专利名称：一种无泡低温脱脂剂的制作方法
技术领域：
本发明属于化工技术领域，特别涉及一种无泡低温脱脂剂。
背景技术：
在钢铁轧制过程中，为了洗去钢板表面的油污，广泛使用脱脂剂以增强去油效果。目前 国内所使用的脱脂剂在较高的温度(75~85°C)条件下使用才能取得好的效果，且在运行过程 中产生大量气泡，其存在如下缺陷(1)使用温度较高，则加热需要的热量较大，消耗能源 较多，浪费加热所需燃料，空气环境污染较大；(2)使用过程中产生气泡会带走部分脱脂剂， 造成脱脂剂的浪费；(3)使用过程中产生的大量气泡，使现场的工作环境变差。
脱脂剂的作用原理是脱脂剂中氢氧化钠可以与钢板表面的动植物油发生皂化作用，生成 可溶性的钠皂后，从钢板表面脱落下来，溶解到水中；脱脂剂中的添加剂可以湿润、渗'透金 属表面存在的油类污染物质，通过分散作用和乳化作用，将污染物质转化为乳化状态，使其 由难溶性物质变成水溶性物质，增大其溶解度，从而从钢铁表面脱除。
现在在钢铁企业广泛使用的脱脂剂多为髙温型(75~85°C)，且90%以上为国外进口，价 格昂贵；国内急需开发一种低温脱脂剂以适应工业生产的要求。
发明内容
针对以上技术问题，本发明提供一种无泡低温脱脂剂。
本发明的脱脂剂成分按重量百分比为水77.4-96.35%，氢氧化钠3~20%，壬基酚聚氧乙 烯醚(NP) 0.-1~0.5%，脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9) 0.1~0.5%，聚乙二醇0.05~0.1%，乙二胺 四乙酸二钠盐(EDTA)0.2 0.5M，有机硅消泡剂0.1~0.5%，脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂(JF'C-6) 0.1~0.5%。
壬基酚聚氧乙烯醚的分子式为C9^9^^^)一0 (CH2CH20) nH。 脂肪醇聚氧乙烯醚的分子式为R-0 (CH2CH20) nH; R为-C!2H25。 聚乙二醇的分子式为HO (CH2CH20) nH。 乙二胺四乙酸二钠盐的分子式为C1()H14Na2082H20。
脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂的分子式为R-O (CH2CH20) nH; R为C8 do。 本发明的无泡低温脱脂剂的制备方法为
将氢氧化钠，加入水中，搅拌至氢氧化钠固体全部溶解，加入EDTA搅拌至EDTA全部 溶解，获得碱性溶液；将聚乙二醇加入到水中，搅拌至聚乙二醇全部溶解，获得醇溶液，将 醇溶液和碱性溶液混合均匀，加入壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂和有机硅消泡剂，再加入水搅拌混合均匀，获得无泡低温脱脂剂。各成分的总加 入量按重量百分比为氢氧化钠3~20%，壬基酚聚氧乙烯醚(NP) 0.1~0.5%，脂肪醇聚氧乙烯 醚(AEO) 0.1~0.5%，聚乙二醇0.05~0.1%,乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA) 0.2~0.5%，有机 硅消泡剂0.1~0.5%，脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂(JFC) 0.1~0.5%;其中碱性溶液中的水用量 按能够完全溶解氢氧化钠和EDTA为准，醇溶液中水的加入量按能够完全溶解聚乙二醇为准， 总水量按重量百分比占无泡低温脱脂剂的77.4~96.35%。 本发明中采用的水为去离子水。
本发明中采用的壬基酚聚氧乙烯醚为壬基酚聚氧乙烯(15)醚NP-15。 本发明中采用的脂肪醇聚氧乙烯醚为脂肪醇聚氧乙烯(9)醚AEO-9。 本发明中采用的聚乙二醇为PEG-6000。
