專利名稱：一種金屬清洗劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種清洗劑，特別是一種用于金屬表面清洗除油的清洗劑、其制備方法及其使用方法。
背景技術：
金屬零件的加工過程中，大多數都使用油性潤滑劑和類似物質，在金屬零件表面會留下油漬。金屬零件在表面處理(如電鍍、磷化處理、涂層處理等)之前或最終使用前， 需要將這些油漬除去。隨著中國制造業的快速發展，對清洗技術的要求越來越高，清洗劑的用量越來越大。因此，有許多關于清洗劑的研究和清洗劑產品。CN 98112^5A提供一種脫脂劑，由汽油、乙醇、苯和三氯乙烯經混合制成。脫脂效果好、脫脂速度快、可重復使用次數多。但是其使用了大量的有機物質，有毒，對環境和使用者的身體健康產生極大損害；且上述有機物質易燃，帶來使用和存放上的安全隱患。CN 1908235A公開了一種脫脂劑，含有純堿、三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、五水偏硅酸鈉、硼砂、有機硅消泡劑、葡萄糖酸鈉、乳化劑TX-10、乳化劑OS和乳化劑0P-10。用于鋼板、 鐵皮、鋁箔、銅材、鋁合金等材料的脫脂解決現有脫脂劑存在脫脂效率低、對工件腐蝕性大等問題。但是上述脫脂劑含磷和TX-10。由于普遍認為含磷清洗劑的廢液會使水生植物富營養化，部分地區已開始禁止使用含磷工業清洗劑。此外，對于一些對生態環境有害，即難以生物降解的表面活性劑也逐漸被淘汰，如用易生物降解的直鏈烷基苯磺酸代替難生物降解的支鏈烷基苯磺酸。一些發達國家已逐漸禁止使用TX-10(烷基酚聚氧乙烯醚)，因為烷基酚不降解，還會引起動物的雌性化。CN 1888040A提供一種不銹鋼清洗用脫脂劑，含有磷酸，烷基苯磺酸鈉，十二烷基苯磺酸鈉，0P-10乳化劑，其余為水。清洗脫脂后表面有光澤不發烏，對不銹鋼的表面無侵蝕作用；受酸堿、軟硬水、海水的影響較小，去脂能力強，清洗效果好；無毒、不易燃，使用簡單方便，可回收重復利用。但是其使用大量的磷酸會對金屬產生腐蝕，并且磷的使用危害環
^Ml OCN 102021591A公開了一種鋼鐵表面酸性脫脂劑及配制方法。該酸性脫脂劑為聚氧乙烯辛烷基苯酚醚、椰子油烷基醇酰胺、平平加、聚氧乙烯脂肪醇醚硫化鈉、磷酸、硝酸、 氟化銨、六甲基四胺。該酸性脫脂劑與鹽酸配合在常溫下能達到除油酸洗一步完成。但是其使用大量的硝酸和磷酸會對金屬產生腐蝕，并且磷的使用危害環境。CN 101956200A公開一種脫脂效果好、易清洗、可滿足后道工藝要求的無磷環保型粉狀脫脂劑及制造方法，原料是氫氧化鉀、碳酸鈉、五水偏硅酸鈉、代磷助劑、檸檬酸鈉、亞硝酸鈉、活性劑QYL-10F、活性劑AE0-9、滲透劑JF及消泡劑。CN 101736353A提供了一種金屬表面脫脂劑，其要點是5 % -25 %的常用堿，常用堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀中的一種或一種以上；10% -15%的緩沖劑與助劑，緩沖劑與助劑為硅酸鈉、三聚磷酸鈉、焦磷酸鉀的中一種或一種以上；3(%-5(%的表面活性劑，表面活性劑為BJJ001、BJJ003、AEC中的一種或一種以上；0. 5% -1%的消泡劑和抑泡劑，消泡劑和抑泡劑為有機硅、磷酸酯中的一種或一
4種以上；余量的水。上述兩篇文獻均采用強堿清洗，會對金屬進行腐蝕，且清洗效果較差。
