一种水基金属清洗剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及金属表面处理技术领域，具体涉及一种水基金属清洗剂的制备方法。本发明专利技术还以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸主要单体的基础上，用聚乙烯醇改性苯丙乳液，并以其为主要成膜物质制备了一种新型环保水基防锈剂，同时还加入纳米明胶粒子，由于纳米级微粒尺寸小，比面积大，表面能高，位于表面的原子比例大、活性高，有效官能团多，因此在金属表面涂纳米溶液能够与金属表面紧密结合，使膜层致密，但还会有一些活性基团暴露于空气中，与外界环境接触，发生锈蚀，所以在纳米膜层外结合防锈膜，不但增大了防锈膜的表面积，还使活性基团与防锈膜结合，有效提高了防锈剂膜层的附着力和表面硬度，从而提高清洗剂的防锈性能。

A preparation method of water based metal cleaning agent

The invention relates to the technical field of metal surface treatment, in particular to a preparation method of water based metal cleaning agent. On the basis of methyl methacrylate, methyl acrylate and acrylic acid main monomer, the modified styrene acrylic emulsion was modified with polyvinyl alcohol, and a new type of environmental protection water based antirust agent was prepared, and nano gelatin particles were added. High atoms on the surface are large in proportion, high in activity, and with more effective functional groups. Therefore, coating the metal surface with the metal surface can closely combine the metal surface and make the film dense, but there will be some active groups exposed to the air, contact with the outside environment, corrode, and combine the antirust membrane outside the nanoscale layer. However, the surface area of the antirust membrane is increased, and the active group is combined with the antirust membrane, and the adhesion and surface hardness of the antirust coating can be improved effectively, thus improving the antirust property of the cleaning agent.

