉积在反应容器底部或遇水凝结成块,易增加溶解的难度,延 长溶解的时间。
[0044] 对于复配低泡增溶表面活性剂最后加入,主要是考虑到复配低泡增溶表面活性剂 的泡沫问题,泡沫过多一方面会影响组分A中各原料的混合均匀程度,另一方面在高速搅拌 时可能会使组分A的混合液溢出反应容器。具体地,若先加入复配低泡增溶表面活性剂,则 会使水溶液的粘度增大并产生一定的泡沫,之后再加入无机碱时就会出现部分无机碱漂浮 于液面上,不能迅速溶于水中,进而需延长溶解时间,降低了生产效率。因此,在步骤S1中制 备组分A时,对各成分的添加顺序有严格要求。
[0045] S2、制备组分B。步骤S2在本实施例中具体包括如下子步骤:
[0046] S21、将600份的去离子水加入到反应容器中,装上电动式高速搅拌机,在搅拌状态 下将20份的聚羧酸钠和10份的HEDP加入到反应容器中,搅拌20min至完全溶解,其中,撹拌 机的转速900r/m in;
[0047] S22、将80份的二甲苯磺酸钠、90份的改性异构十三醇聚氧乙烯醚和200份的脂肪 醇聚氧乙烯醚在催化剂存在下经加聚反应得到的聚合物加入到步骤S21得到的溶液中,在 高速搅拌分散条件下,搅拌15min至完全溶解,其中,搅拌机的转速90〇r/min。
[0048] S23、移去搅拌设备,将步骤S23得到的溶液冷却、过滤掉残渣后,得到组分B。
[0049]其中,在步骤S2中制备组分B时,由于组分B的各个成分大部分为液态,因此对各个 成分的加入顺序并无严格要求。但优选在最后加入改性异构醇醚表面活性剂和改性聚醚。 [0050]进一步地,将缓蚀剂在制备组分B时加入,而未在制备组分A时加入,主要是考虑到 溶解度的问题,组分A中的原料过多,易出现过饱和而析出,进而会影响脱脂剂液出现沉淀 和分层,会影响脱脂剂液的品质。因此,在制备组分B时加入缓蚀剂。
[0051] S3、将940份的去离子水加入到反应容器中,将30份的组分A和30份的组分B加入到 反应容器中,搅拌至完全溶解,得到脱脂剂。
[0052] 需要说明的是,在分别制备组分A和组分B时,组分A中的各成分之间不会发生化学 反应,仅是物理上的混合;组分B中的各成分之间也不会发生化学反应,仅是物理上的混合。 此外,在步骤S3中,将组分A和组分B混合在一起时,两者之间也是不会发生化学反应的,仅 是物理上的混合。
[0053] 进一步地,在制备脱脂剂时先分别制备组分A和组分B,而未将组分A和组分B的原 料直接混合在一起直接制备脱脂剂,是由于溶解度的问题,若所有原料混合在一起直接制 备,易出现过饱和而产生结晶,使脱脂剂液易出现沉淀和分层。
[0054] 实施例2
[0055]本实施例提供一种工件用脱脂剂,包括以下质量百分比的组分:3 %组分A、4 %组 分B和余量的自来水。也就是说,脱脂剂是由组分A、组分B和自来水混合制备的脱脂剂液。
[0056] 具体地,组分A包括去离子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂,且去离 子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂的质量比为70:15:1:4。
[0057] 其中,无机碱选择固态的碳酸氢钠,主要提供碱性环境,起到pH缓冲和助洗的作 用。络合剂选择固态的梓檬酸钠,梓檬酸钠是目前最重要的梓檬酸盐,安全无毒;是优良的 螯合剂,溶于碳酸氢钠的溶液中,对制得的脱脂剂液中的Ca2+、Mg2+、Fe2+等杂质金属离子具 有优良的螯合能力;能够与这些杂质金属离子形成可溶性的络合物,进而增大这些杂质金 属离子的溶解度,防止脱脂剂液出现过快老化而导致脱脂不干净、不彻底等问题;此外,柠 檬酸钠还具有pH调节及缓冲的性能,同时还具有优良的稳定性能。
[0058]复配低泡增溶表面活性剂选择液态的烷基糖二苷,是一种性能较全面的新型非离 子表面活性剂,兼具普通非离子和阴离子表面活性剂的特性,具有高表面活性、良好的生态 安全性和相溶性,是国际公认的首选“绿色”功能性表面活性剂;无浊点,易溶于水,易于稀 释,具有良好的润湿性,配伍性能极佳,与其他表面活性剂有良好的协同增效效应,作为脱 脂清洗的主要成分之一,能够大大增强脱脂的效果;同时还具有较强的广谱抗菌活性。
[0059]组分B包括去离子水、络合分散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、改性异构醇醚表面活性剂 和改性聚酿,且去离子水、低泡增溶剂、络合分散剂、缓蚀剂、改性异构醇醚表面活性剂和改 性聚醚的质量比为65:1:1:5:10:18。
