SU998587A1 - Раствор дл обезжиривани стальных поверхностей - Google Patents

Description

(5) РАСТВОР дл  ОБЕЗЖИРИВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

1- . .

Изобретение относитс  к химической очистке металлической поверхности от жировых, м.асл ных загр знений с одновременной очисткой от остатков гр зи, пыли и налипших частиц металла после механической обработки перед нанесением гальванических, эмалевых и защитно-декоративных покрытий, например изделий из стали 08КП.

СтаЛь 08КП в насто щее врем  широко используетс  в автомобильной промышленности и в машиностроении дл  изготовлени  различных деталей..

По существующей технологии перед нанесением различных покрытий, например гальванических или защитно-декоративных , издели  из стали после механической обработки необходимо очистить от рабочих и консервационных смазок и других жировых загр знений. Очистка проводитс  при температуре бО-ЮО С.

Известен раствордл  очистки металлической поверхности,содержащий мас.%:

Кальцинированна 

сода

Метасиликат 27-37 натри 

Триполифосфат 27-23 натри 

Полиоксиэтиленгликолевые эфиры моноэтаноламидов синтетических

10 жирных кислот с атомами уг6-12 лерода

Композици  примен етс  в водных растворах при концентрацией 105 25 г/л tn .

Недостатком раствора такого состава  вл етс  относительно низка  обезжиривающа  способность (90-93%) 2JJ При температуре 70-80°С. Кроме того, композици  обладает повышенной пенообразукщей-способностью .

