English
中文
华体会官网入口登录:
导航：X技术最新专利金属材料;冶金;铸造;磨削;抛光设备的制造及处理,应用技术
本发明针对传统铝合金清洗剂存在腐蚀性强、有机溶剂污染、残留物有害等问题，提出一种含钼酸铵-硅酸钠-醋酸铈复合缓蚀剂的水性环保清洗剂。通过优化表面活性剂与有机碱配比，实现高效去油污和氧化膜的同时，明显降低腐蚀率至0.004%，且原料生物降解率超95%，不含磷、铅等有害于人体健康的物质，兼顾清理洗涤效果与环保需求。
[0002]铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属材料，铝合金经过拉伸、乳制、冲压等加工后，铝材表面常常会留下一些润滑油污，如不对润滑油污彻底清除，在后续退火处理过程中，也许会出现严重的褐色油班，影响产品外观，使用户退货。
[0003]传统的除油方法有高温碱法化学去油法和有机溶剂去油法。高温碱法化学去油法具有去油效果好、成本低等优点，但对铝合金表面腐蚀较严重；而有机溶剂去油法虽然去油效果好，但存在有机溶剂挥发对环境造成污染、成本高等问题，而且清洗后铝合金耐蚀性较差。
[0004]目前，大部分铝合金清洗主要用水性表面清洗剂来清洗工件表面的油污，能快速除去铝及其合金表面的油污、粉尘、手汗、有机物、无机盐等污垢，专利CN101311316A “金属铝材料清洗剂”可有效清除铝合金工件表面的油污，但清洗后的铸造工件发黄，严重影响工件的外观。专利CN101962779A “清除铝材表面氧化皮和油性积碳混合层的酸性清洗剂”可有效清除铸造工件表面的氧化膜和油性积碳，但清洗时间过长且容易在工件表面生成白斑，同时这两种铝合金清洗剂都含有较多抗氧化剂，处理铝合金表面后的残留具有环境污染性。
[0007]上述表面活性剂优选十四醇聚氧乙烯醚琥珀酸单酯、二乙二醇单丁基醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、辛烷基酚聚氧乙烯醚、十三烷基苯基聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、一缩二丙二醇甲醚中的一种或两种以上的混合，最佳为十四醇聚氧乙烯醚琥珀酸单酯。有机碱优选十二烷基磷酸酯钾盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠或两者混合，最佳为十二烷基磷酸酯钾盐。消泡剂优选二甲基聚硅氧烷。
[0008]本发明铝合金水性环保清洗剂的最佳组分为:十四醇聚氧乙烯醚琥珀酸单酯12%，十二烷基磷酸酯钾盐20%，复合缓蚀剂1%，二甲基聚硅氧烷0.2%，余量为水。复合缓蚀剂由钼酸铵、硅酸钠和醋酸铈以质量比1:2.5:0.5组成。
[0009]本发明还提供了上述清洗剂的制备方法，将上述所有组分(表面活性剂、有机碱、复合缓蚀剂、消泡剂和水)混合溶解均匀即可。所得产品为半透明乳白色液体，密度(g/cm3)(比重)为 1.25±0.03ο
1、本发明采用复合缓蚀剂能够有效抑制铝合金表面氧的扩散和铝合金电子的供给，充分抑制表面阴极反应和阳极反应，且其中的稀土化合物在铝合金表明产生稀土氧化物膜，代替自然氧化物膜，阻止铝合金表面反应。
[0012]3、本发明具有瞬间渗透能力、超强乳化能力、良好的增容性能、优良的水洗性等特性，且本发明配方中所使用成分原料的生物降解率都超过95%，同时不含磷元素、硝酸盐、铅、汞等，可有效缓解废水的处理压力和处理成本。
[0013]4、与现存技术相比，本发明使铝及合金另部件的清洗效率大幅度提高、实现高精密洗，清洗和钝化在同一工艺条件下同时完成，简化了常规处理工艺，清洗成本明显降低，实现了无害化的环保型清洗。
