CN108411316A - 涂装铝低温无磷除油剂 - Google Patents

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    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/14—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with alkaline solutions
    • C23G1/22—Light metals

Abstract

本发明公开了涂装铝低温无磷除油剂，包括氢氧化钠、碳酸钠和过碳酸钠的混合物，所述碱含量的质量浓度为0.3～1.5g/L；还包括1～6g/L的木质素磺酸钠、0.5～4.5g/L的烷基糖苷、1～5g/L的聚氧乙烯十六醇醚和0.5～3.5g/L的长链羧酸酯聚氧乙烯。本发明采用HLB值低的聚氧乙烯十六醇醚，将浊点本来较高的木质素磺酸钠等表面活性剂的浊点降低，使得整体除油剂的浊点达到25℃左右，实现常温低温下的除油，助洗剂不含磷化物，满足环保要求，25℃下浸泡10min除油率可达99.1％。

Description

涂装铝低温无磷除油剂
技术领域
本发明涉及涂装铝低温无磷除油剂。
背景技术
涂装铝又名喷涂铝，涂装铝卷，喷涂铝卷。其制备过程一般为清洗(去除铝卷在轧制时表面附着的一层润滑油、防氧化油脂及各种污垢)→化成(加化工原料以在铝卷表面形成氧化膜)→涂装→烘烤。而在清洗过程中，除油剂中的助洗剂由于含有磷元素不环保，并且目前的除油剂中的表面活性剂的浊点较高，无法实现低温除油。
授权公告号为CN 103103547 B的专利：无磷环保金属除油剂、生产方法及使用方法，其述表面活性剂为有机硅酸盐、十二烷基硫酸钠或聚氧乙烯烷基酚醚，其除油温度在40℃或50℃左右，仍然较高，无法实现常温(25℃)下的除油。授权公告号为CN 102041517 B的专利：用于永磁材料的水溶性无磷除油剂，其除油剂中的表面活性剂为低泡非离子表面活性剂，所述低泡非离子表面活性剂为聚乙二醇辛基苯基醚或十二烷基聚氧乙烯醚－9，清洗助剂为聚丙烯酸聚合物，其除油率不高，除油温度最低只能到30℃。
发明内容
本发明主要解决的技术问题在于，提供涂装铝低温无磷除油剂，能在常温下除油，且除油率很高，对环境友好，用完不污染环境。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：涂装铝低温无磷除油剂，包括氢氧化钠、碳酸钠和过碳酸钠的混合物，所述碱含量的质量浓度为0.3～1.5g/L；还包括1～6g/L的木质素磺酸钠、0.5～4.5g/L的烷基糖苷、1～5g/L的聚氧乙烯十六醇醚、0.5～3.5g/L的长链羧酸酯聚氧乙烯、2～4g/L的柠檬酸钠和5～7g/L的偏硅酸钠。碱剂的存在可通过皂化反应使油脂从金属表面除去，其含量高，皂化反应快，但它对有色金属有一定的腐蚀作用，因此浓度不能太高。作为表面活性剂的木质素磺酸钠可生物降解，对环境友好无污染；烷基糖苷有极好的生物降解性；长链羧酸酯聚氧乙烯环境友好，可生物降解，其酯基分子结构与油脂和蜡质结构类似，对油脂、矿物油和蜡质有较强的溶解和去除能力；聚氧乙烯十六醇醚的HLB值(即亲水亲油平衡值)为16.4，这样可以将整个除油剂的浊点降低，以满足常温除油的目的，四种表面活性剂复配后表面张力低且稳定；柠檬酸钠在除油剂中用作助洗剂和配位剂，对油脂具有分散作用，能提高表面活性剂的除油能力，且对金属离子具有较强的配位能力。偏硅酸钠具有良好的润湿性和乳化性，使油污不凝聚成片，且对铝有一定的缓蚀作用，因此助洗剂柠檬酸钠和偏硅酸钠的加入增强了除油的效率。
作为本发明涂装铝低温无磷除油剂的进一步改进，柠檬酸钠的质量浓度为2g/L，所述偏硅酸钠的质量浓度为5g/L。