本发明采用的脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯(6-7)醚JFC-6。 采用本发明的无泡低温脱脂剂进行钢板表面的去除油污测试，将无泡低温脱脂剂加热至 温度为50~80:C，将去除油污的钢板置于无泡低温脱脂剂中采用常规方法进行去除油污测试， 测定去除油污前后的钢板的接触角；同时采用目前国内常用的脱脂剂进行去除油污测试。测 试结果表明，在同等温度条件下，采用本发明的无泡低温脱脂剂去除油污后，钢板的接触角 明显小于采用其他脱脂剂，并且在温度50 6(TC时，本发明的无泡低温脱脂剂的除油效果仍 好于其他脱脂剂在70 8(TC时的除油效果；并且使用过程中不产生气泡，不但有助于生产环 境的清洁，而且不因产生气泡造成脱脂剂损失。采用低温条件对钢板进行脱脂，可以大量降 低生产能耗；对于节约能源具有重要意义。
本发明的无泡低温脱脂剂不但具有除油效果好、使用温度低的优点，而且制备方法简单， 具有良好的应用前景。
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图l为本发明实施例中采用目前国内常用的脱脂剂去除钢板油污后的效果图，图中a、 实施例l中采用国内常用的脱脂剂去除油污后的效果图；b、实施例2中采用国内常用的脱脂 剂去除油污后的效果图；c、实施例3中采用国内常用的脱脂剂去除油污后的效果图；d、实 施例4中采用国内常用的脱脂剂去除油污后的效果图。
图2为本发明实施例中采用本发明的无泡低温脱脂剂去除钢板油污后的效果图，图中e、 实施例l中制备的脱脂剂处理钢板后的效果图；f、实施例2中制备的脱脂剂处理钢板后的效 果图；g、实施例3中制备的脱脂剂处理钢板后的效果图；h、实施例4中制备的脱脂剂处理 钢板后的效果图。
具体实施例方式
本发明实施例中采用的水为去离子水。
本发明实施例中采用的有机硅消泡剂为广州氟硅缘科技有限公司产品。 本发明实施例中采用的壬基酚聚氧乙烯醚为壬基酚聚氧乙烯(15)醚NP-15。 本发明实施例中采用的脂肪醇聚氧乙烯醚为脂肪醇聚氧乙烯(9)醚AEO-9。 本发明实施例中采用的聚乙二醇为PEG-6000。
本发明实.施例中采用的脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯(6-7)醚JFC-6。 本发明实施例中采用的氢氧化钠、EDTA、聚乙二醇(PEG-6000)、壬基酚聚氧乙烯醚 (NP-15)、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)、脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂(JFC-6)均为工业级 产品。
本发明实施例中采用的接触角测试设备为手动型接触角仪SL-IOO，上海梭伦科技有限公 司产品。
本发明实施例中采用的钢板浸泡前端接触角为65~75° 。
本发明实施例中采用的恒温水浴设备为HH-4数显恒温水浴锅，常州澳华仪器有限公司 产品。 实施例1
将氢氧化钠，加入水中，搅拌至氢氧化钠固体全部溶解，加入EDTA搅拌至EDTA全部 溶解，获得碱性溶液；将聚乙二醇加入到水中，搅拌至聚乙二醇全部溶解，获得醇溶液，将 醇溶液和碱性溶液混合均匀，加入壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯 醚类渗透剂和有机硅消泡剂，再加入水搅拌混合均匀，获得无泡低温脱脂剂。各成分的总加 入量按重量百分比为氢氧化钠20%，壬基酚聚氧乙烯醚0.5%,脂肪醇聚氧乙烯醚0.5%,聚 乙二醇0.1%，乙二胺四乙酸二钠盐0.5%，有机硅消泡剂0.5%，脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂 0.5%;其中碱性溶液中的水用量按能够完全溶解氢氧化钠和EDTA为准，醇溶液中水的加入 量按能够完全溶解聚乙二醇为准，总水量按重量百分比占无泡低温脱脂剂的77.4%。
将该无泡,低温脱脂剂置于恒温水浴中，加热至80。C，将待清洗的钢板放入无泡低温脱脂 剂中浸泡处理20s，处理过程中无气泡产生；然后取出钢板，迅速用去离子水冲洗，同时用毛 刷刷洗钢板。清洗后钢板的接触角为ir 。处理后的钢板如图2e所示。
