CN108728855A - 一种钢铁表面清洗剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种钢铁表面清洗剂及其制备方法，涉及清洗剂加工技术领域。所述清洗剂由以下重量份的原料制成：脂肪酸甲酯磺酸钠20‑30份、烷基酚聚氧乙烯醚10‑14份、磺基甜菜碱12‑16份、油酸三乙醇胺2‑6份、碳酸钠4‑6份、有机硅2‑3份、消泡剂2‑4份、防锈剂4‑6份、分散剂1‑3份、缓蚀剂0.5‑0.8份、去离子水80‑100份。本发明克服了现有技术的不足，提高了传统金属清洗剂对钢铁材料的清洗效果，在有效去除钢铁表面油污的同时，达到长效防污的作用，并且本发明还具有成本低廉、制作方便、使用安全、对环境无污染等优点。

Description

一种钢铁表面清洗剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及清洗剂加工技术领域，具体涉及一种钢铁表面清洗剂及其制备方法。

背景技术

钢铁制品在加工，贮运过程中常使用以矿物或动植物油脂为基础成分，加有各种有机添加剂或无机物质的油品，这是钢铁表面的主要油污来源，油污的存在，会影响酸洗除锈和磷化质量，影响涂层的干燥性能和降低涂层的附着力。因此设备在使用前必须进行钢铁部件的表面清洗。钢铁设备用于有机化工、食品生产领域，也会在表面生成油污，如不加以清洗，会影响产品质量。

钢铁清洗剂属于金属清洗剂，金属清洗剂在工业生产中应用十分广泛，用于清洗金属表面的传统清洗剂分为三个基本种类：溶剂基，溶剂以浸泡和快干的方式广泛用于各种金属的除油及脱脂。酸基清洗剂主要含无机酸，通常含有约5％的表面活性剂，酸基金属清洗剂主要用于乳品业。碱基金属加工清洗剂以浸泡和喷射的形式使用。这类清洗剂以粉状或浓溶液的形式销售，溶解或稀释后使用，以氢氧化钠、偏硅酸钠、磷酸三钠、焦磷酸四钾为主要组分，粉剂中这些物质的总含量甚至可高达50％。碱基金属清洗剂是市场容量最大的清洗剂品种。

但是目前经常使用的各种金属除油剂，含各种有毒有害物质如亚硝酸钠等，污染环境，对操作人员的身体造成伤害，同时易对较活泼的金属如铝等造成腐蚀，影响后续加工，并用都是针对金属表层较轻的油污处理，对较重的油污清洗效率低，泡沫很多，影响除油的效果和除油后清洗。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供一种钢铁表面清洗剂及其制备方法，提高了传统金属清洗剂对钢铁材料的清洗效果，在有效去除钢铁表面油污的同时，达到长效防污的作用，并且本发明还具有成本低廉、制作方便、使用安全、对环境无污染等优点。

为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：

一种钢铁表面清洗剂，所述清洗剂由以下重量份的原料制成：脂肪酸甲酯磺酸钠20-30份、烷基酚聚氧乙烯醚10-14份、磺基甜菜碱12-16份、油酸三乙醇胺2-6份、碳酸钠4-6份、有机硅2-3份、消泡剂2-4份、防锈剂4-6份、分散剂1-3份、缓蚀剂0.5-0.8份、去离子水80-100份。

优选的，一种钢铁表面清洗剂，所述清洗剂由以下重量份的原料制成：脂肪酸甲酯磺酸钠25份、烷基酚聚氧乙烯醚12份、磺基甜菜碱14份、油酸三乙醇胺4份、碳酸钠5份、有机硅2.5份、消泡剂3份、防锈剂5份、分散剂2份、缓蚀剂0.7份、去离子水90份。

优选的，所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、乳化硅油和聚二甲基硅氧烷质量比1∶1∶2的混合物。

优选的，所述防锈剂为三乙醇胺、四硼酸钠和葡萄糖酸钠质量比为3∶1∶1的混合物。

优选的，所述分散剂为十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物和聚丙烯酰胺中的任意一种或几种组合。

