一种无磷水基除胶脱脂剂的制作方法

1.本发明涉及一种无磷水基除胶脱脂剂。


背景技术：

2.不锈钢板材在钢厂出厂时均会使用塑料覆膜，以保障不锈钢板面不被划伤。在冲压成型过程中由于高温和形变导致塑料覆膜背面的胶会残留在不锈钢板面上。采用现有的除胶剂无法去除钢材表面残留的转移胶，导致后道涂料涂装后，出现严重的外观不合格或附着力不良。因此目前工厂普遍使用有机溶剂擦拭去除。
3.但除胶时使用的有机溶剂大多为低闪点的有机溶剂，虽然清洗效果得到保证，但是低闪点的有机溶剂存在易挥发、气味大、毒性大的问题，闪点低存在起火隐患，气味和毒性则危害工人的身体健康，并且该产品除油脱脂能力弱；为了提高其除油脱脂能力，通过在配方中加入活性剂，加入活性剂后为了配方稳定，需要再往配方中加入大量的增溶剂，增加大量增溶剂会导致药剂残留大，导致水膜不完整。另外，为了解决低闪点有机溶剂易挥发的问题，可通过往配方中加入阻挥发剂来克服，但是加入阻挥发剂后会降低除胶剂体系的除油除胶能力。同时，现有的除胶剂均为单剂，一方面在使用上不灵活，不能适用于多种实际工况，另一方面当需要根据不同工况往配方里加入添加剂时，配方稳定性(增溶稳定性)上存在很大的局限性。


