[發(fā)明專利]一種無硅無磷環(huán)保水基除油劑及其應(yīng)用

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• 申請日: 2022-05-12
• 公開（公告）號: CN114892178A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂明威;袁慈明;趙志松;張厚;蔣晟
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢奧邦表面技術(shù)有限公司
• 主分類號: C23G1/18
• 分類號: C23G1/18
• 代理公司: 武漢智權(quán)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 馬麗娜

本發(fā)明涉及一種無硅無磷環(huán)保水基除油劑及其應(yīng)用，以無硅無磷環(huán)保水基除油劑總重量為100wt％計，該無硅無磷環(huán)保水基除油劑包括：堿性化合物15.0wt％～20.0wt％、表面活性劑20.0wt％～41wt％、分散劑1.0wt％～7.0wt％、耐堿增溶劑8.0wt％～10.0wt％、緩蝕劑3.3wt％～9.0wt％，余量為水，其中，表面活性劑包括陰離子型丙磺酸鹽12wt％～30wt％、聚醚型表面活性劑8wt％～12wt％，分散劑包括水解聚馬來酸酐0.5wt％～2.0wt％，聚環(huán)氧琥珀酸鈉鹽0.5wt％～5.0wt％。該無硅無磷環(huán)保水基除油劑不含磷和硅酸鹽，耐硬水，對礦物油和拉延油的混合油污清洗效果好，易漂洗，使用壽命長，對環(huán)境友好，廢水處理簡單，特別適用于標準件和緊固件表面處理的前處理除油工序。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬腐蝕防護和表面處理領(lǐng)域，具體涉及一種無硅無磷環(huán)保水基除油劑及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

標準件和緊固件在出廠前，常在表面涂覆一層防銹油，防銹油組分多且雜，包括植物油、動物油、礦物油甚至有固體蠟，部分油污由于涂覆時間比較長，形成干枯的具有強附著力的蠟狀表層，若鋼材表面的油污不能清理干凈，為后續(xù)的表面處理帶來了非常大的麻煩。而常規(guī)除油劑無法達到清洗要求，必須在加溫的情況下使用片堿進行皂化和乳化，但是常規(guī)的表面活性劑，特別是非離子表面活性劑存在濁點的問題，一旦溫度過高或電解質(zhì)濃度過高就會出現(xiàn)表面活性劑析出的問題，表觀上就表現(xiàn)為渾濁；一般的除油劑在40～70℃下最大耐堿量不超過30g/L，極大地限制了這類除油劑在高堿濃度條件下的應(yīng)用，無法應(yīng)用于這類混合油污的除油工藝中。

常規(guī)的除油劑或除油粉一般都在配方中添加了磷酸鹽、硅酸鹽或硅系消泡劑，磷酸鹽具有比較優(yōu)異的螯合能力和助洗效果，能夠軟化硬水、增加浸潤和乳化能力，其中，三聚磷酸鈉在水解后生成膠束結(jié)構(gòu)的多電荷膠團，還能夠吸附礦物油脂等污垢，但含磷廢水會導(dǎo)致天然水體中營養(yǎng)物質(zhì)增多，使水體呈現(xiàn)處富營養(yǎng)化狀態(tài)。富營養(yǎng)化后的水體，即使切斷了外界營養(yǎng)物質(zhì)來源，也很難自凈并恢復(fù)到自然狀態(tài)，造成極大的環(huán)境污染。

硅酸鹽主要是硅酸鈉，硅酸鈉溶于水后呈堿性，對脫脂過程的皂化反應(yīng)有一定的作用，同時，硅酸鈉能在金屬表面形成氧化硅薄膜，起到鈍化金屬表面，防止腐蝕的作用。但是，在除油完成后，在表面形成的氧化硅薄膜和殘留的硅酸鈉成為了后續(xù)表面處理工藝的掣肘，會直接影響噴漆和電鍍質(zhì)量，殘留的硅酸鈉與后續(xù)工序中的酸反應(yīng)后形成硅膠，粘附在工件表面，給后續(xù)的工藝帶來極大的麻煩。唯一有效的處理方法就是在后續(xù)水洗的時候先過熱水洗掉硅酸鈉，并用大量清水將表面形成薄膜清洗干凈。這種處理方法雖有效，卻是以消耗大量水資源為代價的，特別是在北方地區(qū)，這一方法是不經(jīng)濟不環(huán)保的。

CN109234747A公布了一種用于金屬表面的除油劑，使用了復(fù)合表面活性劑、五水偏硅酸鈉、碳酸鈉、助洗劑、對氯間二甲基酚和水；該發(fā)明為水性除油劑，除油速度快，除油后殘留物容易沖洗干凈，無殘留，組分環(huán)保，配比簡單，原料來源廣泛，生產(chǎn)成本較低，但是采用了磷鹽和硅酸鹽，不能滿足無硅無磷的特殊要求。CN107313060A公開了一種鍍鋁鋅鋼板除油劑，該除油劑包括碳酸鈉、片堿、陰離子表面活性劑、消泡劑、聚天冬氨酸、聚丙烯酸、磷酸鹽類絡(luò)合劑和水，該發(fā)明提供的除油劑，可以在材料表面形成致密的保護層，克服了鍍鋁鋅材料表面極易被腐蝕的難題，能有效地防止材料表面因原電池腐蝕或空氣氧化而產(chǎn)生霉斑的現(xiàn)象，同時也具有良好的除油效果，對環(huán)境污染小，與皮膚接觸無傷害，但依舊不能滿足無硅無磷的特殊要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種無硅無磷且能適用于標準件和緊固件表面處理的前處理除油工序的水基除油劑，該除油劑除油效率高、清洗后基體表面無堿殘留，且不會在水體中產(chǎn)生新的污染。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案具體如下：