优选的，所述缓蚀剂为甲基苯骈三氮唑和巯基苯骈噻唑质量比2∶1的混合物。

优选的，所述清洗剂的制备方法包括以下步骤：

(1)将脂肪酸甲酯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、磺基甜菜碱和油酸三乙醇胺混合后加入到去离子水中，将水温升至30-35℃，匀速搅拌15-20min，得混合溶液备用；

(2)将上述混合溶液中陆续加入碳酸钠和有机硅，搅拌5-10min后再加入分散剂，继续搅拌8-10min，得基料溶液备用；

(3)将消泡剂加入到上述基料溶液中，搅拌混合后将溶液降温至20-25℃。再加入缓蚀剂和防锈剂继续搅拌15-20min，后静置得本发明清洗剂。

本发明提供一种钢铁表面清洗剂及其制备方法，与现有技术相比优点在于：

(1)本发明使用脂肪酸甲酯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、磺基甜菜碱和油酸三乙醇胺为表面活性剂，其中磺基甜菜碱因分子结构中的负电中心由强酸性的磺酸基官能团负载，强碱性的季铵离子与具有同样强酸的磺酸基离子相平衡，不会形成内盐，可以与其他所有表面活性剂配伍，同时磺基甜菜碱具有强效的去污效果，与烷基酚聚氧乙烯醚配合使用能达到高效去污的效果。

(2)本发明中加入防锈剂和缓蚀剂与油酸三乙醇胺相互配合，能在有效去除钢铁材料油污的同时，在材料表面形成一层保护膜，有效防止钢铁材料再次被污染，减少钢铁材料的清洗成本，增加生产效益。

(3)本发明不含重金属机等有害成份，在清洗钢铁时降低对环境的无染和使用人员健康的影响，具有安全环保的优点。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种钢铁表面清洗剂，所述清洗剂由以下重量份的原料制成：脂肪酸甲酯磺酸钠20份、烷基酚聚氧乙烯醚10份、磺基甜菜碱12份、油酸三乙醇胺2份、碳酸钠4份、有机硅2份、消泡剂2份、防锈剂4份、分散剂1份、缓蚀剂0.5份、去离子水80份。

所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、乳化硅油和聚二甲基硅氧烷质量比1∶1∶2的混合物；所述防锈剂为三乙醇胺、四硼酸钠和葡萄糖酸钠质量比为3∶1∶1的混合物；所述分散剂为十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物和聚丙烯酰胺中的任意一种或几种组合；所述缓蚀剂为甲基苯骈三氮唑和巯基苯骈噻唑质量比2∶1的混合物。

所述清洗剂的制备方法包括以下步骤：

(1)将脂肪酸甲酯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、磺基甜菜碱和油酸三乙醇胺混合后加入到去离子水中，将水温升至30-35℃，匀速搅拌15-20min，得混合溶液备用；

(2)将上述混合溶液中陆续加入碳酸钠和有机硅，搅拌5-10min后再加入分散剂，继续搅拌8-10min，得基料溶液备用；

(3)将消泡剂加入到上述基料溶液中，搅拌混合后将溶液降温至20-25℃。再加入缓蚀剂和防锈剂继续搅拌15-20min，后静置得本发明清洗剂。

实施例2：

一种钢铁表面清洗剂，所述清洗剂由以下重量份的原料制成：脂肪酸甲酯磺酸钠30份、烷基酚聚氧乙烯醚14份、磺基甜菜碱16份、油酸三乙醇胺6份、碳酸钠6份、有机硅3份、消泡剂4份、防锈剂6份、分散剂3份、缓蚀剂0.8份、去离子水100份。

所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、乳化硅油和聚二甲基硅氧烷质量比1∶1∶2的混合物；所述防锈剂为三乙醇胺、四硼酸钠和葡萄糖酸钠质量比为3∶1∶1的混合物；所述分散剂为十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物和聚丙烯酰胺中的任意一种或几种组合；所述缓蚀剂为甲基苯骈三氮唑和巯基苯骈噻唑质量比2∶1的混合物。

所述清洗剂的制备方法包括以下步骤：

(1)将脂肪酸甲酯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、磺基甜菜碱和油酸三乙醇胺混合后加入到去离子水中，将水温升至30-35℃，匀速搅拌15-20min，得混合溶液备用；

