CN109957810A - 高效油污清洗剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高效油污清洗剂。包括异丙醇、聚乙二醇单十二烷基醚、改性聚醚消泡剂、焦磷酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、三乙醇胺、柠檬酸钠和抗氧剂。本发明的清洗剂绿色环保、安全无毒，性能稳定，去污能力强，特别是能快速有效地去除钢材等金属制品在加工制造及储存使用过程中附着的防锈油、冲压油、拉伸油、润滑油、燃料油等油性污垢。更为重要的是，本发明提供的油污清洗剂可以用于有色金属的表面油污的清洗，相比于现有技术中重油污清洗剂仅用于黑色金属表面而言，具有显著进步。本发明的清洗剂可以在45‑75℃表现出良好的清洗效果。本发明的清洗剂成本低，具有很好的经济效益。

Description

高效油污清洗剂

技术领域

本发明属于金属加工处理领域，具体涉及高效油污清洗剂。

背景技术

金属产品在加工制造过程中会在其表面留下各种油污，因此，金属清洗是生产过程必不可少的一个环节，而且清洗质量直接影响金属产品的性能和使用寿命。现有技术中，金属清洗剂适用范围较窄，多数仅针对某些特定金属的清洗，并且多数清洗剂中含有芳烃类物质，对环境造成污染。如，CN104313608A公开了一种环保型铝材清洗剂，该清洗剂用于清洗铝件表面，具有良好的去油污及防锈能力，但该清洗剂呈较强的酸性。CN104388961公开了一种铜清洗剂及其制备方法，虽然该清洗剂不含有对铜腐蚀的试剂，但是该清洗剂中含有大量的强酸，如95％-98％硫酸，95％硝酸等。CN103343356A公开了一种多功能金属水基防锈及清洗剂及其制备方法和应用，该清洗剂适用于金属加工及机械制造行业的金属防锈、清洗及作为防锈添加剂使用，但其制备工艺比较复杂，涉及多个加热过程，成本高。因此，本领域亟需一种适用范围广泛的高效油污清洗剂。

发明内容

为弥补现有技术的不足，本发明提供一种绿色环保、去污效果好的清洗剂，该清洗剂可广泛用于各种金属加工过程中油污清洗工序，且性能稳定。清洗后金属产品不仅保持良好综合性能且使用寿命长。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

高效油污清洗剂，包括以下重量百分比的原料：

异丙醇16～20％，聚乙二醇单十二烷基醚2～10％，改性聚醚消泡剂2-7％，焦磷酸钠0.3％-0.6％，脂肪醇聚氧乙烯醚0.5-5％，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.5-3％，三乙醇胺1.3-3.5％，柠檬酸钠0.2-1.2％，抗氧剂2-10％，余量为水。

所述的抗氧剂由二苯胺和二异丁烯按照摩尔比1:3.2组成。

所述的改性聚醚消泡剂由含氢硅油和六甲基二硅氧烷制得的中间产物接枝改性聚醚所得，其中含氢硅油和六甲基二硅氧烷的制备比为1:1.5。

优选的，高效油污清洗剂由以下重量百分比的原料的组成：异丙醇18.5％，聚乙二醇单十二烷基醚6％，改性聚醚消泡剂6％，焦磷酸钠0.5％，脂肪醇聚氧乙烯醚3％，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺2％，三乙醇胺3％，柠檬酸钠0.9％，抗氧剂8％，余量为水。

上述高效油污清洗剂的制备方法为：

(1)将聚乙二醇单十二烷基醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和椰子油脂肪酸二乙醇酰胺依次加入到35-45℃的水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液Ⅰ；

(2)将异丙醇加热到50-60℃，将混合溶液Ⅰ缓慢滴加到异丙醇溶液，混合均匀后加入焦磷酸钠，得到混合溶液Ⅱ；

(3)将改性聚醚消泡剂加入到混合溶液Ⅱ中，再依次加入三乙醇胺、柠檬酸钠和抗氧剂，搅拌2-3h，过滤，得到清洗剂。

所述抗氧剂的制备方法为：

(1)将二苯胺装入四口圆底烧瓶中，向其中缓慢滴加二异丁烯，控制反应温度为135-140℃，反应5-6h，反应结束后减压蒸馏处过量的二异丁烯，回收利用；

(2)待反应产物降至室温后，加入乙醚溶解，搅拌均匀后分层；将有机层水洗，常压蒸馏出乙醚，将蒸馏后的产物于干燥箱中干燥，得到抗氧剂。

所述的改性聚醚消泡剂的制备方法为：

首先，向反应釜中加入质量比1:1.5的含氢硅油和六甲基二硅氧烷搅拌混合，加入浓硫酸室温反应，反应8-12小时后，加入碱液中和1-2小时，得到中间产物；

将中间产物与聚醚共混，中间产物与聚醚的质量比为1:3-3.5，升温至95-105℃加入中间产物质量0.1％的氯化钯催化剂进行接枝反应，反应6-8小时后，降温至室温即得改性聚醚消泡剂。