作为本发明涂装铝低温无磷除油剂的进一步改进，氢氧化钠、碳酸钠和过碳酸钠的混合物的质量浓度为1g/L；所述木质素磺酸钠的质量浓度为3g/L；所述烷基糖苷的质量浓度为2.5g/L；所述聚氧乙烯十六醇醚的质量浓度为3.5g/L；所述长链羧酸酯聚氧乙烯的质量浓度为1.5g/L。这样的配比能够最大程度除油，除油率能达到99.1％，且除油剂中表面活性剂的浊点得到降低，能够在25℃下除油。
本发明的有益效果有：
1、采用HLB值低的聚氧乙烯十六醇醚，将浊点本来较高的木质素磺酸钠等表面活性剂的浊点降低，实现常温低温(25℃左右)下的除油。
2、助洗剂不含磷化物，满足环保要求。
3、偏硅酸钠具有良好的润湿性和乳化性，使油污不凝聚成片，能够大大缓解对铝的腐蚀速度，在清洗掉油污的同时保证了较好的表面状态。
4、低温储油效果好，25℃下浸泡10min除油率可达99.1％。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例一：
涂装铝低温无磷除油剂，称取质量0.8g的氢氧化钠、0.1g的碳酸钠和0.1g的过碳酸钠、3g的木质素磺酸钠、2.5g的烷基糖苷、3.5g的聚氧乙烯十六醇醚、1.5g的长链羧酸酯聚氧乙烯、2g的柠檬酸钠和5g的偏硅酸钠溶于25℃的1L水中配成除油剂溶液。按此配比制成除油剂溶液后将除油剂溶液加入辊式清洗槽中对铝卷清洗。按JB/T4323.2-1999水基金属清洗剂标准对除油剂综合性能进行检测，除油剂外观均匀不分层；洗净力99.1％；硬水中无絮状物，无析出物；试片表面无清洗剂残留物，漂洗性好。按水膜试验法测试，水膜连续光亮，液体透亮。
对表面活性剂溶液(3g的木质素磺酸钠、2.5g的烷基糖苷、3.5g的聚氧乙烯十六醇醚、1.5g的长链羧酸酯聚氧乙烯制成的1L水溶液)的表面张力采用全自动表面张力仪进行测试，为27.4mN/m。
由于水洗性是判断除油剂除油能力的指标之一，因此将除油后的铝卷裁剪一段后在50g/L的硫酸铜溶液中浸泡，若铝片表面置换的铜层均匀，其覆盖面积大于99％则该除油剂的水洗性良好。
实施例二：
与实施例一的不同在于：涂装铝低温无磷除油剂，其中木质素磺酸钠6g/L、烷基糖苷4.5g/L、聚氧乙烯十六醇醚5g/L、长链羧酸酯聚氧乙烯3.5g/L、柠檬酸钠4g/L、偏硅酸钠7g/L。
实施例三：
与实施例一的不同在于，涂装铝低温无磷除油剂，其中木质素磺酸钠1g/L、烷基糖苷0.5g/L、聚氧乙烯十六醇醚1g/L、长链羧酸酯聚氧乙烯0.5g/L、柠檬酸钠2g/L、偏硅酸钠5g/L。
实施例四：
与实施例一的不同在于，涂装铝低温无磷除油剂，其中木质素磺酸钠4g/L、烷基糖苷0.5g/L、聚氧乙烯十六醇醚5g/L、长链羧酸酯聚氧乙烯0.5g/L、柠檬酸钠3g/L、偏硅酸钠6g/L。
实施例五：
与实施例四的不同在于，涂装铝低温无磷除油剂，其中木质素磺酸钠6g/L、烷基糖苷0.5g/L、聚氧乙烯十六醇醚5g/L、长链羧酸酯聚氧乙烯2.5g/L、柠檬酸钠2g/L、偏硅酸钠7g/L。
实施例一至五的除油效果、表面活性剂溶液的张力及水洗性能如下表：
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.涂装铝低温无磷除油剂，其特征在于，包括氢氧化钠、碳酸钠和过碳酸钠的混合物，所述碱含量的质量浓度为0.3～1.5g/L；还包括1～6g/L的木质素磺酸钠、0.5～4.5g/L的烷基糖苷、1～5g/L的聚氧乙烯十六醇醚、0.5～3.5g/L的长链羧酸酯聚氧乙烯、2～4g/L的柠檬酸钠和5～7g/L的偏硅酸钠。
2.根据权利要求1所述的涂装铝低温无磷除油剂，其特征在于，所述柠檬酸钠的质量浓度为2g/L，所述偏硅酸钠的质量浓度为5g/L。
3.根据权利要求1或2所述的涂装铝低温无磷除油剂，其特征在于，所述氢氧化钠、碳酸钠和过碳酸钠的混合物的质量浓度为1g/L；所述木质素磺酸钠的质量浓度为3g/L；所述烷基糖苷的质量浓度为2.5g/L；所述聚氧乙烯十六醇醚的质量浓度为3.5g/L；所述长链羧酸酯聚氧乙烯的质量浓度为1.5g/L。
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