因此現有技術中的清洗劑存在脫脂效果不理想、污染環境、危害使用者身體健康、 腐蝕被清洗金屬、使用存放不安全、適用金屬范圍不夠廣泛等各種缺陷，不能滿足急速發展的生產需要。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明的目的之一是提供一種金屬清洗劑。本發明提供的金屬清洗劑，以質量百分比計，含有以下組分
陽離子表面活性劑 5°/。-30%
A92R5%-60%
酒石酸5%-30%
緩々i劑0.1%-5% 余量為溶劑。優選地，所述金屬清洗劑，以質量百分比計，含有以下組分
陽離子表面活性劑6%-25%
A92R7%-55%
酒石酉炙7%-25%
緩蝕劑0.1%-2%
余量為溶劑。特別優選地，所述金屬清洗劑，以質量百分比計，含有以下組分
陽離子表面活性劑10%-20%
A92R15%-40%
酒石酸10%-20%
緩蝕劑0.1%-1%
余量為溶劑。 優選所述陽離子表面活性劑選自阿克蘇諾貝爾公司生產的Berol2^型季銨鹽類
陽離子表面活性劑、烷基三甲基銨鹽型、二烷基二甲基銨鹽型、烷基二甲基芐基銨鹽型、吡CN 啶鐺鹽型、烷基異喹啉、芐索氯胺中的1種或至少2種的組合，所述組合典型但非窮盡的實例有烷基三甲基銨鹽型、二烷基二甲基銨鹽型的組合，烷基二甲基芐基銨鹽型、吡啶鐺鹽型、烷基異喹啉的組合，烷基異喹啉、芐索氯胺的組合等，特別優選為阿克蘇諾貝爾公司生產的Berol2^型季銨鹽類陽離子表面活性劑，其有優秀的深孔潤濕、滲透、清洗能力，特別適合深孔沖壓件的清洗。A92R是德國產的可生物降解的新一代絡合劑，螯合能力是EDTA4鈉的1. 5倍，通過其與陽離子表面活性劑、酒石酸的協同作用極大地提高了清洗除油效果，可通過市售得到。緩蝕劑對清洗時金屬的腐蝕起到抑制作用。所用緩蝕劑沒有特別限制，能對所處理的金屬起到緩蝕作用即可。例如咪唑啉類緩蝕劑、苯駢三氮唑類緩蝕劑、無機緩蝕劑、胺類緩蝕劑、膦類緩蝕劑、醛類緩蝕劑、炔醇類緩蝕劑、雜環類緩蝕劑等。優選所述溶劑為水或/和有機溶劑，例如醇類、酮類、醚類等，特別優選為水。本發明所述金屬清洗劑既可以單獨使用，也可以與其它組份配合使用。所屬技術領域的技術人員根據其掌握的專業技術知識，可以在本發明所述金屬清洗劑中添加其他成分，例如消泡劑、香料等。本發明的目的之一還在于提供一種金屬清洗劑的制備方法，所述方法為加入配方量的50% -90%的溶劑，然后依次投入配方量的酒石酸、A92R、陽離子表面活性劑、緩蝕劑，最后配方量余量的溶劑。攪拌5分鐘以上，制得金屬清洗劑。優選地，所述溶劑分兩次加入，第一次加入的溶劑量為配方量的60% -80%, 例如，若最終制得的所述金屬清洗劑中含有70g溶劑，則制備時，第一次加入 70gX60% -70gX80%,即42_56g溶劑，進一步優選，第一次加入的溶劑量為配方量的 65% -75%，特別優選第一次加入的溶劑量為配方量的70%。優選地，所述攪拌時間為10分鐘以上，例如11分鐘、12分鐘、15分鐘、30分鐘、2 小時、12小時等，特別優選為攪拌10分鐘。優選所述金屬清洗劑采用液體攪拌機制備。本發明的目的之一還在于提供一種所述金屬清洗劑的使用方法。所述金屬清洗劑的使用方法為所述金屬清洗劑使用濃度50_600mL/L，在常溫-90°C下進行清洗。所述金屬清洗劑使用濃度是將金屬清洗劑稀釋后的值，例如IOmL金屬清洗劑中加入990mL水，則金屬清洗劑的濃度為10mL/L。優選所述金屬清洗劑濃度為80-550mL/L，特別優選為100-500mL/L。優選地，所述金屬清洗劑的稀釋采用溶劑為水或/和與水互溶的液體，例如醇類， 特別優選為水。 優選地，所述金屬清洗劑的使用溫度為常溫_70°C，特別優選為常溫-60°C。所述清洗的方法可以為浸漬、噴淋、超聲等方法。