专利名称：无磷环保型水基脱脂剂及制造方法
技术领域：
本发明涉及一种金属工件表面脱脂剂及制造方法，尤其是一种脱脂效果好、易清 洗、可满足后道工艺要求的无磷环保型水基脱脂剂及制造方法。
背景技术：
金属工件在制造和使用过程中，由于机械加工、防锈及装载贮运等，其表面常接触 各种以矿物油脂或动植物油脂为基础成分并添加有各种有机添加剂或无机物质的油品(油 污)。因此，在金属工件表面处理工艺中，首先要实施的重要一道工序就是必须这些油污(脱 脂、除油)，否则难以保证后道工序的转化膜质量，难以保证后道喷涂层与金属基体具有优 良的结合力。化学脱脂包括利用碱性溶液对金属工件表面油脂的皂化和乳化作用，除去皂 化性油脂；利用相应表面活性剂的乳化作用除去非皂化性油脂。常规的化学脱脂剂中均需 含有磷酸三钠、磷化二氢钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠等至少一种含有磷酸根的碱性盐，这 些磷酸盐不仅溶解度大，清洗性好，而且具有相当能力的皂化和乳化作用，同时还具备缓冲 PH值的作用。由于磷酸盐会直接促进水中的微生物大量繁殖，过量消耗水中的氧，磷酸根的 排放和积累就会对江河湖海的水质产生污染，影响水中生物和动物的生存，破坏生态平衡， 为此含磷废物的排放已经受到环保法规的限制。
发明内容
本发明是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种脱脂效果好、易清 洗、可满足后道工艺要求的无磷环保型水基脱脂剂及制造方法。本发明的技术解决方案是一种无磷环保型水基脱脂剂，其特征是A剂与B剂混合 的水溶液，A剂的浓度为3 5%，B剂的浓度为1 3% ；
所述A剂的原料及质量百分比为碳酸钠2、％、五水偏硅酸钠2、％、柠檬酸钠2、％、亚 硝酸钠3 7%、拉开粉0. 5 1%、三乙醇胺3 5%、消泡剂0. Γ0. 3及自来水余量；
所述B剂的原料及质量百分比为氢氧化钾0.5 1.8%、活性剂(^1^20 4飞％、活性剂 ΑΕ0-9 1. 5 3%、渗透剂JFC0. 5 1%、太古油0. 8 1. 5%、消泡剂0. 4 0· 8%及自来水余量。一种上述无磷环保型水基脱脂剂的制造方法，其特征在于所述A剂按如下步骤 进行
a.将计量的自来水加到反应釜中，加温到40 50°C，开动搅拌器；
b.将计算量的拉开粉、碳酸钠、五水偏硅酸钠、柠檬酸钠、亚硝酸钠，依次徐徐加入到 反应釜中，每加一种原料要搅拌充分溶解后再加下一种原料；
c.最后将计算量的消泡剂和三乙醇胺加入到反应釜中，保持反应釜中的温 度为40 50°C，继续搅拌2 4h ；
d.关闭搅拌器，冷却至常温； 所述B剂按如下步骤进行
e.将计量的自来水加到反应釜中，加温到6(T70°C，开动搅拌器；f.将计量的氢氧化钾和消泡剂加入到反应釜中，搅拌至充分溶解；
g.将计量的活性剂QYL-20、活性剂AE0-9、渗透剂JFC、太古油依次徐 徐加入到反应釜中，每加一种原料要搅拌充分溶解后再加下一种原料；
h.保持反应釜中的温度为60 70°C，继续搅拌3 4h；
i.关闭搅拌器，冷却至常温。本发明是选择可取代磷酸盐并具有较强螯合作用的碱性盐及与其匹配的活性剂 组合而设计的无磷环保型水基脱脂剂。用本发明处理金属工件，可充分发挥其乳化功能，达 到彻底脱脂的目的，满足了后道工序(纳米皮膜处理以及静电粉末喷涂涂装等)的前处理质 量要求。在优选碱和碱性盐作为皂化剂成分同时，保证强碱性含量不会对钢、锌、铝等各种 材质表面发生氧化和腐蚀作用，同时皂化反应后黏附在工件表面的生成物易溶解、易清洗。
具体实施例方式
本发明实施例是将A剂与B剂混合配制的水溶液，A剂的浓度为3 5%，B剂的浓度为 1 3%，保持了水基脱脂剂的溶解度和透明度。所述A剂的原料及质量百分比为碳酸钠2、％、五水偏硅酸钠2、％、柠檬酸钠 2 4%、亚硝酸钠3 7%、拉开粉0. 5 1%、三乙醇胺3 5%、消泡剂0. Γθ. 3%及自来水余量；
所述B剂的原料及质量百分比为氢氧化钾0.5 1.8%、活性剂(^1^20 4飞％、活性剂 ΑΕ0-9 1. 5 3%、渗透剂JFC0. 5 1%、太古油0. 8 1. 5%、消泡剂0. 4 0· 8%及自来水余量。具体制造方法