[0060]其中,络合分散剂选择液态的改性烷基萘磺酸钾,具有水溶性好、去油污强的优 点,能够络合脱脂剂液中的Ca2+、Mg2+等杂质金属离子,同时能够对脱脂剂液中的Ca2+、Mg2+、 Cu2+、Fe2+等金属离子有很强的分散能力,对固体微粒及低聚物凝胶有极佳的分散效果。缓 蚀剂选择液态的丙烯酸树脂(PAA),PAA呈弱酸性,能够减小组分A中的无机碱对设备的腐 蚀;同时还具有除垢性能,能与脱脂剂液中的Ca2+、Mg2+等杂质金属离子形成稳定的化合物, 进而可减缓喷淋循环管道中结垢,避免了喷淋循环管道和喷嘴的堵塞。低泡增溶剂选择固 态的对甲苯磺酸钠,对甲苯磺酸钠易溶于水,主要用作增溶剂,加入对甲苯磺酸钠后,可使 脱脂剂液的黏度、浊点都会有所下降,进而能够增大脱脂剂液的溶解度,避免脱脂剂液分 层;同时能增加脱脂剂液的透明度,达到清澈透明的效果;此外还能够增加脱脂剂液的储存 稳定性。
[0061]改性异构醇醚表面活性剂为改性异构^^一醇与环氧乙烷缩合物(简称改性异构十 一醇聚氧乙烯醚),改性异构^^一醇聚氧乙烯醚为新一代全能型低泡非离子表面活性剂,无 毒,使用安全;在水中溶解性好,增溶性强,具有优异的洗涤力和渗透乳化能力,且用量小, 节约原料;与阴、非、阳离子均可配伍,大大改善了去污力及净洗力,去油污效果更好。改性 聚醚为脂肪醇与环氧乙烷缩合物在催化剂存在下经加聚反应得到的聚合物,易溶于水,具 有优良的乳化、净洗、润湿性能,主要起到清洗、消泡的作用。 '
[0062]本实施例还提供上述工件用脱脂剂的制备方法,具体包括如下步骤:
[0063] S1、制备组分A。步骤S1在本实施例中具体包括如下子步骤:
[0064] S11、将700份的去离子水加入到反应容器中,装上电动式高速搅拌机,在搅拌状态 下将15〇份的碳酸氢钠缓慢加入到反应容器中,待碳酸氢钠加完,在高速剪切分散条件下, 搅拌40min至完全溶解,其中,搅拌机的转速为ll〇〇r/min。
[0065] S12、将10份的柠檬酸钠加入到步骤S11得到的溶液中,搅拌20tnin至完全溶解,其 中,搅拌机的转速为1100r/min。
[0066] S13、将40份的烷基糖二苷加入到步骤S12得到的溶液中,搅拌l〇min至完全溶解, 其中,搅拌机的转速为1100r/min。
[0067] S14、移去搅拌设备,将步骤S13得到的溶液冷却、过滤掉残渣后,得到组分A。由于 在前面步骤的高速搅拌过程中会有放热,同时碳酸氢盐存在自身水解也会释放一定热量, 因此最后需要冷却。
[0068] S2、制备组分B。步骤S2在本实施例中具体包括如下子步骤:
[0069] S21、将650份的去离子水加入到反应容器中,装上电动式高速搅拌机,在搅拌状态 下将10份的改性烷基萘磺酸钾和10份的PAA加入到反应容器中,搅拌2〇min至完全溶解,其 中,搅拌机的转速l〇〇〇r/min;
[0070] S22、将5〇份的对甲苯磺酸钠、100份的改性异构十一醇聚氧乙烯醚和18〇份的脂肪 醇与环氧乙焼缩合物在催化剂存在下经加聚反应得到的聚合物加入到步骤S21得到的溶液 中,在高速剪切分散条件下,搅拌20min至完全溶解,其中,搅拌机的转速1〇〇〇r/min。
[0071 ] S23、移去搅拌设备,将步骤S23得到的溶液冷却、过滤掉残渣后,得到组分B。s3、将 930份的自来水加入到反应容器中,将3〇份的组分A和40份的组分B加入到反应容器中,搅拌 至完全溶解,得到脱脂剂。 ^
[0072] 实施例3
[0073]本实施例提供一种工件用脱脂剂,包括以下质量百分比的组分:4%组分八、4%组 分B和余量的去离子水。
[0074]具体地,组分A包括去离子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂,且去离 子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂的质量比为70:20:1.5:8.5。
[0075]其中,无机碱选择固态的硅酸钠,主要提供碱性环境,起到pH缓冲和助洗的作用。 络合剂选择固态的葡萄糖酸钠,葡萄糖酸钠无毒,极易溶于水;对制得的脱脂剂液中的〇^+、 Mg2+等杂质金属离子具有很强的络合能力,能够与这些杂质金属离子形成稳定的螯合物,进 而增大这些杂质金属离子的溶解度,防止脱脂剂液出现过快老化而导致脱脂不干净、不彻 底等问题;此外,葡萄糖酸钠还具有优异的缓蚀除垢的作用。复配低泡增溶表面活性剂选择 液态的改性异构十醇聚氧乙烯醚,改性异构十醇聚氧乙烯醚是高效的分散剂、润湿剂和乳 化剂,可与阴离子、阳离子、及其他非离子表面活性剂复配,是脱脂剂液的主要组分之一,能 够增强脱脂剂液的脱脂清洗效果。
[0076]组分B包括去离子水、络合分散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、改性异构醇醚表面活性剂 和改性聚醚,且去离子水、低泡增溶剂、络合分散剂、缓蚀剂、改性异构醇醚表面活性剂和改 性聚醚的质量比为70:1:4:9:8:8。
