一种酸性环保清洗剂及其制备方法技术

本发明专利技术为一种酸性环保清洗剂及其制备方法，以100份计算，包括磷酸10‑40份，羟基乙叉二膦酸2‑20份，植酸0.1‑10份，其它有机酸0.5‑10份，氧化剂1‑10份，高分子分散剂0.2‑5份，有机缓蚀剂0.1‑2份，有机渗透剂0.5‑2份，水余量。其它有机酸可用柠檬酸、草酸、酒石酸、甲酸、乙酸等。氧化剂可用硝酸钠、硝酸锌、硝酸钙等。高分子分散剂可用聚乙烯醇1688、聚乙二醇2000、聚马来酸酐等。有机缓蚀剂可用硫脲、油酸咪唑啉、苯并三氮唑等。有机渗透剂可用JFC、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚等。本清洗剂具有除氧化皮，除铁锈的功能，清洗过程不产生废气，可实现环保且增加清洁量的技术效果。

An acid environmental cleaning agent and its preparation method

The invention relates to an acid environmental cleaning agent and its preparation method, which is calculated in 100 phr, including 10 40 phr of phosphoric acid, 2 20 phr of hydroxyethylenediphosphonic acid, 0.1 10 phr of phytic acid, 0.5 10 phr of other organic acids, 1 10 phr of oxidant, 0.2 5 phr of macromolecule dispersant, 0.1 2 phr of organic corrosion inhibitor, 0.5 2 phr of organic penetrant, and residual water. Other organic acids can be used citric acid, oxalic acid, tartaric acid, formic acid, acetic acid, etc. The oxidant can be sodium nitrate, zinc nitrate, calcium nitrate, etc. Polymer dispersants can be used as polyvinyl alcohol 1688, polyethylene glycol 2000, polymaleic anhydride, etc. Organic corrosion inhibitors can be thiourea, imidazoline oleate, benzotriazole and so on. Organic penetrants can be JFC, alkylphenol polyoxyethylene ether, nonylphenol polyoxyethylene ether, etc. The cleaning agent has the functions of removing oxide scale and rust. The cleaning process does not produce waste gas, and can achieve the technical effect of environmental protection and increase the cleaning quantity.

