CN114276873B - 一种光学树脂镜片模具清洗剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种光学树脂镜片模具清洗剂的制备方法,该方法包括:称取以下原料:20‑30wt%的醇醚溶剂,5‑10wt%的非离子表面活性剂,5‑10wt%的二价酸酯,10‑18wt%的碳酸二甲酯,15‑30wt%的甲醇,0.2‑1wt%的醋酸钠和水余量;将甲醇、碳酸二甲酯、二价酸酯、醋酸钠和水混合搅拌至完全溶解;加入醇醚溶剂,加入pH调节剂调节pH 8‑9,即得光学树脂镜片模具的清洗剂。该清洗剂清洗洁净度高,清洗后不留痕;呈弱碱性,清洗后成型模具表面亮泽、无损伤;水溶液可多次使用,不因放置时间长而发生变性,对环境污染小。
Description
技术领域
本发明属于清洗剂制备技术领域,具体涉及到不同种类的光学树脂镜片模具清洗剂的制备方法。
背景技术
树脂镜片在模具成型过程中,镜片边缘的树脂会粘附在模具上,因此镜片模具需要不断清洗来清除残留物。由于高聚物分子间的结合力较强,造成清洗过程特别困难。目前,市场上现有的树脂镜片模具清洗剂在清洗时存在着下面几个缺点:
1.清洗不干净,在清洗后依旧会残留斑点或是气雾,无法达到最佳清洗效果;
2.清洗剂常采用高温重碱加大量有机溶剂二氯甲烷,配合超声清洗的工艺,强碱对人体和设备有极大地腐蚀作用,也会对镜片及模具本身造成损伤,并且要通过处理池中和后排放,由于中和处理比较困难,生产成本较高,相应造成了环境污染问题;有机溶剂存在毒性大、易燃、易挥发、污染空气、破坏臭氧等问题;
3.成本高,价格昂贵。
发明内容
为了解决市场上现有光学树脂镜片模具清洗剂的缺陷,本发明提供了一种光学树脂镜片模具清洗剂的制备方法,该方法制备的清洗剂清洗洁净度高,清洗后不留痕;呈弱碱性,清洗后成型模具表面亮泽、无损伤;水溶液可多次使用,不因放置时间长而发生变性,对环境污染小。
为实现上述目的,本发明采取以下技术方案:
一种光学树脂镜片模具清洗剂的制备方法,该方法包括以下步骤:
I.按照重量比称取以下原料:
II.将甲醇、碳酸二甲酯、二价酸酯、醋酸钠和水混合搅拌至完全溶解;
III.向步骤II制备的溶液中加入醇醚溶剂,加入pH调节剂调节pH 8-9,即得光学树脂镜片模具的清洗剂。
如上所述的制备方法,优选地,所述清洗剂包括以下成分:
如上所述的制备方法,优选地,所述清洗剂包括以下成分:
如上所述的制备方法,优选地,所述醇醚溶剂选自以下物质中的一种或多种:三乙二醇乙醚、环己二醇单甲醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇丁醚和二丙二醇二甲醚。
如上所述的制备方法,优选地,所述非离子表面活性剂选自以下物质中的一种或多种:十二烷基聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚NP-4、壬基酚聚氧乙烯醚NP-9、壬基酚聚氧乙烯醚NP-10、烷基糖苷APG-1218、烷基糖苷APG-0814、烷基糖苷APG-0816、烷基糖苷APG-0810、烷基糖苷APG-1214和烷基糖苷APG-1216。
如上所述的制备方法,优选地,所述pH调节剂为浓度8-15wt%的氢氧化钠溶液。
本发明的光学树脂镜片模具清洗剂包括:醇醚溶剂、非离子表面活性剂、二价酸酯、碳酸二甲酯、甲醇、醋酸钠和水。其中,醇醚溶剂和二价酸酯溶于水,对模具中的残留树脂,如聚氯酯树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、醇酸树脂、环氧树脂等具有良好的溶解性,能快速溶解树脂残留物。
碳酸二甲酯(CH3O-CO-OCH3)对丙烯酸树脂、醇酸树脂、环氧树脂等具有优良溶解性,毒性低,难溶与水,溶于甲醇,其具有较大的表面张力。
甲醇起到助溶的作用。
非离子表面活性剂具有乳化、洗涤、分散、起泡作用,并具有较强的去除油性污垢能力。
本发明发现,清洗剂中加入少量醋酸钠成分,可明显降低清洗剂的表面张力,从而增加清洗剂的润湿、渗透作用,提升洗净力;同时显著改善泡沫性能,方便漂洗;并有碱性缓冲作用,软化硬水,防止表面活性剂水解,使污垢稳定地悬浮于清洗剂中,防止污垢再沉积。
上述各组分相互配合,协同增效,使清洗剂具有优良的洗净力和漂洗性能。
本发明的有益效果在于:
1.本发明方法制备的清洗剂可以迅速清除树脂镜片成型模具表面粘附的树脂、粘结剂、油污等污垢,清洗后成型模具表面干净、亮泽、不留斑、无损伤。
2.清洗剂水溶液可多次重复使用,稳定性较好,不会因为放置时间较长而发生变性。
3.制备过程无需复杂的反应容器,操作简单,废液处理时也不需要复杂的后处理装置,使用成本低,经济性好。
4、清洗剂主要成分低毒或无毒,不含四氢呋喃等致癌物,对人体或环境造成的伤害较小,更加环保。
具体实施方式
实施例1:
将70g十二烷基聚氧乙烯醚、75g二价酸酯、130g碳酸二甲酯、170g甲醇、200g三乙二醇乙醚、5g醋酸钠,依次加入到350g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到9.0,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
实施例2:
将70g十二烷基聚氧乙烯醚、75g二价酸酯、120g碳酸二甲酯、175g甲醇、250g三乙二醇乙醚、3.2g醋酸钠,依次加入到400g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到9.0,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
实施例3:
将70g十二烷基聚氧乙烯醚、75g二价酸酯、130g碳酸二甲酯、180g甲醇、210g三乙二醇乙醚、4g醋酸钠,依次加入到380g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到9.0,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
实施例4:
将70g壬基酚聚氧乙烯醚NP-4、75g二价酸酯、145g碳酸二甲酯、175g甲醇、220g环己二醇单甲醚、5.5g醋酸钠,依次加入到350g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到8.5,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
实施例5:
将70g壬基酚聚氧乙烯醚NP-9、75g二价酸酯、160g碳酸二甲酯、180g甲醇、240g丙二醇甲醚、6g醋酸钠,依次加入到300g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到9.0,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
实施例6:
将70g十二烷基聚氧乙烯醚、75g二价酸酯、170g碳酸二甲酯、200g甲醇、230g三乙二醇乙醚、8g醋酸钠,依次加入到280g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到9.0,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
对比例1:
将70g十二烷基聚氧乙烯醚、75g二价酸酯、130g碳酸二甲酯、170g甲醇、200g三乙二醇乙醚,依次加入到350g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到9.0,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
对比例2:
将70g十二烷基聚氧乙烯醚(非离子表面活性剂)、80g脂肪醇醚磷酸酯MOA-3(阴离子表面活性剂)、40g10%氢氧化钠溶液、130g碳酸二甲酯、170g甲醇、依次加入到350g超纯水中,搅拌均匀后,得到清洗剂。
对比例3:
将400g四氢呋喃、80g二价酸酯、180g碳酸二甲酯、230g甲醇、依次加入到350g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到9.0,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
实施例7:
分别对实施例1-6和对比例1-2制备的清洗剂进行清洗效果检测。
(一)表面张力的检测
选用淄博库仑分析仪器有限公司生产的CL-3型自动张力测定仪,按照QB/T1323-91行业标准,检测步骤:将圆环与测量杯中的待测液体表面相接触并拉起液膜,测量垂直作用于圆环,使圆环从此表面脱离所需的最大力。分别对实施例1-6和对比例1-2制备的清洗剂进行表面张力性能检测,具体见表1。
(二)泡沫性能的检测
1、消泡性能的测试:将15mL清洗剂倒入100mL的量筒中,上下震荡多次,使发泡液高度达到75mL处,并启动秒表到泡沫消失到30mL处停,时间越短,消泡性能越好,重复实验三次,取平均值。详见表1。
2、抑泡性能的测试:室温下,在1L量筒中加入100mL清洗剂,用细管向清洗剂中吹气,记录泡沫到达300mL刻度的时间,时间越长,抑泡性能越好,重复实验三次,取平均值。详见表1。
(三)净洗力的检测
检测步骤:将准备好的玻璃模具样本放置在38℃-42℃鼓风干燥箱内30分钟,冷却后放在电子天平上称量为m0,将称量后的模具样本放在洁净的滤纸片上,将含引发剂的CR39单体均匀地涂抹在玻璃模具内侧规定的位置上,并放在鼓风干燥箱内干燥1小时,冷却后放在电子天平上称量为m1;把250ml玻璃模具清洗剂倒入干净500ml烧杯中,放入合适大小的转子,将装置放在磁力搅拌器上,调节磁力搅拌器温度,使清洗剂温度控制在53℃-57℃,将上述模具轻轻放入清洗剂中,静置2分钟,然后立即打开磁力搅拌器上的搅拌开关,调节电压以致均匀转动3分钟。清洗样品结束轻轻拿出模具样品放在53℃-57℃的蒸馏水里清洗30秒,取出样品放入38℃-42℃鼓风干燥箱内,干燥2小时,冷却后放在电子天平上称量为m2。净洗力=(m2-m1)/(m1-m0),计算后将检测结果记录,如表1所示。