除油能力減弱時，所屬領域技術人員可根據其掌握的專業知識補加清洗劑或更換。本發明所采用的清洗劑具有以下優點(1)本發明的清洗劑適用金屬范圍廣，例如鋼、銅、鋅、鋁及其合金工件的電鍍前， 涂裝前除油，特適合于不銹鋼工件清洗。且本發明的清洗劑可以在常溫清洗，工作溫度低，節約能源；并且在高溫時也可以是使用，使用溫度范圍寬。因此本發明的清洗劑適用性強。(2)本發明的清洗劑可以對深孔金屬零件，例如對不銹鋼深孔沖壓件，具有很好的清洗效果。由于深孔零件內部的清洗液不利于和外界的清洗液進行交換，因此導致深孔零件內的清洗效果極其不理想，雖然現有技術中通過攪拌、超聲等方法，以提高深孔零件內部的清洗液不利于和外界的清洗液進行交換，但是效果并不理想。本發明所采用的陽離子表面活性劑有優秀的深孔潤濕、滲透、清洗能力，再配合A92R和酒石酸的共同作用，有效促進了清洗劑深孔清洗除油能力。(3)用超聲波清洗效果更佳；(4)本發明的清洗劑中不采用強酸強堿性物質，因此避免了腐蝕基體；(5)清洗后工件有光亮效果；(6)本發明的清洗劑沒有采用對環境和人體有害的物質，且各物質安全穩定不易燃，對環境和操作者無傷害，使用存放安全。
具體實施例方式實施例1 在液體攪拌機中加入15g水，然后依次加入阿克蘇諾貝爾公司生產的Berol2^型季銨鹽類陽離子表面活性劑30g，A92R 5g，酒石酸30g，沈陽中科腐蝕控制工程技術中心生產的緩蝕劑I-80-E 5g，然后加入15g水，攪拌5分鐘，制得金屬清洗劑。取所制得的金屬清洗劑5mL，加入水95mL，制得濃度為50mL/L的清洗劑溶液，在 90°C下采用浸漬方式對不銹鋼深孔沖壓件進行清洗，可發現，不銹鋼深孔沖壓件被有效清洗，且洗后表面光亮，沒有腐蝕現象。實施例2 在液體攪拌機中加入26. 91g乙醇，然后依次加入烷基異喹啉5g，A92R 60g,酒石酸5g，沈陽中科腐蝕控制工程技術中心生產的緩蝕劑I-80-F 0. lg，然后加入2.99g乙醇， 攪拌10分鐘，制得金屬清洗劑。取所制得的金屬清洗劑6mL，加入乙醇4mL，制得濃度為600mL/L的清洗劑溶液，在常溫下采用超聲方式對鋁合金工件進行清洗，可發現，鋁合金工件被有效清洗，且洗后表面光亮，沒有腐蝕現象。實施例3 在液體攪拌機中加入37. Sg丙酮，然后依次加入烷基三甲基銨鹽10g，A92R15g，酒石酸20g，北京鴻浩清源科技有限責任公司生產的緩蝕劑CH-163 lg，然后加入16. 2g丙酮， 攪拌13分鐘，制得金屬清洗劑。取所制得的金屬清洗劑10mL，加入乙醇IOOmL,制得濃度為100mL/L的清洗劑溶液，在60°C下采用噴淋方式對鋅合金工件進行清洗，可發現，鋅合金工件被有效清洗，且洗后表面光亮，沒有腐蝕現象。實施例4 在液體攪拌機中加入17. 94g乙醚，然后依次加入吡啶鐺鹽20g，A92R 40g，酒石酸 10g，上海艾希爾化工產品有限公司生產的緩蝕劑Lan-^e 0. lg，然后加入11. 95g乙醚，攪拌6分鐘，制得金屬清洗劑。
取所制得的金屬清洗劑5mL，加入乙醇10mL，制得濃度為500mL/L的清洗劑溶液， 在常溫下采用浸漬方式對銅合金工件進行清洗，可發現，銅合金工件被有效清洗，且洗后表面光亮，沒有腐蝕現象。申請人:聲明，本發明通過上述實施例來說明本發明的詳細工藝設備和工藝流程， 但本發明并不局限于上述詳細工藝設備和工藝流程，即不意味著本發明必須依賴上述詳細工藝設備和工藝流程才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本發明的任何改進， 對本發明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發明的保護范圍和公開范圍之內。
