環(huán)保型水基金屬清洗劑的研制及其性能研究

求孝麒

【摘?要】研究了一種新型的環(huán)保型水基金屬清洗劑，其原料配主要為：2%～6%的十二烷基苯磺酸鈉、8%～11%的三乙胺醇鈉、6%～10%的異構十三醇乙氧基化物等，并按照有關要求，逐一對各項性能進行試驗檢測，最終得到了令人滿意的新型環(huán)保清洗劑。

【關鍵詞】金屬清洗劑;環(huán)保;表面活性劑;復配;水基

中圖分類號：TQ649?文獻標識碼：A

1.整體概述

在金屬行業(yè)的加工生產過程中，經常會出現(xiàn)需要清潔的情況，因為我們需要不斷清理黏著在產品或者零件表面上的一些污漬，產品的高質量輸出。這些附著在金屬表面的污物主要有礦物油、動植物油等油類物質，以及一些固體顆粒和氧化銹蝕的產物。市面上常見的的清潔劑一共有以下幾種：水基型、溶劑型和復合型清洗劑。在這三種清洗劑中，水基型清洗劑因為具有對環(huán)境無公害無污染、使用時十分安全、清潔性能好的特點，代表著清洗劑的先進發(fā)展方向和未來發(fā)展趨勢，已經成為這一行業(yè)的一大研究熱點。本文研究了一種環(huán)保型的水基清洗劑，這種清洗劑具有去污能力強、防腐防銹性能好、使用后表面不產生殘留、環(huán)境友好無公害等特點。

2.水基清洗劑的作用原理

水基型金屬清洗劑的主要成分，包括助洗劑、表面活性劑、減緩腐蝕劑以及純凈水，表面活性劑是其中最重要的成分。表面活性劑是一種表面活性物質，它可以由陰離子組成、負離子組成兩性離子組成的化合物。這一類化合物的共同特點是都是由極性結構和非極性結構組成。正是由于這種特殊的分子結構使得表面活性劑能夠穩(wěn)定的吸附在液體表面，從而能夠加強液體本身對污漬的濕潤、乳化、分散和滲透等清潔作用。

3配制水基型金屬清洗劑

我們設計的環(huán)保性水基清洗劑所采用的表面活性劑是由含有陰離子和不含有離子的兩種不同清洗劑經過復合配制而成。得到的新型的清洗劑就具有了兩種清洗及各自的作用，面對更多類型的污垢時，就有了更加廣泛的適應能力。它之前自身的特點沒有損失，依然保持著優(yōu)異的乳化、濕潤和增容性能力。為了更好地發(fā)揮清洗劑自身優(yōu)點，我們在這里選用的是陰離子型表面活性劑——十二烷基磺酸鈉和非離子型表面活性劑——異構十三醇乙氧基化物。常用的緩解腐蝕劑主要有：亞硝酸鹽、硅酸鹽、磷酸鹽、甲苯酸鈉、苯并三唑等。我們將苯甲酸鈉和苯并三唑混合使用，這樣能夠對金屬起到保護作用。重復多次進行實驗，并一直進行記錄實驗數(shù)據(jù)，最終將得到的化合物進行下一步的遴選。最終確定了一種成分作為清洗劑的新配方，具體成分見表1。

4水基金屬清洗劑性能測評

4.1測試清洗能力

（1）取出打磨并清洗好的43號鋼片3片，在天平上進行稱量，單位精確到0.1mg，記為m。

（2）選取一張試片均勻涂抹油污，其余試片不進行處理，掛在試片上經過20min瀝干，刮去底部聚集的油滴，將底片聚集的油滴清理之后，將試片連同掛鉤一起稱量，記其質量為M。試片的油污質量可以表示為M-m。

（3）將稱重并且涂上油滴的試片用原來的掛鉤，并將其固定在洗機上，使試片垂直于洗劑清洗的方向，將試片分別泡入三個盛有550mL，（60±2）℃，濃度為3%的金屬清洗劑的清洗凹槽內部。靜置3min后，再進行擺洗，3min后將試片提出，繼續(xù)在（60±2）℃的550mL的蒸餾水中持續(xù)清洗30s。將試片取出后立即進行烘干—在（75±2）℃的烘箱中干燥35min，冷卻至室溫，然后進行稱量，記為n。則M-n是被清洗掉的油污質量。W是指清洗率，是用來描述清潔能力的量，主要按照如下方式計算：W=（M-n）÷（M-m）×100%。

4.2檢驗漂洗性能

取一個燒杯，向其中加入400mL，濃度為3%的清洗液，然后放入（60±2）℃的水中加熱。將打磨好并使用乙醇擦拭干凈的不銹鋼試片浸泡在該清洗液中3min，之后將不銹鋼試片取出并掛在粘鉤上，在（45±2）℃的烘箱中干燥30min，最后在40mL，（60±2）℃的蒸餾水中擺洗，持續(xù)10s即可。最后用熱風吹干，檢查試片的外觀。再利用兩張試片進行平行試驗。

4.3性能測試結果這些試驗的測試結果都表示：這種環(huán)保型清洗劑具有十分優(yōu)良的清潔作用，而且極易漂洗，對金屬的腐蝕性很小，沒有殘留物。具體結果如表2。

5.結論

清洗劑一直是工業(yè)生產的需要，而我們現(xiàn)在所使用的清洗劑還不夠滿足工業(yè)需求的環(huán)保性。因此我們使用復合原料的方法，研制出了一種由助洗劑、表面活性劑、減緩腐蝕劑以及純凈水所綜合而成的環(huán)保型水基金屬清洗劑。使用這種清洗劑，不但可以快速的除掉金屬表面的污漬，而且具有不易起泡、沒有毒害、防腐防銹、性質穩(wěn)定等優(yōu)良性質。

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（作者單位：浙江三花制冷集團有限公司）