水基金属碱性清洗剂配方优化的应用经验
宁波海曙启灵贸易有限公司2020年 4月30日
导语
水基金属碱性清洗剂配方中的组分:水、表面活性剂、碱和碱性盐、防锈缓蚀剂、消泡剂、其他助剂,配方优化的思路应从组分去考虑,找到更好的组分复配方案。
表面活性剂
水基金属清洗剂,主要用来清洗油污和除锈;我们在筛选表面活性剂时,一是从分子结构上来说,分子结构中的憎水基团要与油污的分子结构相近。油污主要由矿物油和动植物油等组成,因此选用的表面活性剂优先考虑脂肪烃的芳香族衍生物和脂肪族衍生物。
二是所选用的表面活性剂,对油污要有较好的乳化、润湿、增溶能力。清洗能力:非离子表活性剂>阴离子表面活性剂;抗硬水能力方面,非离子表面活性剂也更好;且使用环境温度不高于表面活性剂浊点的条件下,非离子表面活性剂的清洗力不受温度影响。
三是一种表面活性剂达不到所要的效果,可以几种表活复配使用。表面活性剂复配是配方优化的重点,在优化配方时可以考虑以下几点建议:
1.选用的表面活性剂HLB值控制在12以上;非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂复配,清洗能力会提高。
2.所选用的表面活性剂的浊点要高于清洗剂使用时的温度,表面活性剂的浊点低于使用温度时,表面活性剂在清洗剂中变混浊,清洗能力下降;但浊点也不是越高越好,浊点太高,亲油性过弱,清洗力也会下降。
碱和碱性盐
碱和碱性盐本身就是一种清洗剂,和表面活性剂一起使用,清洗能力得到加强。碱和碱性盐有很多,但从实际应用效果来说,推荐正硅酸钠、偏硅酸钠、聚磷酸钠;前两支推荐用于强碱体系,第三支用于碱度低的体系。
防锈缓蚀剂
防锈缓蚀剂与表面活性剂存在相互抑制机理,因此选用缓蚀剂时要考虑与表面活性剂的搭配是否合适;有一些表活同时具有两种能力,像聚氧乙烯脂肪胺和脂肪酸烷醇酰胺,具有清洗能力同时兼具防锈效果。
消泡剂
水基金属碱性清洗剂中所用的消泡剂,一是消泡速度要快且持久消泡性要好;二是在清洗剂中水溶性要好,耐碱性,不漂浮不析出。
有机硅消泡剂和聚醚改性硅消泡剂从应用效果来说,聚醚改性硅的综合性能更佳。现在经常遇到的问题是:水基金属碱性清洗剂在喷淋线上循环使用1-2天就起泡,泡会溢出清洗槽;究其原因还是所使用的消泡剂持久性不好导致。
如果要求水基金属碱性清洗剂在喷淋循环线上使用,能很好达到控泡效果;建议使用聚醚改性硅类消泡剂,如氢氧氢的消泡剂DF-18A。消泡剂在使用时,应添加尽量少为宜;如果消泡剂加到清洗剂母液的0.5%还达不到控泡要求,建议评测其他类型的消泡剂。
消泡剂评测时,如初步评测可以达到要求;建议把消泡剂加到清洗剂母液中7天后,再用水开稀清洗剂,重新做消泡实验,以确定消泡剂在体系的兼容性和持久消泡性。