(四)漂洗性能的检测
检测步骤:在恒温水浴锅内放入一只烧杯,加入模具清洗剂400ml,设置清洗剂温度在53℃-57℃,将准备好的玻璃模具样本放入其中,静置5分钟,垂直悬挂于固定架上,并将固定架放在38℃-42℃鼓风干燥箱内,干燥1小时。最后把模具样本放在温度为53℃-57℃的300m1蒸馏水中,简单摇摆10次,总时间不超过10秒,再用吹风机吹干,观察模具样本表面的漂洗性,把玻璃模具迎光用肉眼观察,玻璃模具无水迹,通体透明光亮,判定为无残留物,如出现局部细小水迹等判定为有残留物。结果详见表1。
表1检测样品洗涤效果情况表
表1结果说明:
1.与对比例1相比,加入少量醋酸钠的清洗剂(实施例1)能明显降低清洗剂表面张力,而拥有较低表面张力的清洗剂,它的润湿渗透作用更强。
2.与对比例1相比,加入少量醋酸钠的清洗剂(实施例1)其消泡和抑泡性能更强,能改善泡沫性能,其使用和漂洗性能亦相应地提高。
3.与现有的清洗剂产品(对比例2、对比例3)相比,本申请的清洗剂具有更低的表面张力、显著提高的泡沫性能和更佳的清洗力和漂洗性能。
Claims (6)
1.一种光学树脂镜片模具清洗剂的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:将70g十二烷基聚氧乙烯醚、75g二价酸酯、130g碳酸二甲酯、170g甲醇、200g三乙二醇乙醚、5g醋酸钠,依次加入到350g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到9.0,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
2.一种光学树脂镜片模具清洗剂的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:将70g十二烷基聚氧乙烯醚、75g二价酸酯、120g碳酸二甲酯、175g甲醇、250g三乙二醇乙醚、3.2g醋酸钠,依次加入到400g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到9.0,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
3.一种光学树脂镜片模具清洗剂的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:将70g十二烷基聚氧乙烯醚、75g二价酸酯、130g碳酸二甲酯、180g甲醇、210g三乙二醇乙醚、4g醋酸钠,依次加入到380g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到9.0,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
4.一种光学树脂镜片模具清洗剂的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:将70g壬基酚聚氧乙烯醚NP-4、75g二价酸酯、145g碳酸二甲酯、175g甲醇、220g环己二醇单甲醚、5.5g醋酸钠,依次加入到350g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到8.5,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
5.一种光学树脂镜片模具清洗剂的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:将70g壬基酚聚氧乙烯醚NP-9、75g二价酸酯、160g碳酸二甲酯、180g甲醇、240g丙二醇甲醚、6g醋酸钠,依次加入到300g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到9.0,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
6.一种光学树脂镜片模具清洗剂的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:将70g十二烷基聚氧乙烯醚、75g二价酸酯、170g碳酸二甲酯、200g甲醇、230g三乙二醇乙醚、8g醋酸钠,依次加入到280g超纯水中,搅拌均匀后,滴加12%氢氧化钠溶液,调节pH值到9.0,继续搅拌20分钟,得到清洗剂。
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