采用国内常用的脱脂剂，按上述方法进行去除油污测试，清洗后钢板的接触角为17° 。 处理后的钢板如图la所示。 实施例2无泡低温脱脂剂的制备方法同实施例1，不同点在于各成分的总加入量按重量百分比为 氢氧化钠3%，壬基酚聚氧乙烯醚0.1%，脂肪醇聚氧乙烯醚0.1%，聚乙二醇0.05%，乙、二胺 四乙酸二钠盐0.2%，有机硅消泡剂0.1%，脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂0.1%;总水量按重量 百分比占无泡低温脱脂剂的96.35%。
将该无泡低温脱脂剂置于恒温水浴中，加热至7(TC，将待清洗的钢板放入无泡低温脱脂 剂中浸泡处理20s，处理过程中无气泡产生；然后取出钢板，迅速用去离子水冲洗，同时用毛 刷刷洗钢板。清洗后钢板的接触角为13° 。处理后的钢板如图2f所示。
采用国内常用的脱脂剂，按上述方法进行去除油污测试，清洗后钢板的接触角为19° 。 处理后的钢板如图lb所示。 实施例3
无泡低温脱脂剂的制备方法同实施例1，不同点在于各成分的总加入量按重量百分,比为 氢氧化钠16%，壬基酚聚氧乙烯醚0.2%，脂肪醇聚氧乙烯醚0.4%，聚乙二醇0.08%，乙二胺 四乙酸二钠盐0.4%，有机硅消泡剂0.2%，脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂0.3%;总水量按重量 百分比占无泡低温脱脂剂的82.42%。
将该无泡低温脱脂剂置于恒温水浴中，加热至60'C，将待清洗的钢板放入无泡低温脱脂 剂中浸泡处理20s，处理过程中无气泡产生；然后取出钢板，迅速用去离子水冲洗，同时用毛 刷刷洗钢板。清洗后钢板的接触角为13° 。处理后的钢板如图2g所示。
采用国内常用的脱脂剂，按上述方法进行去除油污测试，清洗后钢板的接触角为22。。 处理后的钢板如图lc所示。
实施例4 ,
无泡低温脱脂剂的制备方法同实施例1，不同点在于各成分的总加入量按重量百分比为 氢氧化钠9%，壬基酚聚氧乙烯醚0.4%，脂肪醇聚氧乙烯醚0.3%，聚乙二醇0.06%,乙二胺 四乙酸二钠盐0.3%，有机硅消泡剂0.4%，脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂0.2%;总水量按重量 百分比占无泡低温脱脂剂的89.34%。
将该无泡低温脱脂剂置于恒温水浴中，加热至5(TC，将待清洗的钢板放入无泡低温脱脂 剂中浸泡处理20s，处理过程中无气泡产生；然后取出钢板，迅速用去离子水冲洗，同时用毛 刷刷洗钢板。清洗后钢板的接触角为15° 。处理后的钢板如图2h所示。
采用国内常用的脱脂剂，按上述方法进行去除油污测试，清洗后钢板的接触角为29。。
处理后的钢板々n图ld所示。
权利要求
1、一种无泡低温脱脂剂，其特征在于该无泡低温脱脂剂的成分按重量百分比为水77.4～96.35％，氢氧化钠3～20％，壬基酚聚氧乙烯醚0.1～0.5％，脂肪醇聚氧乙烯醚0.1～0.5％，聚乙二醇0.05～0.1％，乙二胺四乙酸二钠盐0.2～0.5％，有机硅消泡剂0.1～0.5％，脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂0.1～0.5％。
2、 根据权利要求1所述的一种无泡低温脱脂剂，其特征在于所述的水为去离子水；所述的壬基盼聚氧乙烯醚为NP-15;所述的脂肪醇聚氧乙烯醚为AEO-9;所述的脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂为JFC-6;所述的聚乙二醇为PEG-6000。
全文摘要
一种无泡低温脱脂剂，属于化工技术领域，该无泡低温脱脂剂的成分按重量百分比为水77.4～96.35％，氢氧化钠3～20％，壬基酚聚氧乙烯醚0.1～0.5％，脂肪醇聚氧乙烯醚0.1～0.5％，聚乙二醇0.05～0.1％，乙二胺四乙酸二钠盐0.2～0.5％，有机硅消泡剂0.1～0.5％，脂肪醇聚氧乙烯醚类渗透剂0.1～0.5％。本发明的无泡低温脱脂剂不但具有除油效果好、使用温度低的优点，而且制备方法简单，具有良好的应用前景。
文档编号C23G5/032GK101476131SQ200910010239
公开日2009年7月8日 申请日期2009年1月21日 优先权日2009年1月21日
发明者刘梅英, 孙中强, 王国栋, 苏永渤 申请人:东北大学