[0077] 其中,络合分散剂选择液态的聚羧酸钠,能够对脱脂剂液中的ca2+、Mg2+、Cu2+、Fe2+ 等金属离子有很强的螯合分散能力,对固体微粒及低聚物凝胶有极佳的分散效果。缓蚀剂 选择液态的丙炔醇的丙氧基化物,丙炔醇的丙氧基化物呈弱酸性,能够减小组分A中的无机 碱对设备的腐蚀;此外,还可减缓喷淋循环管道中结垢,进而避免了喷淋循环管道和喷嘴的 堵塞。低泡增溶剂选择固态或液态的枯烯磺酸钠,能够增大脱脂剂液的溶解度,避免脱脂剂 液分层,同时能增加脱脂剂液的透明度,达到清澈透明的效果,此外还能够增加脱脂剂液的 储存稳定性。
[0078] 改性异构醇醚表面活性剂为改性异构十醇与环氧乙烷缩合物(简称改性异构十醇 聚氧乙烯醚),是一低泡非离子表面活性剂,在水中溶解性好,增溶性强,具有优异的洗涤力 和渗透乳化能力,去油污效果更好。改性聚醚为脂肪醇聚氧丙烯醚在催化剂存在下经加聚 反应得到的聚合物,主要起到清洗、消泡的作用。
[0079]本实施例还提供上述工件用脱脂剂的制备方法,具体包括如下步骤:
[0080] S1、制备组分A。步骤S1在本实施例中具体包括如下子步骤:
[0081] S11、将700份的去离子水加入到反应容器中,装上电动式高速搅拌机,在搅拌状态 下将200份的硅酸钠缓慢加入到反应容器中,待硅酸钠加完,在高速剪切分散条件下,搅拌 60min至完全溶解,其中,搅拌机的转速为1200r/min。
[0082] S12、将15份的葡萄糖酸钠加入到步骤S11得到的溶液中,搅拌2〇min至完全溶解, 其中,搅拌机的转速为1200r/min。 _3] S13、将85份的改性异构十醇聚氧乙烯醚加入到步骤S12得到的溶液中,搅拌20min 至完全溶解,其中,搅拌机的转速为1200r/min。
[0084] S14、移去搅拌设备,将步骤S13得到的溶液冷却、过滤掉残渣后,得到组分A。由于 在前面步骤的高速搅拌过程中会有放热,同时硅酸盐存在自身水解也会释放一定热量,因 此最后需要冷却。
[0085] S2、制备组分B。步骤S2在本实施例中具体包括如下子步骤:
[0086] S21、将7〇〇份的去离子水加入到反应容器中,装上电动式高速搅拌机,在搅拌状态 下将10份的聚羧酸钠和40份的丙炔醇的丙氧基化物加入到去反应器中,搅拌2〇min至完全 溶解,其中,搅拌机的转速1100r/min;
[0087] S22、将9〇份的枯烯磺酸钠、SO份的改性异构十醇聚氧乙烯醚和8〇份的脂肪醇聚氧 丙烯醚在催化剂存在下经加聚反应得到的聚合物加入到步骤S21得到的溶液中,在高速搅 拌分散条件下,搅拌25min至完全溶解,其中,搅拌机的转速为1 i〇〇r/min。
[0088] s23、移去搅拌设备,将步骤S23得到的溶液过滤掉残渣后,得到组分B()S3、将92〇份 的去离子水加入到反应容器中,将40份的组分A和40份的组分B加入到反应容器中,搅拌至 完全溶解,得到脱脂剂。
[0089] 实施例4
[0090]本实施例提供一种工件用脱脂剂,包括以下质量百分比的组分:5%组分A、5%组 分B和余量的去离子水。
[0091 ]具体地,组分A包括去离子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂,且去离 子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂的质量比为66:18:1:10。
[0092]其中,无机碱选择固态的碳酸钠,主要提供碱性环境,起到PH缓冲和助洗的作用。 络合剂选择固态的EDTA,EDTA是螯合剂的代表性物质,能络合制得的脱脂剂液中的Ca'Mg2 +等杂质金属离子,增大这些杂质金属离子的溶解度,防止脱脂剂液出现过快老化而导致脱 脂不干净、不彻底等问题。复配低泡增溶表面活性剂选择液态的改性异构十一醇聚氧乙烯 醚,改性异构十一醇聚氧乙烯醚是非离子型表面活性剂,具有较强的表面活性、乳化能力, 可用作分散剂、润湿剂、乳化剂和洗涤剂,是脱脂剂液的主要组分之一,能够增强脱脂剂液 的脱脂清洗效果。
[0093]组分B包括去离子水、络合分散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、改性异构醇醚表面活性剂 和改性聚醚,且去离子水、低泡增溶剂、络合分散剂、缓蚀剂、改性异构醇醚表面活性剂和改 性聚醚的质量比为50:1.5:2:10:15:25。
[0094]其中,络合分散剂选择液态的聚羧酸钾,能够对脱脂剂液中的Ca2+、Mg2+、CU2+、Fe2+ 等金属离子有很强的螯合分散能力,对固体微粒及低聚物凝胶有极佳的分散效果。缓蚀剂 选择液态的HEDP,HEDP能够减小组分A中的无机碱对设备的腐蚀,还可减缓喷淋循环管道中 结垢,避免了喷淋循环管道和喷嘴的堵塞。低泡增溶剂选择固态的二甲苯磺酸钠,能够增大 脱脂剂液的溶解度,避免脱脂剂液分层,同时能增加脱脂剂液的透明度,达到清澈透明的效 果,此外还能够增加脱脂剂液的储存稳定性。