【技术实现步骤摘要】
一种酸性环保清洗剂及其制备方法
本专利技术属于清洗剂领域，具体涉及一种酸性环保清洗剂及其制备方法。
技术介绍
钢线材在高温轧制和之后的冷却过程中，表面会形成一层氧化皮，这层致密的氧化层不易清洗，若未清洗干净，残留的氧化皮在后续拉拔或冷镦工艺中，易引起线材表面产生缺陷，又会加快加工制造过程中所使用模具的磨损。这些钢线材在存放和运输的过程中，带氧化皮的表面又会与空气接触，使钢材表面生成铁锈，这些铁锈未处理干净也会影响后续加工，因此在后续加工前，钢线材表面的氧化皮和铁锈均需处理干净。目前清洗钢线材表面铁锈和氧化皮的清洗剂，最普遍的是使用盐酸、硫酸、硝酸等强酸来清洗，这些酸虽清洗铁锈和氧化皮的效果较好，但在清洗的过程中这些酸会产生废气，清洗后这些酸又会产生大量的废液。特别是盐酸，由于价格便宜，使用较为广泛，但在清洗的过程中产生的盐酸酸雾对环境造成很大的污染。鉴于上述原因，目前各地环保部门对这类酸的使用和排放要求越来越严格，在一些地区已禁止继续使用盐酸来清洗钢线材。另外这些酸清洗后容易引起基材的氢脆现象，影响后续加工产品的使用；同时上述这些强酸清洗剂清洗一定的线材之后，溶液会溶解过量的Fe2+离子，导致清洗剂失去清洗效果，即使继续在清洗剂中补加新液，也无法起到继续清洗的效果，这时清洗剂就需更换，废液需要处理，就会产生大量的处理成本。因此研发一种环保，且可以多次循环使用的清洗剂迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术提供了一种酸性环保清洗剂及其制备方法，以解决目前清洗剂存在的清洗过程中产生废气、清洗后产生大量的废液；且不可循环使用，废液处理成本高的问题，以实现处理过程环保、清洗剂可多次循环使用的技术效果。具体技术方案如下：酸性环保清洗剂，以100份来计算，包括磷酸10份-40份，羟基乙叉二膦酸2份-20份，植酸0.1份-10份，其它有机酸0.5份-10份，氧化剂1份-10份，高分子分散剂0.2份-5份，有机缓蚀剂0.1份-2份，有机渗透剂0.5份-2份，水余量。作为优选，所述其它有机酸采用柠檬酸、草酸、酒石酸、EDTA、丙烯酸、甲酸、乙酸、羟基乙酸中的一种或多种。作为优选，所述氧化剂采用硝酸钠、硝酸锌、硝酸钙、氧化铁和双氧水中的一种。作为优选，所述高分子分散剂采用聚乙烯醇1688、聚乙二醇2000、聚马来酸酐中一种或两种。作为优选，所述有机缓蚀剂采用硫脲、油酸咪唑啉、苯并三氮唑中的一种或两种，降低清洗剂对基材的腐蚀。作为优选，所述有机渗透剂采用JFC、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠中的一种或两种，即可以用来增强线材表面的润湿性，又可以一定程度上提高清洗速度，增强清洗剂进入基材的能力。作为优选，具体组成成份包括，以清洗剂100份来计算，选用磷酸20份，羟基乙叉二膦酸HEDP5份，植酸1份，其它有机酸选用柠檬酸5份，酒石酸1份，氧化剂选用硝酸钠2份，高分子分散剂选用聚乙二醇20002份，有机缓蚀剂硫脲0.5份，有机渗透剂JFC2份，水余量。作为优选，具体组成成份包括，以清洗剂100份来计算，选用磷酸30份，羟基乙叉二膦酸HEDP2份，植酸0.5份，其它有机酸选用羟基乙酸2份，甲酸1份，氧化剂选用氧化铁5份，高分子分散剂选用聚乙烯醇16881份，有机缓蚀剂油酸咪唑啉0.5份，有机渗透剂烷基酚聚氧乙烯醚2份，水余量。作为优选，所述酸性环保清洗剂的pH＝1-2，酸比控制在1.7-2.5。酸性环保清洗剂的制备方法，包括以下步骤：(1)A组原料：在不锈钢容器中加入适量的水，按比例加入磷酸，磁力搅拌5min；待溶液冷却至室温后，在容器内加入按比例称量好的羟基乙叉二膦酸，磁力搅拌5min；在容器中继续加入适量的植酸，磁力搅拌5min，在容器中继续添加其它有机酸适量，磁力搅拌5-10min；(2)B组原料：在不锈钢容器中加入适量的水，在容器中加入氧化剂，磁力搅拌5-10min至氧化剂完全溶解；(3)C组原料：在玻璃烧杯中加入适量的水，加热至80-90℃，加入适量的高分子分散剂，磁力搅拌50-60min，使高分子分散剂充分溶解；(4)将A组、B组、C组原料在不锈钢容器中混合，继续在容器中依次添加适量的有机缓蚀剂和有机渗透剂，磁力搅拌5min，最后补足水份，磁力搅拌15min至充分混合，静止30min后，得无色或微黄色的透明清洗剂。本申请的技术方案至少具有以下有益效果：1、本申请中包括″酸性环保清洗剂，以100份来计算，包括磷酸10份-40份，羟基乙叉二膦酸2份-20份，植酸0.1份-10份，其它有机酸0.5份-10份，氧化剂1份-10份，高分子分散剂0.2份-5份，有机缓蚀剂0.1份-2份，有机渗透剂0.5份-2份，水余量″的技术方案，可以解决″目前清洗剂存在清洗过程中会产生废气、清洗后产生大量废液″的技术问题，达到″清洗线材中提供大量氢离子作用的磷酸、与清洗铁锈和氧化皮的能力较佳，同时具备较强Fe2+和Fe3+络合能力的羟基乙叉二膦酸、以及络合Fe离子能力比较强，同时有很好的缓释作用的植酸相配合，达到良好的协同作用，可以在同等时间实现快速清除氧化皮；又由于本专利技术的清洗剂不含盐酸、硫酸、硝酸等强酸，在清洗的过程中不产生废气″的技术效果。2、本申请中包括″清洗剂中还包含有其它有机酸，其它有机酸采用柠檬酸、草酸、酒石酸、EDTA、丙烯酸、甲酸、乙酸、羟基乙酸的一种或多种″的技术方案，达到″在清洗过程中一方面发挥酸洗的作用，另一方面起到络合金属离子(主要是Fe2+和Fe3+)的作用″的技术效果。3、本申请中包括″清洗剂中包含有氧化剂，且氧化剂采用硝酸钠、硝酸锌、硝酸钙和双氧水中的一种″的技术方案，可达到″添加氧化剂可以将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+生成磷酸铁的沉渣，从而降低Fe2+离子的浓度，提高清洗剂的清洗量。在酸性清洗剂中添加氧化剂之后还可以将氧化皮剥落，在清洗剂清洗一定量的线材后，及时过滤掉剥落沉积的氧化皮，避免了这些氧化皮在浸泡过程中的溶解，可以提高清洗剂的使用时长″的技术效果。4、本申请中包括″清洗剂中包含有高分子分散剂，高分子分散剂采用聚乙烯醇1688、聚乙二醇2000、聚马来酸酐中一种或两种″的技术方案，达到″当清洗的线材量较多时，清洗剂中的Fe2+和Fe3+积累到一定程度，会产生大量沉渣，这些沉渣可能会粘附在线材表面，加入高分子分散剂后，会避免这种吸附现象的发生″的技术效果。5、本申请中包括″清洗剂中还包含有机缓蚀剂，有机缓蚀剂采用硫脲、油酸咪唑啉、苯并三氮唑中的一种或两种″的技术方案，达到″减少清洗剂与基材的反应，降低清洗剂对基材的腐蚀，起到良好的缓释作用″的技术效果。6、本申请中包括″清洗剂中还包含有机渗透剂，有机渗透剂采用JFC、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚中、十二烷基苯磺酸钠中的一种或两种″的技术方案，可达到″既可以增强线材表面的润湿性，又可以一定程度上提高清洗速度，增强清洗剂进入基材的能力″的技术效果。具体实施方式本专利技术提供了一种酸性环保清洗剂，主要包括磷酸、羟基乙叉二膦酸、植酸、其它有机酸、氧化剂、高分子分散剂、有机缓蚀剂、有机渗透剂、水余量等成分，代替盐酸酸洗清洗剂，用于碳钢线材表面氧化皮和铁锈的去除，且在使用过程中无废气的产生，还可以延长使用时间，极大的减少废液处理费用的技术效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.酸性环保清洗剂，其特征在于：以100份来计算，包括磷酸10份‑40份，羟基乙叉二膦酸2份‑20份，植酸0.1份‑10份，其它有机酸0.5份‑10份，氧化剂1份‑10份，高分子分散剂0.2份‑5份，有机缓蚀剂0.1份‑2份，有机渗透剂0.5份‑2份，水余量。