Известен щелочной рветвор 2 } дл  очистки поверхности изделий изуглеJ9 родистых и легированных сталей после механической обработки перед нанесением химических и .гальванических покрЫтий , содержащий, г/л: Едкий натр5 35 Тринатрийфосфат ,5 Кальцинированна  сода15-35 Синтанол ДС-10 3-5 Моющей композицией этого состава не удаетс  также полностью очистить поверхность - обезжиривающа  способность составл ет 90-93 при увеличении продолжительности обезжиривани  3-30 мин. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  раство дл  обезжиривани  деталей из углеродистых и легированных сталей, содержащий едкий натр, пиро- или тринатри фосфат, метасиликат натри  или жидко стекло и поверхностно-активные вещества (ПАВ) , например ОП-7 или ОП-10 СЗ Недостатком этого раствора  вл ет с  низка  обезжиривающа  способность в рекомендуемых услови х, а именно при температуре 60-80°С и времени обезжиривани  1-3 мин. Цель изобретени  - создание эффек тивного обезжиривающего раствора, обеспечивающего удаление как масл ных , так и других Загр знений (смаз ки, частиц металла) о поверхности стальных изделий перед нанесением гальванических и зaщитнo-дeкopaтивны покрытий в стационарных ваннах подвесного или барабанного типа в струй ном агрегате, при завешивании деталей на конвейер в диапазоне температур 60-100° С, а также сокращение вре мени обезжиривани . Поставленна  цель достигаетс  тем что раствор дл  обезжиривани , содержащий ( натр, пиро- или орто фосфат натри , метасиликат натри  или жидкое стекло и ПАВ, в качестве ПАВ содержит блоксополимерЫ окисей этилена и пропилена типа RPE общей формулы RO(C3H(,0)j(C2H40H) Н, где R алифатический радикал С .- Сзо и Na-алкилсульфонат формулы ()., ( CHSOsNa, где n + m 11-1 (сульфонат - эмульгатор Волгрнат) при следующем соотношении компонентов , г/л: Едкий натр30- 0 Пиро- или ортофосфат натри 5-15 7 Метасиликат натри  Блоксополимер окисей этилена и пропилена типа RPE . 0,15-0,3 Na-алкилсульфонат 0,35-0,70 Едкий натр (ГОСТ i 328-66) способствует омылению жиров животного и растительного происхождени , в результате чего они расщепл ютс  на глицерин и натриевые соли жирных кислот, т.е. натриевые мыла. Образующиес  мцла снижают поверхностное нат жение растворов и оказывают пептизирующее действие, что способствует отрыву загр знений от поверхности металла. Фосфаты (ГОСТ 201-58) улучшают обезжиривающую способность растворов, устран ют вли ние солей и жесткости воды, способствуют диспергированию образующихс  органических солей каль1ци  и магни . Благодар  суспендирующему и пептизирующему действию фосфатов , загр знени  удерживаютс  в растворе в мелкодисперсной фазе, что предотвращает их повторное осаждение на поверхности стали. ПАВ представлены блоксополимерами окисей этилена и пропилена типа RPE (ТУ 0717б-81) и сульфонатом - эмульгатором Волгонатом (ТУ 6-01-35-79). Блоксополимеры окисей этилена и пропилена (БСП) - неионогенные ПАВ общей формулы КО(СзН(0);с(С2Н40)Н, где R - алифатический радикал- от Сдо С30, х 1-150, у 1-250 (БСП типа RPE ) устойчивы в щелочной среде, а также ho отношению к ионам т желых металлов. Внешний вид блоксополимеров - жидкость, паста или твердое вещество . Цвет - от бесцветного до светло-желтого. Запах практически отсутствует. Блоксополимеры относ тс  к нетоксичным продуктам (k класс). Волгонат относитс  к Na-рлкилсульфрнатам , формулы (2п- -{ т пл- CHSOjNa , где n +т п 11-17. Эти ПАВ используютс  как основное действующее начало, способное снижать поверхностное нат жение водных щелочных растворов, солюбилизировать и эмульгировать гидрофобные включени  а также способствовать быстрому и равномерному смачиванию и очистке поверхности изделий, Метасиликат натри  (ГОСТ 4239-66)  вл етс  эффективным активатором синтетических ПАВ, примен етс  как ингибитор коррозии оборудовани  и как ум гчатель воды. Способствует такжр быстрому удалению загр знени  с поверхности , быстрому смачиванию поверхности металла и не вызывает дроб лений капель при стекании воды с поверхности изделий. Предлагаемый раствор дл  обезжирив ни  получают путем введени  в рабочую ванну указанных компонентов в следующей последовательности: вода, едкий натр, фосфат натри , метасиликат -нат ри , блоксополимер окисей этилена и пропилена типа RPE, сульфонат - эмул гатор Волгонат. Образцы стали ОВКП, загр знённые смесью солидола (Ц%).и машинного мае ла И-iiOr или И-50 (36%), очищают 1-30 мин при бО-ЮО С в известном ра воре С2 , -в известном растворе СЗ и в растворе, содержащем в качестве ПАВ препарат французского производст ва ТА-33. Обезжиривающа  способность опреде л етс  количественно по разнице массы образца стали до и после обезжири вани и рассчитываетс  по формуле, %; Обезжиривающа  способность ..Рнач - РОТМ . 100, PurtU - PW -масса образца стальной пластины до обезжиривани , г; отм зсса образца стальной пластины после обезжиривани , г; -масса образца стальной плаетины, полностью обезжиренной от загр знений, г П р и м е р 1а. Дл  приготовлени  100 л предлагаемого раствора дл  обезжиривани  стальных поверхностей по нижнему пределу компонентов загру жают в рабочую ванну, кг: едкий натр 3i ортофосфат натри  0,5; метасиликат натри  2,5; блоксополимер формулы RO(C3HfeO)9 ()зоН, где R - 0,015; сульфонат - эму гатор Волгонат 0,035 и до 100 л воды. Раствор нагревают до 60°С, вре м  обезжиривани  3 мин. Обезжиривающа  cnoco6HocTii 98,3%. Пример 16. В известном растворе 23 приготаелиаают путем введени  в рабочую ванну, кг: едкий натр 0,5; тринатрийфосфат 1 ,5.; кальцинированна  сода 1,5; синтаиол ДС-10 0, и до 100 л вода. Раствор нагревают до . Врем  обезжиривани  3 мин. Обезжиривающа  способность 60,2%. П р и м е р 1в. Раствор с препаратом ТА-33 приготавливают путем введени  в рабочую ванну, кг: едкий натр 3; ортофосфат натри  0,5 метасиликат натри  2,5; преперат ТА-330,1 и до 100 л вода. Раствор нагревают до 90-100 0. Врем  обезжиривани  30 мин, обезжиривающа  способность П р и м е р 2а. Дл  приготовлени  100 л раствора дл  обезжиривани  стальных поверхностей оптимального состава по содержанию компонентов загружают в ванну, кг: едкий натр 3,5; ортофосфат натри  1,0; метасиликат натри  3,0; блоксополимер RPE формулы ) ().оН, где R - ,0225, сульфонат - эмульгатор Волгонат 0,0525 и до 100 л.вода. Раствор нагревают до . Врем  обезжиривани  3 мин. Обезжиривающа  способность 98,0%. П р и мер 26. В известном растворе С23 приготавливают, загружа  в ванну, кг: едкий натр 2; тринатрийфосфат 2,5; кальцинированна  сода 2,5; синтанол ДС-10 О, и до 100 л . вода. Раствор нагревают до 60 С. Врем  обезжиривани  3 мин. Обезжиривающа  способность . Примеров. Раствор с препаратом ТА-33 приготавливают путем введени  в рабочую ванну, кг: едкий натр 3,5; орортофосфат; натри  1,б; метасиликат препарат ТА-33 0,2 и до вода. Раствор нагревают до 90-100 С. Врем  обезжиривани  25 мин. Обезжиривающа  способность 98,2%. Пример За. Дл  приготовлени  100 л предлагаемого раствора дл  обеэжиривани  стальных поверхностей по верхнему пределу содержащихс  в нем компонентов загружают в рабочую г: едкий натр ; ортофосфат натри  1,5; метасиликат натри  блоксополимер формулы ROlCjH DJg КС2Н/Р)зоН,гдеВ -С-,- .ОЗ; сульфонат-эмульгатор Волгонат 0,07; и до 100 л вода. Раствор нагревают до 60°С. Врем  обезжиривани  3 мин. Обезжиривающа  способность 98,3. П р и м е р Зв. Раствор с ПАВ ТА-33 приготавливают путем введени  в рабочую ванну, кг: едкий натр «; ортофосфат натри  1,5; метасиликат натри  3,5; препарат ТА-33 0,3 и до 100 л воды. Раствор нагревают до 90-100°С. Врем  обезжиривани  20 мин. Обезжиривающа  способность 97,8. Состав испытуемых растворов и да ные обеэжири.вани  в них образцов стали от машинного масла и солидола приведены в табл.1, Эксплуатационные свойства обезжир ивающих растворов приведены в табл.2. Сравнительные данные трех параллельных опытов по обезжириванию стальных пластин от остатков машинного масла, солидола в предлагаемом растворе (а), в известном растворе t2 (б) ив растворе с ПАВ ТА-3 ( в) с различным содержанием компоне тов приведены в табл.3.

