一种应用于镀锌冷轧混线的除油脱脂剂制造技术

本发明专利技术公开了一种应用于镀锌冷轧混线的除油脱脂剂，由如下质量份数的组分混制而成：多元醇50～60份、无机缓蚀剂30～40份、氢氧化物50～60份、碳酸盐20～30份、螯合剂20～30份、非离子表面活性剂50～60份以及780～820份水。本发明专利技术脱脂剂应用在镀锌

【技术实现步骤摘要】
一种应用于镀锌冷轧混线的除油脱脂剂


[0001]本专利技术涉及一种应用于镀锌冷轧混线的除油脱脂剂。

技术介绍

[0002]伴随着世界范围内的汽车轻量化的趋势，尤其是新能源汽车的兴起，汽车工业内开始使用耐候性更好密度更小的镀锌板来替换掉部分普通碳钢板。这个趋势也慢慢延伸到普通工业行业，部分生产商在暴露在外的工件上开始使镀锌板。由于镀锌板的成本比普通碳钢板高，大部分厂商都是少量使用，生产上基本都是和普通碳钢板共线处理，这就要求前处理工序需要有同时处理这两种板材的能力。在传统的脱脂工序里，清洗碳钢板和镀锌板的要求存在差异。通常来讲，普通碳钢板上的油污更重，金属表面油污中的动植物油(主要成分是硬脂酸)，与金属脱脂剂中的碱或碱性盐如氢氧化钠、碳酸钠等发生皂化反应生成硬脂酸钠和甘油，配合表面活性剂的乳化剥离作用，将油污充分溶解进入碱性溶液，达到工件表面的除油目的，因此需要较高的碱度来维持对油污的清洗；对于镀锌板，高碱度则会腐蚀镀锌层。
[0003]CN109487284A公开了一种含磺酸盐共聚物缓蚀剂的镀锌件脱脂剂，该脱脂剂使用弱碱配合磺酸盐共聚物缓蚀剂、表面活性剂和螯合剂等，达到对锌层的保护，同时有效的清洗锌层表面的油污。上述镀锌件脱脂剂，在有效清洗镀锌板表面油污的同时保护到镀锌层。但由于其使用弱碱，对于普通碳钢板表面的重油污清洗能力不足。同时，传统的脱脂后漂洗工序的防锈技术，对于镀锌板基本起不到缓蚀作用，在一些情况下可能会增强腐蚀，因此在镀锌冷轧共线的现场很难应用。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术目的旨在提供一种应用于镀锌冷轧混线的除油脱脂剂，该除油脱脂剂在满足碳钢板表面油污清洗的同时，能够在脱脂工序最大程度保护镀锌层，且还能在后续漂洗工序保证基材表面的水膜完整，阻止镀锌层的大气腐蚀。
[0005]技术方案：本专利技术所述的应用于镀锌冷轧混线的除油脱脂剂，由如下质量份数的组分混制而成：多元醇50～60份、无机缓蚀剂30～40份、氢氧化物50～60份、碳酸盐20～30份、螯合剂20～30份、非离子表面活性剂50～60份以及780～820份水。
[0006]其中，所述多元醇为乙二醇、丙三醇、丁二醇、聚乙二醇、丙二醇、己二醇、木糖醇、聚丙二醇或山梨糖醇中的一种。
[0007]其中，所述无机缓蚀剂为硅酸钠、硅酸钾、硼砂或四硼酸钾中的一种。该缓蚀剂能够快速在镀锌层表面形成一层保护膜，阻止腐蚀反应发生。
[0008]其中，所述氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾。
[0009]其中，所述碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾中的一种。碳酸盐在体系中的作用是维持整体pH稳定。
[0010]其中，所述螯合剂为乙二胺四乙酸四钠、二乙烯三胺五乙酸五钠、次氮基三乙酸三
钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、酒石酸钠或海藻酸钠中的一种。