改性聚醚消泡剂，通过接枝反应在聚硅氧烷链上引入聚醚链，使其结构上硅氧烷段是亲油基、聚醚段是亲水基，使其聚环氧乙烷链提供亲水性和起泡性，聚环氧丙烷链提供疏水性和渗透力，可以消除清洗过程中产生的大量泡沫并且具有快速消泡、抑泡时间长的效果。消泡剂含量也是影响消泡效果的重要因素，消泡剂低，消除泡沫的作用不明显，含量过高，增加后续漂洗工序。

本发明采用脂肪醇聚氧乙烯醚和椰子油脂肪酸二乙醇酰胺作为表面活性剂，能显著降低清洗剂的表面张力，起到浸透、乳化分散的作用，增强清洗剂的清洗效果，采用这两种表面活性剂可以增强清洗剂的脱脂效果。表面活性剂的加入量会影响清洗效果，发明人经大量试验得出结论，脂肪醇聚氧乙烯醚3％，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺2％时清洗效果最佳。

采用焦磷酸钠能与金属离子发生络合反应，具有乳化性、分散性、防止脂肪氧化、提高蛋白质的结着性。起分散作用的是动电电位而不是热力电位，动电电位电荷不均衡，有电荷排斥现象，而热力电位属于电荷平衡现象。加入焦磷酸钠后没有电荷排斥，体系没有稳定性发生絮凝，促使油污脱离金属表面分散到水中。本发明向体系中加入柠檬酸钠和聚乙二醇单十二烷基醚可以增强清洗剂的稳定性。

本发明的清洗剂绿色环保、安全无毒，性能稳定，去污能力强，特别是能快速有效地去除钢材等金属制品在加工制造及储存使用过程中附着的防锈油、冲压油、拉伸油、润滑油、燃料油等油性污垢。更为重要的是，本发明提供的油污清洗剂可以用于有色金属的表面油污的清洗，相比于现有技术中重油污清洗剂仅用于黑色金属表面而言，具有显著进步。本发明的清洗剂可以在45-75℃表现出良好的清洗效果。本发明的清洗剂成本低，具有很好的经济效益。

具体实施方式

下面通过具体实施例详述本发明，但不限制本发明的保护范围。如无特殊说明，本发明所采用的实验方法均为常规方法，所用实验器材、材料、试剂等均可从化学公司购买。

实施例1

(1)制备抗氧剂：

将二苯胺装入四口圆底烧瓶中，向其中缓慢滴加二异丁烯，二苯胺和二异丁烯按照摩尔比1:3.2，控制反应温度为135-140℃，反应5-6h，反应结束后减压蒸馏处过量的二异丁烯，回收利用；

待反应产物降至室温后，加入乙醚溶解，搅拌均匀后分层；将有机层水洗，常压蒸馏出乙醚，将蒸馏后的产物于干燥箱中干燥，得到抗氧剂。

(2)制备改性聚醚消泡剂：

首先，向反应釜中加入质量比1:1.5的含氢硅油和六甲基二硅氧烷搅拌混合，加入浓硫酸室温反应，反应8-12小时后，加入碱液中和，得到中间产物；

将中间产物与聚醚共混，中间产物与聚醚的质量比为1:3-3.5，升温至95-105℃加入中间产物质量0.1％的氯化钯催化剂进行接枝反应，反应6-8小时后，降温至室温即得改性聚醚消泡剂。

(3)制备高效油污清洗剂：

将聚乙二醇单十二烷基醚6％、脂肪醇聚氧乙烯醚3％和椰子油脂肪酸二乙醇酰胺2％依次加入到35-45℃的水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液Ⅰ；

将异丙醇18.5％加热到50-60℃，将混合溶液Ⅰ缓慢滴加到异丙醇溶液，混合均匀后加入焦磷酸钠0.5％，得到混合溶液Ⅱ；

将改性聚醚消泡剂6％加入到混合溶液Ⅱ中，再依次加入三乙醇胺3％、柠檬酸钠0.9％和抗氧剂8％，搅拌2-3h，过滤，得到清洗剂。

实施例2

(1)制备抗氧剂：

将二苯胺装入四口圆底烧瓶中，向其中缓慢滴加二异丁烯，二苯胺和二异丁烯按照摩尔比1:3.2，控制反应温度为135-140℃，反应5-6h，反应结束后减压蒸馏处过量的二异丁烯，回收利用；