權利要求
1.一種金屬清洗劑，其特征在于，所述金屬清洗劑，以質量百分比計，含有以下組分陽離子表面活性劑5%-30%A92R5%-60%酒石酸5%-30%緩蝕劑0.1%-5%余量為溶劑。
2.如權利要求1所述的金屬清洗劑，其特征在于，所述金屬清洗劑，以質量百分比計， 含有以下組分陽離子表面活性劑6%-25%A92R7%-55%酒石酸7%-25%緩蝕劑0.1%-2%余量為溶劑。
3.如權利要求1或2所述的金屬清洗劑，其特征在于，所述金屬清洗劑，以質量百分比計，含有以下組分陽離子表面活性劑10%-20%A92R15%-40%酒石酸10%-20%緩蝕劑0.1%-1%余量為溶劑。
4.如權利要求1-3任一項所述的金屬清洗劑，其特征在于，所述陽離子表面活性劑選自阿克蘇諾貝爾公司生產的Berol2^型季銨鹽類陽離子表面活性劑、烷基三甲基銨鹽型、 二烷基二甲基銨鹽型、烷基二甲基芐基銨鹽型、吡啶鐺鹽型、烷基異喹啉、芐索氯胺中的中1 種或至少2種的組合，特別優選為阿克蘇諾貝爾公司生產的Berol2^型季銨鹽類陽離子表面活性劑；優選地，所述溶劑為水或/和有機溶劑，例如醇類、酮類、醚類等，特別優選為水。
5.一種如權利要求1-4任一項所述的金屬清洗劑的制備方法，其特征在于，所述方法為加入配方量50% -90%的溶劑，然后依次投入配方量的酒石酸、A92R、陽離子表面活性劑、緩蝕劑，最后加入配方量余量的溶劑。攪拌5分鐘以上，制得金屬清洗劑。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述溶劑分兩次加入，優選第一次加入的溶劑量為配方量的60 % 80 %，進一步優選第一次加入的溶劑量為配方量的65 % 75 %，特別優選第一次加入的溶劑量為配方量的70% ；優選地，所述攪拌時間優選為10分鐘以上，例如11分鐘、12分鐘、15分鐘、30分鐘、2 小時、12小時等，特別優選為攪拌10分鐘；優選所述金屬清洗劑采用液體攪拌機制備。
7.—種如權利要求1-4任一項所述的金屬清洗劑的使用方法，其特征在于，所述使用方法為所述金屬清洗劑使用濃度50-600mL/L，在常溫_90°C下進行清洗。
8.如權利要求7所述的使用方法，其特征在于，所述金屬清洗劑濃度優選為80-550mL/ L，特別優選為100-500mL/L ；優選地，所述金屬清洗劑的稀釋采用溶劑為水或/和與水互溶的液體，例如醇類，特別優選為水；優選地，所述金屬清洗劑的使用溫度為常溫-70°C，特別優選為常溫-60°C ；所述清洗的方法可以為浸漬、噴淋、超聲等方法。
9.一種如權利要求1-4所述金屬清洗劑的用途，其特征在于用于清洗不銹鋼或者銅、 鋅、鋁及其合金工件。
10.一種如權利要求1-4所述金屬清洗劑的用途，其特征在于用于清洗深孔金屬零件，例如不銹鋼深孔沖壓件。
全文摘要
本發明涉及一種金屬清洗劑，組成以質量百分比計，含有以下組分陽離子表面活性劑5％-30％，A92R 5％-60％，酒石酸5％-30％，緩蝕劑0.1％-5％，余量為溶劑。本發明的清洗劑適用性強，可以對深孔金屬零件進行有效清洗，不腐蝕基體，清洗后工件有光亮效果，不采用對環境和人體有害的物質，且各物質安全穩定不易燃，對環境和操作者無傷害，使用存放安全。
文檔編號C23G1/04GK102392263SQ201110367160
公開日2012年3月28日 申請日期2011年11月18日 優先權日2011年11月18日
發明者戴華玉, 李洪, 梁尹琦, 梁紀元, 胡常蘭, 雷鑫 申請人:東莞市東輝貿易有限公司