技术实现要素：

4.发明目的：本发明针对现有技术存在的问题，提供一种无磷水基除胶脱脂剂，该除胶脱脂剂采用复剂配方，通过将复剂配方中的a剂和b剂的混合质量比进行调整，实现既能除胶，又能脱油，从而提高脱脂剂的应用范围，并且提高体系的稳定性。
5.技术方案：本发明所述的无磷水基除胶脱脂剂，由a剂和b剂按质量比3～5：1～1.5复合而成；其中，a剂由如下质量百分比的组分配制而成：10～18％氢氧化钾、1～7％ph值稳定剂、1～2％螯合剂以及余量水；b剂由如下质量百分比的组分配制而成：0～5％增溶剂、5～15％表面活性剂、0.5～2％消泡剂、12～15％有机溶剂以及余量水。
6.其中，所述氢氧化钾采用氢氧化钠、单乙醇胺、二乙醇胺或乙二胺中的任意一种替代。强碱性物质主要用于除油，与钢板上的油污发生皂化反应。
7.其中，所述ph值稳定剂为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氨水、三乙醇胺、偏硅酸钠、硼砂或偏硼酸钾中的一种或多种的组合。
8.其中，所述螯合剂为葡萄糖酸钠、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮或聚乙烯醇中的一种或多种的组合，作为螯合剂能够与钢板表面的防锈油添加剂进行反应。
9.其中，所述增溶剂为烷基糖苷、海藻酸钠、吐温、聚丙烯酸钠或聚乙二醇中的一种或多种的组合。
10.其中，所述表面活性剂为异构醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚丙乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、油酸钾或
十六烷基三甲基溴化胺中的一种或几种的组合，表面活性剂将残胶分散开，并且将油进行乳化。
11.其中，所述消泡剂为有机硅消泡剂、聚醚消泡剂或聚醚改性硅消泡剂中的一种或几种的组合。
12.其中，所述有机溶剂为正辛醇、正壬醇、正癸醇、苯氧乙醇、月桂醇、棕榈醇、二乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二丙二醇单甲醚或二丙二醇单丁醚中的一种或几种的组合；所述有机溶剂的闪点为70℃以上。
13.有益效果：本发明使用复剂配方，解决了配方中有机组分与无机组分难以兼容的问题，还拓宽了复剂配方的适用范围；并且在使用过程中，可以先对钢板进行加热，加热到50℃胶的软化点温度时再进行除胶，在提高除胶效果的同时还兼顾除油性能和环保性能。
附图说明
14.图1为有残胶的不锈钢工件；
15.图2为除胶完整的不锈钢工件。
具体实施方式
16.下面结合具体实施例来对本发明技术方案作进一步阐述。
17.实施例1
18.不锈钢板：采用某家电厂冲压的不锈钢工件(上海宝钢生产)，规格为(直径10cm厚度0.8mm圆形工件)作为实施例1的金属样板。
19.本发明的无磷水基除胶脱脂剂，由a剂和b剂复合而成；a剂由如下质量百分比的组分配制而成：10％氢氧化钾、2％碳酸氢钠、5％偏硼酸钾、1％葡萄糖酸钠以及余量水；先将反应用搅拌釜洗净，后加入所需量的水，然后边搅拌边依次加入配方量的组分，待充分搅拌溶解后溶液变为均一透明状，该溶液即为a剂；
20.b剂由如下质量百分比的组分配制而成：8％异构醇聚氧乙烯醚、0.5％聚醚消泡剂、5％烷基糖苷、6％苯氧乙醇、6％二丙二醇单甲醚、1％十六烷基三甲基溴化胺以及余量水。
21.工作现场，将a剂和b剂均采用水进行稀释，得到a剂的使用浓度为5％(质量分数)，b剂的使用浓度为1％(质量分数)，将使用浓度为5％的a剂和使用浓度为1％的b剂进行混合，使用方式为超声波使用，使用温度为50～55℃，处理时间为6～10分钟。脱脂处理后不锈钢板保持光亮，表面无发黑或发白现象，观察不锈钢板表面水膜连续且完整，阳光下观察无胶残留印迹。
22.实施例2
23.不锈钢板：采用某家电厂冲压的不锈钢工件(上海宝钢生产)，规格为(直径10cm厚度0.8mm圆形工件)作为实施例2的金属样板。
24.本发明的无磷水基除胶脱脂剂，由a剂和b剂复合而成；a剂由如下质量百分比的组分配制而成：15％氢氧化钠、3％二乙醇胺、1％偏硅酸钠、2％聚乙烯醇以及余量水；先将反应用搅拌釜洗净，后加入所需量的水，然后边搅拌边依次加入配方量的组分，待充分搅拌溶解后溶液变为均一透明状，该溶液即为a剂；
25.b剂由如下质量百分比的组分配制而成：10％脂肪醇聚氧乙烯醚、1％有机硅消泡剂、8％正辛醇、6％二乙二醇单丁醚、2％油酸钾以及余量水。
26.工作现场，将a剂和b剂均采用水进行稀释，得到a剂的使用浓度为3％(质量分数)，b剂的使用浓度为1.5％(质量分数)，将使用浓度为3％的a剂和使用浓度为1.5％的b剂进行混合，使用方式为喷淋使用，使用温度为55～60℃，处理时间为8～10分钟。脱脂处理后不锈钢板保持光亮，表面无发黑或发白现象，观察不锈钢板表面水膜连续且完整，阳光下观察无胶残留印迹。
27.实施例3
28.不锈钢板：采用某家电厂冲压的不锈钢工件(上海宝钢生产)，规格为(直径10cm厚度0.8mm圆形工件)作为实施例2的金属样板。
29.本发明的无磷水基除胶脱脂剂，由a剂和b剂复合而成；a剂由如下质量百分比的组分配制而成：15％单乙醇胺、5％三乙醇胺、2％聚乙烯吡咯烷酮以及余量水；先将反应用搅拌釜洗净，后加入所需量的水，然后边搅拌边依次加入配方量的组分，待充分搅拌溶解后溶液变为均一透明状，该溶液即为a剂；
30.b剂由如下质量百分比的组分配制而成：5％十二烷基硫酸钠、4％脂肪醇聚丙乙烯醚、2％有机硅消泡剂、8％正癸醇、4％二丙二醇单丁醚以及余量水。
31.工作现场，将a剂和b剂均采用水进行稀释，得到a剂的使用浓度为3％(质量分数)，b剂的使用浓度为1.5％(质量分数)，将使用浓度为3％的a剂和使用浓度为1.5％的b剂进行混合，使用方式为喷淋使用，使用温度为55～60℃，处理时间为8～10分钟。脱脂处理后不锈钢板保持光亮，表面无发黑或发白现象，观察不锈钢板表面水膜连续且完整，阳光下观察无胶残留印迹。
32.取相同使用浓度(质量分数)实施例1～3的除胶脱脂剂以及某市售除胶脱脂剂作为脱脂剂工作液，进行除胶能力和水膜完整性测试。实验所使用的不锈钢板：采用某家电厂冲压的不锈钢工件(上海宝钢生产)，规格为(直径10cm厚度0.8mm圆形工件)来作为实施的金属样板。
33.其中清洗能力的测试方法参考jb/t 4323.2
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1999“6.清洗能力实验方法”，实验过程中控制脱脂剂使用温度为55℃，超声脱脂时间6min，测试油污按照标准制备，挂油量1～1.5g/m2。水膜完整性通过水洗后静置30s肉眼观察得出。除胶完整性通过清洗后阳光下观察残留得出。
34.表1各脱脂剂的性能对比
[0035] 脱脂能力％水膜完整性残胶清洗率％实施例195完整95％实施例293完整98％实施例398完整98％市售除胶脱脂剂90不完整80％
[0036]
从表1中可知，本发明的脱脂剂在加热条件下的脱脂除油能力在93％～98％，而市售的脱脂剂清洗能力在90％，且出现水膜不完整现象。而残胶清洗水平本发明远远高于市售脱脂剂。残胶清洗水平主要取决于有机溶剂的作用，而水膜完整性主要由除油脱脂能力和活性剂的润湿性决定。说明本发明除胶脱脂剂既具有良好的残胶清洗率，又具有良好的
脱脂除油能力，并且配方中有机组分与无机组分能够兼容，复配溶剂稳定性好。