待反应产物降至室温后，加入乙醚溶解，搅拌均匀后分层；将有机层水洗，常压蒸馏出乙醚，将蒸馏后的产物于干燥箱中干燥，得到抗氧剂。

(2)制备改性聚醚消泡剂：

首先，向反应釜中加入质量比1:1.5的含氢硅油和六甲基二硅氧烷搅拌混合，加入浓硫酸室温反应，反应8-12小时后，加入碱液中和，得到中间产物；

将中间产物与聚醚共混，中间产物与聚醚的质量比为1:3-3.5，升温至95-105℃加入中间产物质量0.1％的氯化钯催化剂进行接枝反应，反应6-8小时后，降温至室温即得改性聚醚消泡剂。

(3)制备高效油污清洗剂：

将聚乙二醇单十二烷基醚2.5％、脂肪醇聚氧乙烯醚1％和椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.5％依次加入到35-45℃的水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液Ⅰ；

将异丙醇16％加热到50-60℃，将混合溶液Ⅰ缓慢滴加到异丙醇溶液，混合均匀后加入焦磷酸钠0.6％，得到混合溶液Ⅱ；

将改性聚醚消泡剂7％加入到混合溶液Ⅱ中，再依次加入三乙醇胺3％、柠檬酸钠1％和抗氧剂5％，搅拌2-3h，过滤，得到清洗剂。

实施例3

(1)制备抗氧剂：

将二苯胺装入四口圆底烧瓶中，向其中缓慢滴加二异丁烯，二苯胺和二异丁烯按照摩尔比1:3.2，控制反应温度为135-140℃，反应5-6h，反应结束后减压蒸馏处过量的二异丁烯，回收利用；

待反应产物降至室温后，加入乙醚溶解，搅拌均匀后分层；将有机层水洗，常压蒸馏出乙醚，将蒸馏后的产物于干燥箱中干燥，得到抗氧剂。

(2)制备改性聚醚消泡剂：

首先，向反应釜中加入质量比1:1.5的含氢硅油和六甲基二硅氧烷搅拌混合，加入浓硫酸室温反应，反应8-12小时后，加入碱液中和，得到中间产物；

将中间产物与聚醚共混，中间产物与聚醚的质量比为1:3-3.5，升温至95-105℃加入中间产物质量0.1％的氯化钯催化剂进行接枝反应，反应6-8小时后，降温至室温即得改性聚醚消泡剂。

(3)制备高效油污清洗剂：

将聚乙二醇单十二烷基醚9％、脂肪醇聚氧乙烯醚5％和椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3％依次加入到35-45℃的水中，搅拌至全部溶解，得到混合溶液Ⅰ；

将异丙醇19％加热到50-60℃，将混合溶液Ⅰ缓慢滴加到异丙醇溶液，混合均匀后加入焦磷酸钠0.3％，得到混合溶液Ⅱ；

将改性聚醚消泡剂2％加入到混合溶液Ⅱ中，再依次加入三乙醇胺1.5％、柠檬酸钠0.5％和抗氧剂9％，搅拌2-3h，过滤，得到清洗剂。

实施例4

制备高效油污清洗剂：

将聚乙二醇单十二烷基醚6％、脂肪醇聚氧乙烯醚3％和椰子油脂肪酸二乙醇酰胺2％、异丙醇18.5％混合加热到50-60℃，混合均匀后加入焦磷酸钠0.5％，得到混合溶液；向混合溶液中，再依次加入三乙醇胺3％、柠檬酸钠0.9％，搅拌2-3h，过滤，得到清洗剂。

对比例

将本发明实施例制备的清洗剂与市售清洗剂进行性能对比，结果如表1所示。

表1性能对比

由表1数据可知，实施例1的清洗剂的清洗效果最佳，对于有色金属的重油污清洗效果显著且不掉色，相比实施例4的清洗剂的性能，本发明的制备方法和原料组成可以获得最佳的高效油污清洗剂。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高效油污清洗剂，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：

异丙醇16～20％，聚乙二醇单十二烷基醚2～10％，改性聚醚消泡剂2-7％，焦磷酸钠0.3％-0.6％，脂肪醇聚氧乙烯醚0.5-5％，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.5-3％，三乙醇胺1.3-3.5％，柠檬酸钠0.2-1.2％，抗氧剂2-10％，余量为水。

2.根据权利要求1所述的高效油污清洗剂，其特征在于，所述的抗氧剂由二苯胺和二异丁烯按照摩尔比1:3.2组成。

3.根据权利要求1所述的高效油污清洗剂，其特征在于，所述的改性聚醚消泡剂由含氢硅油和六甲基二硅氧烷制得的中间产物接枝改性聚醚所得，其中含氢硅油和六甲基二硅氧烷的制备比为1:1.5。

4.根据权利要求1所述的高效油污清洗剂，其特征在于，高效油污清洗剂由以下重量百分比的原料的组成：异丙醇18.5％，聚乙二醇单十二烷基醚6％，改性聚醚消泡剂6％，焦磷酸钠0.5％，脂肪醇聚氧乙烯醚3％，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺2％，三乙醇胺3％，柠檬酸钠0.9％，抗氧剂8％，余量为水。