【技术特征摘要】
1.酸性环保清洗剂，其特征在于：以100份来计算，包括磷酸10份-40份，羟基乙叉二膦酸2份-20份，植酸0.1份-10份，其它有机酸0.5份-10份，氧化剂1份-10份，高分子分散剂0.2份-5份，有机缓蚀剂0.1份-2份，有机渗透剂0.5份-2份，水余量。2.如权利要求1所述的酸性环保清洗剂，其特征在于：所述其它有机酸采用柠檬酸、草酸、酒石酸、EDTA、丙烯酸、甲酸、乙酸、羟基乙酸中的一种或多种。3.如权利要求1或2所述的酸性环保清洗剂，其特征在于：所述氧化剂采用硝酸钠、硝酸锌、硝酸钙、氯化铁和双氧水中的一种。4.如权利要求1或2所述的酸性环保清洗剂，其特征在于：所述高分子分散剂采用聚乙烯醇1688、聚乙二醇2000、聚马来酸酐中一种或两种。5.如权利要求1或2所述的酸性环保清洗剂，其特征在于：所述有机缓蚀剂采用硫脲、油酸咪唑啉、苯并三氮唑中的一种或两种，降低清洗剂对基材的腐蚀。6.如权利要求1或2所述的酸性环保清洗剂，其特征在于：所述有机渗透剂采用JFC、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠中的一种或两种。7.如权利要求1所述的酸性环保清洗剂，其特征在于：具体组成成份包括，以清洗剂100份来计算，选用磷酸20份，羟基乙叉二膦酸HEDP5份，植酸1份，其它有机酸选用柠檬酸5份，酒石酸1份，氧化剂选用硝酸钠2份，高分子分散剂选用聚乙二醇20002份，有机缓蚀剂硫脲0.5份，有机渗透剂JFC...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈江清，张彭风，肖勇，
申请(专利权)人：陈江清，
类型：发明
国别省市：湖南,43