[0095]改性异构醇醚表面活性剂为改性异构十一醇与环氧乙烷缩合物(简称改性异构十 一醇聚氧乙烯醚),增溶性强,具有优异的洗涤力和渗透乳化能力,大大改善了去污力及净 洗力,去油污效果更好。改性聚醚为脂肪醇与环氧丙烷缩合物在催化剂存;^下经加聚反应 得到的聚合物,主要起到清洗、消泡的作用。
[0096]本实施例还提供上述工件用脱脂剂的制备方法,具体包括如下步骤:
[0097] S1、制备组分A。步骤S1在本实施例中具体包括如下子步骤: ’
[0098] S11、将660份的去离子水加入到反应容器中,装上电动式高速搅拌机,在搅拌状态 下将180份的碳酸钠缓慢加入到反应容器中,待碳酸钠加完,在高速剪切分散条件下,搅拌 40min至完全溶解,其中,搅拌机的转速为1200r/min。
[00"] S12、将10份的EDTA加入到步骤S11得到的溶液中,搅拌4〇min至完全溶解,其中,搅 拌机的转速为1200r/min。 、
[0100] S13、将100份的改性异构^一醇聚氧乙燦醚加入到步骤S12得到的溶液中,搅拌 20min至完全溶解,其中,搅拌机的转速为1200r/min。
[0101] S14、移去搅拌设备,将步骤S13得到的溶液冷却、过滤掉残渣后,得到组分A。由于 在前面步骤的高速搅拌过程中会有放热,同时碳酸盐存在自身水解也会释放一定热量,因 此最后需要冷却。
[0102] S2、制备组分B。步骤S2在本实施例中具体包括如下子步骤:
[0103] S21、将500份的去离子水加入到反应容器中,装上电动式高速搅拌机,在搅拌状态 下将15份的聚羧酸钾和20份的HEDP加入到去反应器中,搅拌35min至完全溶解,其中,搅拌 机的转速ll〇〇r/min;
[0104] S22、将100份的二甲苯磺酸钠、lf50份的改性异构十一醇聚氧乙烯醚和25〇份的脂 肪醇与环氧丙烧缩合物在催化剂存在下经加聚反应得到的聚合物加入到步骤S21得到的溶 液中,在高速剪切分散条件下,搅拌35min至完全溶解,其中,搅拌机的转速为11〇〇r/rain。 [0105] S23、移去搅拌设备,将步骤S23得到的溶液冷却、过滤掉残渣后,得到组分B。在制 备第二脱脂时主要是由于在高速搅拌时产生热量,因此需要冷却。
[0106] S3、将900份的去离子水加入到反应容器中,将50份的组分A和50份的组分B加入到 反应容器中,搅拌至完全溶解,得到脱脂剂。
[0107] 实施例5
[0108]本实施例提供一种工件用脱脂剂,包括以下质量百分比的组分:4%组分A、5%组 分B和余量的自来水。
[0109]具体地,组分A包括去离子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂,且去离 子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂的质量比为67:22:2:14。
[0110]其中,无机碱选择固态的桂酸钠,主要提供碱性环境,起到pH缓冲和助洗的作用。 络合剂选择固态的柠檬酸钠,柠檬酸钠是优良的螯合剂,能络合制得的脱脂剂液中的Ca2+、 Mg2+等杂质金属离子,增大这些杂质金属离子的溶解度,防止脱脂剂液出现过快老化而导致 脱脂不干净、不彻底等问题。复配低泡增溶表面活性剂选择液态的烷基糖三苷,烷基糖三苷 是非离子型表面活性剂,具备良好的表面活性和润湿性,是脱脂剂液的主要组分之一,能够 增强脱脂剂液的脱脂清洗效果。
[0111]组分B包括去离子水、络合分散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、改性异构醇醚表面活性剂 和改性聚醚,且去离子水、低泡增溶剂、络合分散剂、缓蚀剂、改性异构醇醚表面活性剂和改 性聚醚的质量比为55:2:3:6:12:12。
[0112]其中,络合分散剂选择液态的改性烷基萘磺酸钠,能够对脱脂剂液中的Ca2+、Mg2+、 Cu2+、Fe2+等金属离子有很强的螯合分散能力,对固体微粒及低聚物凝胶有极佳的分散效 果。缓蚀剂选择液态的PAA,PAA能够减小组分A中的无机碱对设备的腐蚀,还可减缓喷淋循 环管道中结垢,避免了喷淋循环管道和喷嘴的堵塞。低泡增溶剂选择固态的对甲苯磺酸钠, 能够增大脱脂剂液的溶解度,避免脱脂剂液分层,同时能增加脱脂剂液的透明度,达到清澈 透明的效果,此外还能够增加脱脂剂液的储存稳定性。
[0113]改性异构醇醚表面活性剂为改性异构十三醇与环氧乙烷缩合物(简称改性异构十 三醇聚氧乙烯醚),增溶性强,具有优异的洗涤力和渗透乳化能力,大大改善了去污力及净 洗力,去油污效果更好。改性聚醚为脂肪醇聚氧乙烯醚在催化剂存在下经加聚反应得到的 聚合物,主要起到清洗、消泡的作用。
[0114]本实施例还提供上述工件用脱脂剂的制备方法,具体包括如下步骤:
[0115] S1、制备组分A。步骤S1在本实施例中具体包括如下子步骤:
[0116] S11、将670份的去离子水加入到反应容器中,装上电动式高速搅拌机,在搅拌状态 下将220份的硅酸钠缓慢加入到反应容器中,待硅酸钠加完,在高速剪切分散条件下,搅拌 35min至完全溶解,其中,搅拌机的转速为ll〇〇r/min。
[0117] S12、20份的柠檬酸钠加入到步骤S11得到的溶液中,搅拌40min至完全溶解,其中, 搅拌机的转速为1100 r/min〇
[0118] S13、将140份的烷基糖三苷加入到步骤S12得到的溶液中,搅拌4〇min至完全溶解, 其中,搅拌机的转速为1100r/min。
[0119] S14、移去搅拌设备,将步骤S13得到的溶液冷却、过滤掉残渣后,得到组分A。由于 在前面步骤的筒速搅拌过程中会有放热,同时娃酸盐存在自身水解也会释放一定热量,因 此最后需要冷却。
[0120] S2、制备组分B。步骤S2在本实施例中具体包括如下子步骤:
[0121] S21、将550份的去离子水加入到反应容器中,装上电动式高速搅拌机,在搅拌状态 下将20份的改性烧基萘磺酸钠和3〇份的PAA加入到去反应器中,搅拌3〇min至完全溶解,其 中,搅拌机的转速l〇〇〇r/min;
[0122] S22、将㈤份的对甲苯磺酸钠、120份的改性异构十三醇聚氧乙烯醚和12〇份的脂肪 醇聚氧乙烯醚在催化剂存在下经加聚反应得到的聚合物加入到步骤S2i得到的溶液中,在 高速剪切分散条件下,搅拌35min至完全溶解,其中,搅拌机的转速为1〇〇〇r/min。
[0123] S23、移去搅拌设备,将步骤S23得到的溶液冷却、过滤掉残澄后,得到组分B。
[0124] S3、将910份的自来水加入到反应容器中,将4〇份的组分八和5〇份的组分B加入到反 应容器中,搅拌至完全溶解,得到脱脂剂。
[0125]当然,本发明的脱脂剂的成分不局限于上述实施例,组分A和组分B占脱脂剂的质 量百分比均优选为3%〜5%。在组分A的成分中,去离子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶 表面活性剂的质量比优选为65〜7〇:15〜25:1〜2:8〜14中的任一值。无机碱优选为碳酸氢 盐(如小苏打)、碳酸盐(如碳酸钠、碳酸钾等)或硅酸盐中的一种或多种的组合,络合剂优选 为梓檬酸盐、EDTA、匍甸糖酸盐中的一种或多种的组合,复配低泡增溶表面活性剂优选为焼 基糖苷或改性异构醇醚类的一种或多种的组合。
[0126]在组分B的成分中,去离子水、络合分散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、异构醇醚表面活 性剂和改性聚醚的质量比优选为50〜70:1〜2:0〜5:5〜10:8〜15:8〜25。络合分散剂优选 为聚羧酸盐或改性烷基萘磺酸盐中的一种或多种的组合,缓蚀剂优选为HEDP、PAA或丙炔醇 的烷氧基化物中的一种或多种的组合,低泡增溶剂优选为为苯磺酸钠类(如二甲苯磺酸钠、 对甲苯磺酸钠或枯烯磺酸钠等),封端/改性异构醇醚表面活性剂优选为异构醇与环氧乙烷 缩合物。改性聚醚为优选为端羟基的低聚物,即由含活性氢基团的化合物,如:脂肪醇聚氧 乙烯醚、脂肪醇聚氧丙烯醚、脂肪醇与环氧乙烷缩合物、脂肪醇与环氧丙烷缩合物、脂肪醇 与环氧丁烷缩合物中的一种或多种的组合等在催化剂存在的经加聚反应制得。
[0127]同时,本发明的脱脂剂的制备方法中,也并不局限于上述实施例,在步骤S11至S13 中,搅拌机的转速优选在8〇〇〜1200r/min的范围内,搅拌时间优选在1〇〜60min的范围内。 若转速过慢,无机碱易下沉并聚集于反应容器底部,若转速过快,则液体易飞溅,且会摩擦 发热,使脱脂剂液温度上升,需冷却后才能过滤包装,会降低生产效率,因此转速控制在80〇 〜1200r/min的范围内。
[0128]在步骤S21至S22中,搅拌机的转速优选在800〜1200r/min的范围内,搅拌时间优 选在10〜6〇min的范围内,具体搅拌时间会根据产量及加料的多少而定。
[0129]综上,本发明的脱脂剂是由组分A、组分B和余量的自来水或去离子水混合制得的 脱脂剂液。其中,组分A中的复配低泡增溶表面活性剂是脱脂清洗的主要成分之一,具有优 异的增溶脱脂性能以及低泡性能,能够很好地脱除工件表面的油溃等油脂类物质。组分B中 的封端/改性异构醇醚表面活性剂具有优异的洗涤力和渗透乳化能力,能够实现低泡常温 除油。改性聚醚能够起到清洗和消泡的作用。因此,本发明的脱脂剂液在喷淋时可常温使 用,脱脂效果优异,快速高效,且不会产生大量的泡沫,避免额外使用有机硅消泡剂,从而利 于后续工件的喷涂。此外,脱脂剂液为碱性液,且无磷可降解,绿色环保,对环境和生产现场 工人的身体伤害较小,使用安全。此外,本发明中制备脱脂剂的方法操作简单,适合大批量 生产。
[0130] 实施例6
[0131]本实施例提供一种工件表面喷淋式前处理方法,该工件表面喷淋式前处理方法中 所用的脱脂剂为实施例1〜5中的任一脱脂剂。具体包括如下步骤:
[0132] S1、上件:将待处理工件放置在输送装置上(例如插或挂在治具上),在自动线上依 次通过各喷淋清洗装置。
[0133] S2、脱脂工艺:在常温下,用实施例1〜5中的任一脱脂剂对工件的表面分别进行预 脱脂和脱脂两道工艺,预脱脂和脱脂两道工艺的总时间为3min。其中,预脱脂工艺lmin,脱 月旨工艺2min〇
[0134]具体地,采用两次脱脂与只采用一次脱脂相比:只采用一次脱脂,脱脂剂液易达到 饱和状态,使工件表面脱脂不干净,同时还使脱脂剂液极易老化(即脱脂剂液中含有杂质过 多),使脱脂剂液更换频繁,脱脂剂用量较多。而采用两次脱脂后,工件表面的油脂在预脱脂 时基本已经去除,工件表面只剩下少量的油脂,因此,再进行脱脂时可以将工件表面的油脂 去除干净,与只采用一次脱脂相比脱脂效果更好。
[0135]此外,采用两次脱脂后,预脱脂剂液和脱脂剂液的老化程度不一样,在更换脱脂剂 液时仅需经常更换预脱脂剂液即可,并不需要经常更换脱脂剂液,因此,采用两次脱脂还可 以节省脱脂剂的用量,进而节约成本。同时采用两次脱脂,在清洗时不会出现大的异常,即 当预脱脂剂液和脱脂剂液中有一个发生异常时,另一个还可以正常使用,进而可以保证脱 脂效果。
[0136] S3、自来水水洗工艺:在常温下,用自来水对步骤S2得到的工件的表面进行两道自 来水喷洗。
[0137] S4、纯水水洗工艺:在常温下,用纯水对步骤S3得到的工件的表面进行两道纯水喷 洗,使纯水的电导率<50us/cm。
[0138]其中,由于自来水中含有杂质较多,对工件表面的离子测试易产生干扰,因此在进 行过自来水水洗后,还需再进行纯水水洗,同时在用纯水清洗后进行电导率的测试,进而可 以保证清洁效果。在进行过纯水清洗后,若纯水的导电率> 50iiS/cm,则说明工件的表面含 有杂质(主要指阴阳离子)过多,则在后续进行烘千后易使工件的表面产生点状等痕迹,影 响工件质量。而当纯水的电导率<50iiS/cm时,则表明工件表面的杂质已经清洗干净。
[0139] S5、界面活化工艺:用界面活性剂对步骤S4得到的工件的表面进行界面活化处理。 具体地,在50°C的活化温度下,用界面活性剂(这里所说的界面活性剂为现有市场中的界面 活性剂)对工件的表面进行活化2m i n,之后再用纯水对喷淋后的工件的表面进行水洗。
[0140] S6、除水工艺:去除步骤S5得到的工件的表面的水分。具体地,用压缩空气吹去工 件表面的残留水分,采用除水工艺,可以减少后续烘干时所耗费的能量和时间,进而节约成 本。
[0141] S7、烘干工艺:对步骤S6得到的工件的表面进行烘干。具体地,用60°C的循环热风 将工件的表面烘干,烘干时间为25min。
[0142] S8、冷却工艺:对步骤S6得到的工件的表面进行冷却。具体地,工件烘干后可自然 冷却也可根据工艺要求用冷风强制冷却处理,处理完毕的工件即可进入涂装工序进行涂 装。
[0143] 实施例7
[0144]本实施例提供一种工件表面喷淋式前处理方法,与实施例6的区别主要在于步骤 S5界面活化工艺中所采用的界面活性剂不同,以及对工件进行界面活化处理的具体工艺步 骤不同。具体如下:
[0145] S1、上件:将待处理工件放置在输送装置上(例如插或挂在治具上),在自动线上依 次通过各喷淋清洗装置。
[0146] S2、脱脂工艺:在常温下,用实施例i〜5中的任一脱脂剂对工件的表面分别进行预 脱脂和脱脂两道工艺,预脱脂和脱脂两道工艺的总时间为6min。其中,预脱脂工艺2min,脱 月旨工艺4min0
[0147] S3、自来水水洗工艺:在常温下,用自来水对步骤S2得到的工件的表面进行两道自 来水喷洗。
[0148] S4、纯水水洗工艺:在常温下,用纯水对步骤S3得到的工件的表面进行两道纯水喷 洗,使纯水的电导率<50iiS/cm。
[0149] S5、界面活化工艺:用界面活性剂对步骤S4得到的工件的表面进行界面活化处理。 具体地,在常温下,用界面活性剂对工件表面进行喷洗活化lmin,进而改变工件表面的静电 分布,使水膜均匀铺展,进而消除工件表面的水迹和流痕,进而能够增强工件与涂料的附着 力。
[0150]其中,界面活性剂的电导率<30ys/cm,以保持界面活性剂槽液的洁净程度。这里 的界面活性剂包括去离子水、络合剂、复合低泡表面活性剂、抗静电剂、水膜铺展剂和附着 力促进剂,且去离子水、络合剂、复合低泡表面活性剂、抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进 剂的质量比为70:5:12:8:4:1。
[0151]具体地,界面活性剂中的络合剂选择液态的聚羧酸钠,能够络合界面活性剂槽液 中的Ca2+、Mg2+等杂质金属离子,对界面活性剂槽液或工件表面的固体微粒及低聚物凝胶有 极佳的分散效果,可使固体微粒及低聚物凝胶尽可能不粘附于工件表面。复合低泡表面活 性剂选择液态的丙三醇乙醚与环氧乙烷缩合物,丙三醇乙醚与环氧乙烷缩合物是非离子型 表面活性剂,能够分散于水中,具有良好的乳化性能,能够增加界面活性剂的活性,去油污 效果好,且稳定性强。