【技术实现步骤摘要】
一种水基金属清洗剂的制备方法
本专利技术涉及金属表面处理
，具体涉及一种水基金属清洗剂的制备方法。
技术介绍
金属材料及加工件在生产加工过程中，其表面容易粘附油污等物质并有可能发生锈蚀。为了满足金属材料及加工件的加工工艺的要求，保证金属制品的质量、使用的寿命和性能的可靠性，需要在金属加工前后、以及成品组装或包装前进行金属表面除油、除垢处理。比较传统的方式是采用柴油、煤油或汽油作清洗液来清洗金属材料及加工件，这不仅浪费能源，且存在着潜在的不安全因素，有可能酿成火灾。近年来，金属清洗剂逐渐得到了广泛的应用，它能够很好地替代柴油、煤油和汽油来清洗零件。水基金属清洗剂是以水为基本载体，含有表面活性剂、助剂等，不含或含有极少有机溶剂。水基金属清洗剂具有以下特点：（1）良好的润湿、乳化、增溶性能；（2）配制和使用过程中基本无污染；（3）对金属材料无腐蚀作用，清洗后能保持金属原有的光泽，具有一定的防锈功效；（4）性价比高于有机溶剂清洗剂；（5）不燃烧，安全性高。但是，目前的金属清洗液清洗效果欠佳，清洗能力有限，不能一次性有效去除污垢、锈斑，清洗时间长，生产效率低，腐蚀性较强，清洗后的废液对人体有毒害，污染环境等。因此，我们有必要重新的设计制备出一种新型的水基金属清洗剂，以此来解决现如今市场上的水基金属清洗剂所存在的问题，以此来更好的适应于社会和有关行业的需求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前目前的金属清洗剂清洗效果欠佳，清洗能力有限，不能一次性有效去除污垢，且防锈性较低的问题，提供一种水基金属清洗剂的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种水基金属清洗剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：（1）按重量份数计，取10~15份十二醇、7~8份甲苯、3~4份三乙基苄基氯化铵、1~2份氢氧化钠溶液、0.2~0.3份环氧氯丙烷，将十二醇、甲苯、三乙基苄基氯化铵、氢氧化钠溶液进行混合，搅拌均匀，水浴加热至45~50℃，滴加环氧氯丙烷，静置，趁热过滤，得滤液，将滤液用温度为40~50℃去离子水稀释至中性，浓缩，真空干燥，得干燥物；（2）按重量份数计，取30~40份氢氧化钠-乙醇溶液、7~8份干燥物、3~4份混合物，将混合物、氢氧化钠-乙醇溶液进行混合，抽真空加热至50~60℃，加入干燥物，抽真空加热至120~150℃，保温，得保温物，将保温物用乙醇洗涤，干燥，得干燥物a，按质量比2：1：0.2，将干燥物a、十二烷基苯磺酸钠、正丁醇进行混合，搅拌均匀，得搅拌混合物；（3）按质量比1：7~8，将聚乙烯醇、去离子水进行混合，在温度90~95℃下搅拌，得搅拌液，按重量份数计，取30~40份搅拌液、10~15份甲基丙烯酸甲酯、7~8份丙烯酸甲酯、5~6份丙烯酸、2~3份搅拌混合物、1~2份乳化剂、0.2~0.3份乙烯基三乙氧基硅烷进行混合，在温度25~30℃下搅拌1~2h，得混合乳液；（4）按质量比10~15：1~2，将混合乳液、亚硫酸氢钠进行混合，在温度60~70℃下搅拌，加入混合物质量1~2%的过硫酸钾溶液，静置，调节pH值至8~9，升温至70~75℃，保温，调节pH值至中性，得中性乳液；（5）按重量份数计，取40~45份中性乳液、30~40份水、5~6份聚乙二醇、2~3份纳米明胶粒子、1~2份三乙醇胺、0.5~1份苯并三氮唑、0.5~1份乌洛托品，将去离子水、纳米明胶粒子、苯并三氮唑、乌洛托品、聚乙二醇、三乙醇胺进行混合，在温度40~50℃下搅拌均匀，加入中性乳液，搅拌，即得水基金属清洗剂。所述步骤（2）中混合物是按质量比1：0.8，将甘油、氢氧化钠放入容器中进行混合，通入氮气，升温至200~250℃，保温1~2h，即得混合物。所述步骤（3）中乳化剂是辛基酚聚氧乙烯醚。所述步骤（5）中纳米明胶粒子是按重量份数计，取50~60份氯化亚铁溶液、30~40份蒸馏水、30~40份氢氧化钠溶液、10~15份明胶、8~10份过氧化氢溶液、将明胶溶液蒸馏水中，加入0.2mol/L氯化亚铁溶液、0.007mol/L过氧化氢溶液，以300~400r/min搅拌1~2h，滴加3mol/L氢氧化钠溶液，通入氮气保护，在温度90~100℃的水浴中放置3~4h，即得纳米明胶粒子。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术以十二醇为原料制备中间产物，再与聚合度甘油形成一种新型非离子表面活性剂，能够用作低泡型表面活性剂，从而提高清洗剂的使用效果，且随着甘油聚合度的增加，表面活性剂分子中羟基及醚键的数目增加，其亲水性增加，从而使得润湿性能提高，加入十二烷基苯磺酸钠、正丁醇，由于阴离子表面活性剂-十二烷基苯磺酸钠的带电基团易吸附在金属表面，也可以吸附在污垢的表面，使带有相同电荷的基团互相排斥，导致粘附降低，有利于污垢的去除，从而提高清洗剂去油污的效果，而正丁醇作为醇类助表面活性剂的作用就是在油-水界面与表面活性剂形成混合吸附膜，降低界面张力，增加界面柔性，采用三者复配的方法，从而清洗效果较好。（2）本专利技术还以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸主要单体的基础上，用聚乙烯醇改性苯丙乳液，并以其为主要成膜物质制备了一种新型环保水基防锈剂，同时还加入纳米明胶粒子，由于纳米级微粒尺寸小，比面积大，表面能高，位于表面的原子比例大、活性高，有效官能团多，因此在金属表面涂纳米溶液能够与金属表面紧密结合，使膜层致密，但还会有一些活性基团暴露于空气中，与外界环境接触，发生锈蚀，所以在纳米膜层外结合防锈膜，不但增大了防锈膜的表面积，还使活性基团与防锈膜结合，有效提高了防锈剂膜层的附着力和表面硬度，从而提高清洗剂的防锈性能。具体实施方式混合物是按质量比1：0.8，将甘油、氢氧化钠放入容器中进行混合，通入氮气，升温至200~250℃，即得改性物。氢氧化钠-乙醇溶液是按质量比10：2：100，将氢氧化钠、乙醇、水进行混合，搅拌均匀，即得氢氧化钠-乙醇溶液。乳化剂是辛基酚聚氧乙烯醚。纳米明胶粒子是按重量份数计，取50~60份氯化亚铁溶液、30~40份蒸馏水、30~40份氢氧化钠溶液、10~15份明胶、8~10份过氧化氢溶液、将明胶溶液蒸馏水中，加入0.2mol/L氯化亚铁溶液、0.007mol/L过氧化氢溶液，以300~400r/min搅拌1~2h，滴加3mol/L氢氧化钠溶液，通入氮气保护，在温度90~100℃的水浴中放置3~4h，即得纳米明胶粒子。一种水基金属清洗剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：（1）按重量份数计，取10~15份十二醇、7~8份甲苯、3~4份三乙基苄基氯化铵、1~2份0.5mol/L氢氧化钠溶液、0.2~0.3份环氧氯丙烷，将十二醇、甲苯、三乙基苄基氯化铵、氢氧化钠溶液进行混合，搅拌均匀，水浴加热至45~50℃，滴加环氧氯丙烷，静置4~5h，趁热过滤，得滤液，将滤液用温度为40~50℃去离子水稀释至中性，浓缩，真空干燥，得干燥物；（2）按重量份数计，取30~40份氢氧化钠-乙醇溶液、7~8份干燥物、3~4份混合物，将混合物、氢氧化钠-乙醇溶液进行混合，在真空度1~2KPa抽真空加热至50~60℃，加入干燥物，抽真空加热至120~150℃，保温2~3h，得保温物，将保温物用乙醇洗涤，干燥，得干燥物a，按质量比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水基金属清洗剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：（1）按重量份数计，取10~15份十二醇、7~8份甲苯、3~4份三乙基苄基氯化铵、1~2份氢氧化钠溶液、0.2~0.3份环氧氯丙烷，将十二醇、甲苯、三乙基苄基氯化铵、氢氧化钠溶液进行混合，搅拌均匀，水浴加热至45~50℃，滴加环氧氯丙烷，静置，趁热过滤，得滤液，将滤液用温度为40~50℃去离子水稀释至中性，浓缩，真空干燥，得干燥物；（2）按重量份数计，取30~40份氢氧化钠‑乙醇溶液、7~8份干燥物、3~4份混合物，将混合物、氢氧化钠‑乙醇溶液进行混合，抽真空加热至50~60℃，加入干燥物，抽真空加热至120~150℃，保温，得保温物，将保温物用乙醇洗涤，干燥，得干燥物a，按质量比2：1：0.2，将干燥物a、十二烷基苯磺酸钠、正丁醇进行混合，搅拌均匀，得搅拌混合物；（3）按质量比1：7~8，将聚乙烯醇、去离子水进行混合，在温度90~95℃下搅拌，得搅拌液，按重量份数计，取30~40份搅拌液、10~15份甲基丙烯酸甲酯、7~8份丙烯酸甲酯、5~6份丙烯酸、2~3份搅拌混合物、1~2份乳化剂、0.2~0.3份乙烯基三乙氧基硅烷进行混合，在温度25~30℃下搅拌1~2h，得混合乳液；（4）按质量比10~15：1~2，将混合乳液、亚硫酸氢钠进行混合，在温度60~70℃下搅拌，加入混合物质量1~2%的过硫酸钾溶液，静置，调节pH值至8~9，升温至70~75℃，保温，调节pH值至中性，得中性乳液；（5）按重量份数计，取40~45份中性乳液、30~40份水、5~6份聚乙二醇、2~3份纳米明胶粒子、1~2份三乙醇胺、0.5~1份苯并三氮唑、0.5~1份乌洛托品，将去离子水、纳米明胶粒子、苯并三氮唑、乌洛托品、聚乙二醇、三乙醇胺进行混合，在温度40~50℃下搅拌均匀，加入中性乳液，搅拌，即得水基金属清洗剂。...