所述A剂按如下步骤进行
a.将计量的自来水加到反应釜中，加温到40 50°C，开动搅拌器；
b.将计量的拉开粉、碳酸钠、五水偏硅酸钠、柠檬酸钠、亚硝酸钠，依次徐徐加入到反 应釜中，每加一种原料要搅拌充分溶解后再加下一种原料；
c.最后将计量的消泡剂和三乙醇胺加入到反应釜中，保持反应釜中的温 度为40 50°C，继续搅拌2 4h ；
d.关闭搅拌器，冷却至常温； 所述B剂按如下步骤进行
e.将计量的自来水加到反应釜中，加温到6(T70°C，开动搅拌器；
f.将计量的氢氧化钾和消泡剂加入到反应釜中，搅拌至充分溶解；
g.将计量的活性剂QYL-20、活性剂AE0-9、渗透剂JFC、太古油依次徐 徐加入到反应釜中，每加一种原料要搅拌充分溶解后再加下一种原料；
h.保持反应釜中的温度为60 70°C，继续搅拌3 4h；
i.关闭搅拌器，冷却至常温。本发明实施例中柠檬酸钠与亚硝酸钠的组合，具有很强的螯合作用，可防止工件 表面生成不溶性的硬化皂膜；活性剂QYL-20和AE0-9就是同时保证亲水作用和憎水作用， 即使在不选用磷酸盐，也能充分发挥其乳化功能，达到彻底脱脂的目的。将本发明实施例用于金属工件(冷轧钢板、热镀锌板、电镀锌板、铝板等)的脱脂处 理，处理温度为常温 50°C，喷淋压力为MPaO. 12 0. 15，时间为1 3min，均达到预期的 脱脂效果。处理后的工件进行后道工序后测试，满足了 ISO标准规定的喷涂涂装层五大技 术指标，即一次划格试验、二次划格试验、耐盐雾试验、重锤冲击试验、杯突试验。本发明实施例经环保部门的现场跟踪检测，达到国家环保法规规定的一级排放标准。
权利要求
一种无磷环保型水基脱脂剂，其特征是A剂与B剂混合的水溶液，A剂的浓度为3～5%，B剂的浓度为1～3%；所述A剂的原料及质量百分比为碳酸钠2～4%、五水偏硅酸钠2～4%、柠檬酸钠2～4%、亚硝酸钠3～7%、拉开粉0.5～1%、三乙醇胺3～5%、消泡剂0.1～0.3%及自来水余量；所述B剂的原料及质量百分比为氢氧化钾0.5～1.8%、活性剂QYL 20 4～6%、活性剂AEO 9 1.5～3%、渗透剂JFC0.5～1%、太古油0.8～1.5%、消泡剂 0.4～0.8%及自来水余量。
2.—种权利要求1所述无磷环保型水基脱脂剂的制造方法，其特征在于所述A剂按如下步骤进行a.将计量的自来水加到反应釜中，加温到40 50°C，开动搅拌器；b.将计量的拉开粉、碳酸钠、五水偏硅酸钠、柠檬酸钠、亚硝酸钠，依次徐徐加入到反 应釜中，每加一种原料要搅拌充分溶解后再加下一种原料；c.最后将计量的消泡剂和三乙醇胺加入到反应釜中，保持反应釜中的温度为40 50°C，继续搅拌2 4h ；d.关闭搅拌器，冷却至常温；所述B剂按如下步骤进行e.将计量的自来水加到反应釜中，加温到60 70°C，开动搅拌器；f.将计量的氢氧化钾和消泡剂加入到反应釜中，搅拌至充分溶解；g.将计量的活性剂QYL-20、活性剂AE0-9、渗透剂JFC、太古油依次徐徐加入到反应釜 中，每加一种原料要搅拌充分溶解后再加下一种原料；h.保持反应釜中的温度为60 70°C，继续搅拌3 4h；i.关闭搅拌器，冷却至常温。
全文摘要
本发明公开一种脱脂效果好、易清洗、可满足后道工艺要求的无磷环保型水基脱脂剂及制造方法，是A剂与B剂混合的水溶液，A剂的浓度为3～5%，B剂的浓度为1～3%；所述A剂的原料及质量百分比为碳酸钠2~4%、五水偏硅酸钠2~4%、柠檬酸钠2~4%、亚硝酸钠3~7%、拉开粉0.5~1%、三乙醇胺3~5%、消泡剂0.1~0.3%及自来水余量；所述B剂的原料及质量百分比为氢氧化钾0.5~1.8%、活性剂QYL-204~6%、活性剂AEO-91.5~3%、渗透剂JFC0.5~1%、太古油0.8~1.5%、消泡剂0.4~0.8%及自来水余量。
文档编号C23G1/14GK101956199SQ20101052944
公开日2011年1月26日 申请日期2010年11月3日 优先权日2010年11月3日
发明者张礼让, 朱咏红, 李佳琪, 潘德顺 申请人:大连三达奥克化学股份有限公司