[0152]抗静电剂选择液态的离子型的季铵钠,离子型的季铵钠溶于水后,其分子中的亲 水基就插入水里,而亲油基就伸向空气,将界面活性剂喷淋在工件表面时,季铵钠分子中的 亲油基就会吸附于工件表面,再经过后续的烘干工艺后,脱出水分后的工件表面上,季铵钠 分子中的亲水基都向着空气一侧排列,易吸收环境水分,或通过氢键与空气中的水分相结 合,形成一个单分子导电层,使产生的静电荷迅速泄露而达到抗静电的目的。因此,通过离 子型的季铵钠的特殊的分散形态体现出了抗静电能力,离子型的季铵钠能够形成导电通 道,使电荷的分布均匀或很快地从工件表面移走,进而起到抗静电的作用。
[0153]水膜铺展剂选择液态的含氟表面活性剂,含氟表面活性剂具有优良的耐热性和化 学稳定性,表面活性高,且用量少,节约原料;且含氟表面活性剂兼具疏水性和疏油性,因此 能呈现出良好的表面活性;同时含氟表面活性剂能够大幅度降低界面活性剂溶液的表面张 力,进而使湿润力和渗透力都大大提高,在工件表面上更容易润湿铺展开来,能够增加界面 活性剂的亲水相容性,进而减少或消除工件表面的水渍或流痕。附着力促进剂选择液态的 三甲氧基硅烷,三甲氧基硅烷是合成功能性有机硅化合物的重要中间体,可用作粘合剂,能 够增强工件表面与涂料的结合力。
[0154]采用界面活性剂对工件进行表面调整在常温下就可以进行,不需要加热,同时后 续也不需要再进行纯水水洗等工序,且能够减少或消除工件表面的水渍或流痕,还能够增 强工件表面与涂料的结合力。因此,采用界面活性剂进行表面调整操作简单,效率高,同时 成本低。
[0155] S6、除水工艺:去除步骤S5得到的工件的表面的水分。具体地,用压缩空气吹去工 件表面的残留水分。
[0156] S7、烘干工艺:对步骤S6得到的工件的表面进行烘干。具体地,用8(TC的循环热风 将工件的表面供干,烘千时间为20min。
[0157] S8、冷却工艺:对步骤S6得到的工件的表面进行自然冷却。
[0158] 当然,本发明的工件表面喷淋式前处理方法也并不局限于上述实施例6和实施例 7,在步骤S2中,预脱脂和脱脂两道工艺的总时间优选为3〜8min中的任一值,具体具体预脱 脂的时间和脱脂的时间根据实际生产线而定。
[0159] 在步骤S3中自来水洗优选为1〜2道任一值。在步骤S4中,纯水水洗并不局限于水 洗两道,只要保证最终纯水的电导率<50us/cm均可。
[0160]在步骤S5中,采用实施例6中的界面活性剂时,活化温度优选为50〜8(TC的范围 内,活化时间优选为1〜3min的范围内。采用实施例7中的界面活性剂时,活化温度优选为20 〜35°C的范围内(即在常温下),喷洗活化时间优选为0.5〜1.5min的范围内。
[0161]当然,实施例7中的界面活性剂的成分也不局限于此,其中,界面活性剂中的络合 剂优选为聚竣酸盐、改性烷基萘磺酸盐中的一种或多种的组合,复合低泡表面活性剂优选 为醇醚类与环氧乙烷缩合物,抗静电剂优选为乙氧基化胺类、离子型的季铵盐、离子型的叔 胺盐离子型的羧酸盐中的一种或多种的组合。水膜铺展剂优选为醇醚类与环氧乙烷缩合 物、含氟表面活性剂、碳氢表面活性剂中的一种或多种的组合,附着力促进剂为甲氧基硅 烷、乙氧基硅烷、氨基硅烷中的一种或多种的组合。
[0162] 在步骤S6中,对工件表面的除水方式并不局限于压缩空气去除,也可以采用其他 除水方式。在步骤S7中,烘干温度优选为㈤〜80°C的范围内,烘干时间优选为20〜30min,当 然也可以采用其他方式进行烘干。在步骤S8中,冷却方式并不局限于自然冷却,也可以根据 实际需要采用冷风或其他方式强制进行冷却。
[0163] 综上,本发明的工件表面喷淋式前处理方法操作简单,脱脂工艺在常温下就能进 行,节约能源,同时使用的脱脂剂无磷可降解,更加环保,对环境和生产现场工人的身体伤 害较小。
[0164] 以上,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对发明做其它形式的限制,任何熟悉 本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施 例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,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、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种工件用脱脂剂,其特征在于,其包括以下质量百分比的组分:3%〜5%组分A, 3 %〜5 %组分B和余量的自来水或去离子水; 所述组分A包括去离子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂; 