20

1, Едкий натр

Жидкое стекло

Тринатрийфосфат

ОП-10 Едкий натр

Жидкое стекло7

Тринатрийфосфат75

30 3

ОП-1025

Едкий натр30

Жидкое стекло8

80 ЗП

30

60 60,0 Остатки загр знений на пластине

88,1 То же

63,7 Остаток загр знений на пластине

88,9 То же

60 60 65.0

90,0 78 Как видно из таблиц, известные растворы не обеспечивают качественной очистки поверхности стали. Предлагаемый раствор обладает значительйо большей обезжиривающей способностью и не уступают по свойствам аналогичному препарату ТА-33. Применение предлагаемого раствора позвол ет получать высококачественные издели  из стали, а также сжономить инвалютные средства. Раствор рекомендуетс  дл  внедрени  на заводах автомобильной, машиностроительной и в других отрасл х промышленности. Т а б л и ц а 1

Едкий натр

30

1. Едкий натр

25

Жидкое стекло

998587

10 Продолжение табл.1

80,2

80

-11Таблица2

Тринатрий

фосфат 75

on-10 2.5

.Едкий натр 35

Тринатрийфосфат 10 10

Метасиликат

натри  30

Волгонат 6

.Едкий натр 20

Тринатрий- ,

фосфат 25 6

Сода кальцинированна  25

Синтанол ДС-10

. Едкий натр 30

Тринатрийфосфат 5

Метасиликат

натри  25 17

Блоксополимер RPE формулы КО(СзН(,0)эл

х(С2Н4.0)зо,

где R -С-,-Сд 0,15

.Сульфонат эмульгатор Волгонат 0,35

5. Едкий натр 35

Тринатрийфосфат 10

Продолжение табл.2

63,7 30,8

21.3

Si,5 56,6

А8,

65,1 . 38,2

27,1

98,3 97,1

95.2

13

Метасиликат

натри  30

Блоксополимер18

. RPE формул1э1 RO(C3HgOb« к(С2Н40),оН, где R - 0,225

Сульфонатэмульгатор Волгонат 0,525-.

. Едкий натр 0

Тринатрийфосфат 15

Метасиликат

натри  35

Блоксополимер18

RPE формулы

ROCCjHfcOb

x(C,jH40)3oH,

где R - С-,-Сэ 0,3

Су ьфонат эмульгатор Волгонат 0,7

998587

. Продолжение . 2

98,0

95,2

97,198 ,3 97,2 95,i

SI

IS

4)H

S IО

Si MПЗ

1- rcq

(tJ Q.с

ь ь

o тапз owl

CO

CO

ол

r

LA

CO ал

00

оо m

ос

ОС стл

OD

-d (Ti

сг

r

.

(S «-

о

r 1-

-aОО--d-LALA

-s1Л

LTl

1Г -СЭ

ил

oo

LAt- CTi

r en

v)

vO

vD

cr ол

cr

r

rv

о

сэ

чО

vO

О CN4

О.

Iш

I

s

i:

ct

LLl

if

ff r f

VD

a

(О Ь

к

SК s

ОS

(Оа а ь

нк

(D

0)Л}

Claims (3)

1. з:I Т 29 Формула изобретени  Раствор дл  обезжиривани  стальны поверхностей, содержащий едкий натр, пиро-илиортофосфат натри , метасиликат натри  или жидкое стекло и поверхностно-активные вещества, о тл и ч а ю щ,и и с   тем, что, с цепью повышени  обезжирхвающей способности и сокращени  времени обезжири вани , он в качестве поверхностноактивного вещества содержит блоксополийеры окисей этилена и пропилена типа ИРЕ общей формулы ЛОССзН О), ( C2)W)f Н,- где R - алифатический радикал С3,) и Na-алкилсульфонат формулы (1 Н2п+- Сп 1т-и) CHSOgNa, где n-f m 11-17 (су ьфонат - эмульгатор Волгонат) при следующем соотношении компонентов, г/л: Едкий натрSO-fO 9 Пиро- или ортофосфат натри  .5-15. Метасиликат натри 25-35 Блоксополимер окисей этилена и про-пилена типа RPE Ма-алкилсул фонат0 ,35-0,70 Источники информации, н тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 97537, кл. С 11 О 1/66, 1971.
2. 2.Каданер Л.И.Справочник по гальостегии . Киев, Техника, 1976,
3. 3.Попилов Л.Я. Советы заводскому нологу. Лч Лениздат, 1975, 70,. .