【技术特征摘要】
1.一种水基金属清洗剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：（1）按重量份数计，取10~15份十二醇、7~8份甲苯、3~4份三乙基苄基氯化铵、1~2份氢氧化钠溶液、0.2~0.3份环氧氯丙烷，将十二醇、甲苯、三乙基苄基氯化铵、氢氧化钠溶液进行混合，搅拌均匀，水浴加热至45~50℃，滴加环氧氯丙烷，静置，趁热过滤，得滤液，将滤液用温度为40~50℃去离子水稀释至中性，浓缩，真空干燥，得干燥物；（2）按重量份数计，取30~40份氢氧化钠-乙醇溶液、7~8份干燥物、3~4份混合物，将混合物、氢氧化钠-乙醇溶液进行混合，抽真空加热至50~60℃，加入干燥物，抽真空加热至120~150℃，保温，得保温物，将保温物用乙醇洗涤，干燥，得干燥物a，按质量比2：1：0.2，将干燥物a、十二烷基苯磺酸钠、正丁醇进行混合，搅拌均匀，得搅拌混合物；（3）按质量比1：7~8，将聚乙烯醇、去离子水进行混合，在温度90~95℃下搅拌，得搅拌液，按重量份数计，取30~40份搅拌液、10~15份甲基丙烯酸甲酯、7~8份丙烯酸甲酯、5~6份丙烯酸、2~3份搅拌混合物、1~2份乳化剂、0.2~0.3份乙烯基三乙氧基硅烷进行混合，在温度25~30℃下搅拌1~2h，得混合乳液；（4）按质量比10~15：1~2，将混合乳液、亚硫酸氢钠进行混合，在温度60~70℃下搅拌，加入混合物质量...

【专利技术属性】
技术研发人员：何治伟，乔舍，林凡，
申请(专利权)人：何治伟，
类型：发明
国别省市：江苏,32