环保低温脱脂剂研制与应用.doc

环保型低温脱脂剂的研制与应用刘启民 立邦涂料（重庆）化工有限公司 重庆401336金属材料及金属零部件在进行磷化、钝化、电镀、涂装等处理以前，首先要将其表面附着的油污、机械杂质等去除干净，目前常见的除油污方法大致分为以下几种： 机械除油：喷丸或喷砂。 有机溶剂除油：如用三氯乙烯除油，此方法虽然油较好，但环境污染大、能耗大，成本也较高，同时对机械杂质的去除能力差。 电化学除油、超声波除油。此方法对设备要求较高，常用于精密仪器仪表的清洗。 化学除油。目前一般用的是中高温碱法化学除油，此方法能耗大，污染大，对金属基体还有一定的腐蚀。近年来，环保问题日益突出，为了保护我们共同的家园地球，我们研制了一种低温、低碱度，不含磷、氮的脱脂剂，辅以能生物降解的高级醇类表面活性剂，大大提高了脱脂力。1、环保型低温脱脂剂设计的目标1.1 不含磷（无磷）；1.2 不含氮（无氮）；1.3 直接废水COD较低；1.4 对水生生物基本无毒；1.5 使用温度低。2、为达到设计目标采取的措施2.1 除油的基本原理 为了达到我们的设计目标，我们首先应了解油的组成成分及除油的基本原理。所有的防锈油都是由基础油和缓蚀剂组成。基础油又分为两类，一类是可皂化油，即动物油和植物油，它们可以通过无机碱类、碱性无机盐类的皂化作用而成为硬脂酸盐类溶于水而达到除油的目的；一类是非皂化油，即矿物油。它可以通过表面活性剂的乳化作用成为水包油状态溶于水，从而达到除油的目的。2.2为达到不含磷（无磷）、不含氮（无氮）目标采取的措施 现市面上所用的脱脂剂，使用浓度时其磷含量一般不小于2000ppm，氮含量一般不小于250 ppm；而我国有关废水的排放中规定，含磷不得高于0.5ppm，氮含量不得高于15ppm。因此我们在选定无机盐组分时，尽管磷酸盐系列产品在助溶、助洗方面远远优于其它盐类，还是放弃了磷酸盐系列，而选择了硅酸盐、有机螯合剂、聚羧酸盐、碳酸盐、无机碱类等原材料。2.3为达到直接废水COD较低、对鱼等水生生物基本无毒目标采取的措施现市面上所用的脱脂剂，使用浓度时其界面活性剂含量一般不小于200 ppm，其废水经凝聚处理后COD不小于600 ppm，而我国有关废水的排放中规定：COD不得高于100ppm。因此我们在选定有机乳化剂时，放弃了烷基酚聚醚类、脂肪醇乙氧基类等界面活性剂；选用了低COD值，能生物降解的高级醇类界面活性剂，既保证了脱脂剂的品质，同时也达到直接废水COD较低、对鱼等水生生物基本无毒目标。 2.4 为了达到低温采取的措施 降低界面活性剂的浊点，在界面活性剂的浊点及HLB值中找一个较合适的平衡点，以平衡界面活性剂的泡沫、水溶解性、及使用低温性三者的关系。高级醇类界面活性剂改性以增强它的渗透力、润温性等性能，更有利于脱脂剂使用温度的降低。3、 环保型低温脱脂剂与传统脱脂剂对比表传统脱脂剂环保型低温脱脂剂使用浓度2.0%(w/v)2.0%(w/v)使用方试喷/浸喷/浸使用温度45-6538-42使用时间2-5min2-5min除油率>98%>98%磷有无氮有无直接COD高低界面活性剂非生物降解型生物降解型环保高环境污染低环境污染4、 环保型低温脱脂剂在生产线的使用情况立邦公司生产的SURFCLEANER EC92系列无磷无氮脱脂剂，已成功地在天津丰田汽车有限公司、四川丰田汽车有限公司涂装前处理生产线上使用，而且客户一致反应良好。5、环保型低温脱脂剂的缺点环保型低温脱脂剂唯一的缺点是成本相对较高，约高出10-20%，立邦公司技术部也正致力于这方面的技术改进，一方面是直接降低成本，在保证脱脂剂质量的前提下，调整脱脂剂级成或调整其配比；另一方面是间接降低脱脂剂成本，即降低脱脂剂的使用消耗量。总之，虽然环保低温型脱脂剂有成本高的缺点，但相对于传统的脱脂剂，它有绝对的生存优势和生存空间，在涂装领域将得到更广泛的推广和使用。