(2)将上述混合溶液中陆续加入碳酸钠和有机硅，搅拌5-10min后再加入分散剂，继续搅拌8-10min，得基料溶液备用；

(3)将消泡剂加入到上述基料溶液中，搅拌混合后将溶液降温至20-25℃。再加入缓蚀剂和防锈剂继续搅拌15-20min，后静置得本发明清洗剂。

实施例3：

一种钢铁表面清洗剂，所述清洗剂由以下重量份的原料制成：脂肪酸甲酯磺酸钠25份、烷基酚聚氧乙烯醚12份、磺基甜菜碱14份、油酸三乙醇胺4份、碳酸钠5份、有机硅2.5份、消泡剂3份、防锈剂5份、分散剂2份、缓蚀剂0.7份、去离子水90份。

所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、乳化硅油和聚二甲基硅氧烷质量比1∶1∶2的混合物；所述防锈剂为三乙醇胺、四硼酸钠和葡萄糖酸钠质量比为3∶1∶1的混合物；所述分散剂为十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物和聚丙烯酰胺中的任意一种或几种组合；所述缓蚀剂为甲基苯骈三氮唑和巯基苯骈噻唑质量比2∶1的混合物。

所述清洗剂的制备方法包括以下步骤：

(1)将脂肪酸甲酯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、磺基甜菜碱和油酸三乙醇胺混合后加入到去离子水中，将水温升至30-35℃，匀速搅拌15-20min，得混合溶液备用；

(2)将上述混合溶液中陆续加入碳酸钠和有机硅，搅拌5-10min后再加入分散剂，继续搅拌8-10min，得基料溶液备用；

(3)将消泡剂加入到上述基料溶液中，搅拌混合后将溶液降温至20-25℃。再加入缓蚀剂和防锈剂继续搅拌15-20min，后静置得本发明清洗剂。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种钢铁表面清洗剂，其特征在于，所述清洗剂由以下重量份的原料制成：脂肪酸甲酯磺酸钠20-30份、烷基酚聚氧乙烯醚10-14份、磺基甜菜碱12-16份、油酸三乙醇胺2-6份、碳酸钠4-6份、有机硅2-3份、消泡剂2-4份、防锈剂4-6份、分散剂1-3份、缓蚀剂0.5-0.8份、去离子水80-100份。

2.根据权利要求1所述的一种钢铁表面清洗剂，其特征在于，所述清洗剂由以下重量份的原料制成：脂肪酸甲酯磺酸钠25份、烷基酚聚氧乙烯醚12份、磺基甜菜碱14份、油酸三乙醇胺4份、碳酸钠5份、有机硅2.5份、消泡剂3份、防锈剂5份、分散剂2份、缓蚀剂0.7份、去离子水90份。

3.根据权利要求1所述的一种钢铁表面清洗剂，其特征在于：所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、乳化硅油和聚二甲基硅氧烷质量比1∶1∶2的混合物。

4.根据权利要求1所述的一种钢铁表面清洗剂，其特征在于：所述防锈剂为三乙醇胺、四硼酸钠和葡萄糖酸钠质量比为3∶1∶1的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种钢铁表面清洗剂，其特征在于：所述分散剂为十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物和聚丙烯酰胺中的任意一种或几种组合。

6.根据权利要求1所述的一种钢铁表面清洗剂，其特征在于：所述缓蚀剂为甲基苯骈三氮唑和巯基苯骈噻唑质量比2∶1的混合物。

7.根据权利要求1所述的一种钢铁表面清洗剂，其特征在于，所述清洗剂的制备方法包括以下步骤：

(1)将脂肪酸甲酯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、磺基甜菜碱和油酸三乙醇胺混合后加入到去离子水中，将水温升至30-35℃，匀速搅拌15-20min，得混合溶液备用；

(2)将上述混合溶液中陆续加入碳酸钠和有机硅，搅拌5-10min后再加入分散剂，继续搅拌8-10min，得基料溶液备用；

(3)将消泡剂加入到上述基料溶液中，搅拌混合后将溶液降温至20-25℃。再加入缓蚀剂和防锈剂继续搅拌15-20min，后静置得本发明清洗剂。