其中,所述组分A中的去离子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂的质量比 为 65〜70:15〜25:1 〜2:8〜14; 所述组分B包括去尚子水、络合分散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、封端/改性异构醇醚表面 活性剂和改性聚醚; 其中,所述组分B中的去离子水、络合分散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、封端/改性异构醇醚 表面活性剂和改性聚謎的质量比为50〜70:1〜2:0〜5:5〜10:8〜15:8〜25。
2.如权利要求1所述的工件用脱脂剂,其特征在于, 在所述组分A中,所述无机碱为碳酸氢盐、碳酸盐、硅酸盐中的一种或多种的组合; 所述络合剂为柠檬酸盐、乙二胺四乙酸、葡萄糖酸盐中的一种或多种的组合;’ 所述复配低泡增溶表面活性剂为烷基糖苷、改性异构醇醚类中的一种或多种的组合。
3.如权利要求2所述的工件用脱脂剂,其特征在于, 在所述组分B中,所述络合分散剂为聚羧酸盐、改性烷基萘磺酸盐中的一种或多种的组 合; 所述缓蚀剂为羟基乙叉二膦酸、丙烯酸树脂、丙炔醇的烷氧基化物中的一种或多种的 组合; 所述低泡增溶剂为苯磺酸钠类; 所述封端/改性异构醇醚表面活性剂为异构醇与环氧乙烷缩合物; 所述改性聚醚为端羟基的低聚物。 ^
4.一种制备如权利要求1至3任一项所述的工件用脱脂剂的方法,其特征在于,包括如 下步骤: 将所述组分A和所述组分B加入到自来水或去离子水中,混合均匀并溶解完全,得到所 述脱脂剂。 '
5.如权利要求4所述的制备工件用脱脂剂的方法,其特征在于, 制备所述组分A的方法包括如下步骤: 511、 将所述无机碱加入到去离子水中,混合均匀并完全溶解; 512、 将所述络合剂加入到步骤S11得到的溶液中,混合均匀并完全溶解; 513、 将所述复配低泡增溶表面活性剂加入到步骤512得到的溶液中,混合均匀并完全 溶解; ’兀 514、 将步骤S13得到的溶液冷却、过滤掉残渣后,得到所述组分八。
6.如权利要求4或5所述的制备工件用脱脂剂的方法,其特征在于, 制备所述组分B的方法包括如下步骤: 521、 将所述络合分散剂和所述缓蚀剂加入到去离子水中,混合均匀并完全溶解. 522、 将所述低泡增溶剂、所述异构醇醚表面活性剂和所述改性聚醚加入到步骤幻 到的溶液中,混合均匀并完全溶解; / ' 523、 将步骤S23得到的溶液冷却、过滤掉残渣后,得到所述组分0。
7.—种工件表面喷淋式前处理方法,其特征在于,其包括如下步骤: si、上件:将待处理工件放置在输送装置上,在自动线上依次通过各喷淋清洗装置; 52、 脱脂X艺:在常温下,用如权利要求丨至;^任一项所述的脱脂剂对待处理工件的表面 分别进行预脱脂和脱脂两道工艺; 53、 自来水水洗工艺:在常温下,用自来水对步骤S2得到的工件的表面进行喷洗; 54、 纯水水洗工艺:在常温下,用纯水对步骤S3得到的工件的表面进行纯水喷洗; 55、 界面活化工艺:用界面活性剂对步骤S4得到的工件的表面进行界面活化处理; 56、 除水工艺:去除步骤S5得到的工件的表面的水分; 57、 烘干工艺:对步骤S6得到的工件的表面进行烘干; 58、 冷却工艺:对步骤S7得到的工件的表面进行冷却。
8.如权利要求7所述的工件表面喷淋式前处理方法,其特征在于, 在步骤S2中,所述预脱脂和脱脂处理的总时间为3〜8min; 在步骤S4中,纯水喷洗后,保证纯水的电导率<50us/Cm; 在步骤S7中,所述烘干的温度为60〜80°C。
9. 如权利要求7或8所述的工件表面喷淋式前处理方法,其特征在于, 在步骤S5中,所述界面活性剂包括去离子水、络合剂、复合低泡表面活性剂、抗静电剂、 水膜铺展剂和附着力促进剂; 其中,所述界面活性剂中的去离子水、络合剂、复合低泡表面活性剂、抗静电剂、水膜铺 展剂和附着力促进剂的质量比为60〜80:0〜10:5〜15:1〜15:1〜10:0.5〜5。
10. 如权利要求9所述的工件表面喷淋式前处理方法,其特征在于, 所述界面活性剂中的络合剂为聚羧酸盐、改性烷基萘磺酸盐中的一种或多种的组合; 所述复合低泡表面活性剂为醇醚类与环氧乙烷缩合物; 所述抗静电剂为乙氧基化胺类、离子型的季铵盐、离子型的叔胺盐离子型的羧酸盐中 的一种或多种的组合; 所述水膜铺展剂为醇醚类与环氧乙烷缩合物、含氟表面活性剂、碳氢表面活性剂中的 一种或多种的组合; 所述附着力促进剂为甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、氨基硅烷中的一种或多种的组合。
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