配制10kg清洗剂:20°C时，将12kg十四醇聚氧乙烯醚琥珀酸单酯，20kg十二烷基磷酸酯钾盐，Ikg复合缓蚀剂(钼酸铵、硅酸钠、醋酸铈质量比为1:2.5: 0.5),0.2kg消泡剂，余量为水，加入到容器中搅拌30min。
配制10kg清洗剂:40°C时，将1kg表面活性剂(二乙二醇单丁基醚、脂肪醇聚氧乙烯醚质量比为1:1 )，20kg脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，0.5kg复合缓蚀剂(钼酸铵、硅酸钠、醋酸铈质量比为1:3:1)，0.3kg消泡剂，余量为水，加入到容器中搅拌30min。
配制10kg清洗剂:60°C时，将15kg表面活性剂(十三烷基苯基聚氧乙烯醚，壬基酚聚氧乙烯醚质量比为1:2)，25kg脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，0.5kg复合缓蚀剂(钼酸铵、硅酸钠、醋酸铈质量比为1:2.5:1)，0.3kg消泡剂，余量为水，加入到容器中搅拌30min。
配制10kg清洗剂:60°C时，将12kg脂肪醇聚氧乙烯醚，20kg脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，Ikg复合缓蚀剂(钼酸铵、硅酸钠、醋酸铈质量比为1:2.5:0.5),0.3kg消泡剂，余量为水，加入到容器中搅拌30min。
在门窗用销合金型材上截取20.0mm*15.0mm*1.5mm作为试片，将试片垂直悬挂于10%的清洗剂(取本发明清洗剂加9倍体积的水进行稀释)中，并置于60°C的水浴恒温器中超声波清洗约10分钟，清洗后的铝合金试片表面用亮白光检验，均无二维尺寸超过0.05_和三维尺寸超过0.02mm的松散微粒，用紫外光(波长0.32?0.38um)检查时无莹光；参考ZBY43002 -86标准与试验方法，对清洗剂的腐蚀性来测试，对实验中的铝合金试片清洗前后的重量来测试，测得铝合金试片的腐蚀率均小于0.01%，其中采用实施例1制备清洗剂进行清理洗涤的铝合金试片的腐蚀率仅为0.004%,几乎为零。
1.一种铝合金水性环保清洗剂，其特征是，所述清洗剂包括以下重量百分含量的组分:表面活性剂9-15%，有机碱15-25%，复合缓蚀剂0.5-1%，消泡剂0.1-0.3%，水60-75% ;所述复合缓蚀剂由钼酸铵、硅酸钠和醋酸铈组成。
3.根据权利要求1所述的清洗剂，其特征是，所述表面活性剂选自十四醇聚氧乙烯醚琥珀酸单酯、二乙二醇单丁基醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、辛烷基酚聚氧乙烯醚、十三烷基苯基聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、一缩二丙二醇甲醚中的一种或两种以上的混合。
6.根据权利要求5所述的清洗剂，其特征是，所述清洗剂由以下重量百分含量的组分组成:十四醇聚氧乙烯醚琥珀酸单酯12%，十二烷基磷酸酯钾盐20%，复合缓蚀剂1%，二甲基聚硅氧烷0.2%，余量为水；所述复合缓蚀剂由钼酸铵、硅酸钠和醋酸铈以质量比1:2.5:0.5组成。
【专利摘要】本发明公开了一种铝合金水性环保清洗剂及其制备方法。该清洗剂包括以下重量百分含量的组分：表面活性剂9-15%，有机碱15-25%，复合缓蚀剂0.5-1%，消泡剂0.1-0.3%，水60-75%；其中，复合缓蚀剂由钼酸铵、硅酸钠和醋酸铈组成。本发明制备得到的清洗剂能有效去除铝合金表面油污和氧化膜，铝合金表面白净。