[0011]其中，所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚或丙氨酸盐两性表面活性剂中的一种。
[0012]锌的腐蚀分为两种，在镀锌板的前处理过程中，两种反应均有发生。
[0013]锌的碱性腐蚀：
[0014]Zn+2NaOH+2H2O＝Na2[Zn(OH)4]+H2↑
[0015]镀锌板在脱脂槽中主要发生上述碱性腐蚀反应，在脱脂液缓蚀能力不足时，该反应会快速进行，导致在锌层表面产生黑色腐蚀产物，影响外观和后续涂装性能。缓蚀剂的引入，能在镀锌层表面形成吸附膜，抑制腐蚀过程阴极反应，减缓腐蚀。
[0016]锌的大气腐蚀：
[0017]4Zn+CO2+2O2+3H2O＝ZnCO3·
3Zn(OH)2[0018]5Zn(OH)2+2CO2＝(ZnO)3·
(ZnCO3)2·
4H2O+H2O
[0019]镀锌板在脱脂后的水洗工序中主要发生上述大气腐蚀反应，同时也会发生碱性腐蚀反应。在脱脂剂保湿能力不足时，镀锌板在工序间流转时，由于通道间的温度高，部分区域的水膜会蒸发消失，水膜边缘出现固液气三相界面，镀锌层在此区域内极易发生上述大气腐蚀反应，生成白色腐蚀产物。有机多元醇分子有多个羟基，这些羟基能有效和水分子形成氢键，增加水分挥发需要的动能，从而在脱脂剂中引入有机多元醇后能够在工序间保持镀锌板表面的水膜完整，抑制大气腐蚀的发生；同时配合缓蚀剂保护镀锌层完全不被腐蚀(水膜完整抑制大气腐蚀，缓蚀剂抑制碱性腐蚀)，为后续转化膜的形成提供干净无腐蚀的表面，从而提升涂装性能。
[0020]本专利技术脱脂剂对金属表面的清洗方式包括浸渍或喷淋，处理时间优选3～10min，处理时间过短，对于油污清洗不利；处理时间过长则不利于实际生产应用。
[0021]有益效果：相比于现有技术，本专利技术具有如下显著优点：本专利技术脱脂剂应用在镀锌
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冷轧混线现场，能有效去除冷轧板和镀锌板表面的油污，为后道的处理提供一个完全清洁的表面，从而有效提升后续涂层的附着力和耐蚀性能；本专利技术脱脂剂在脱脂工序和水洗工序均能有效保护镀锌板不被腐蚀，防止出现涂装外观不良导致的生产返工；同时组分中不含磷等有害物质。
附图说明
[0022]图1为采用实施例1脱脂剂清洗后冷轧板的外观图；
[0023]图2为采用实施例2脱脂剂清洗后冷轧板的外观图；
[0024]图3为采用对比例1脱脂剂清洗后冷轧板的外观图；
[0025]图4为采用对比例2脱脂剂清洗后冷轧板的外观图；
[0026]图5为采用实施例1脱脂剂清洗后镀锌板的外观图；
[0027]图6为采用实施例2脱脂剂清洗后镀锌板的外观图；
[0028]图7为采用对比例1脱脂剂清洗后镀锌板的外观图；
[0029]图8为采用对比例2脱脂剂清洗后镀锌板的外观图。
具体实施方式
[0030]实施例1
[0031]每1000g本专利技术脱脂剂由如下质量的组分组成：氢氧化钠：50g、碳酸钠：20g、硅酸钠：30g、乙二醇：50g、乙二胺四乙酸四钠：20g、表面活性剂(脂肪醇聚氧乙烯醚)：50g以及余量为水。
[0032]本专利技术脱脂剂采用如下方法配制而成：将配方量的氢氧化钠、碳酸钠和水混合，搅拌至完全溶解，再加入乙二胺四乙酸二钠和硅酸钠混合，搅拌至完全溶解，得到混合液，转速要求为50～100转/分钟；将乙二醇和表面活性剂加入到上述混合液中，搅拌，得到脱脂剂。
[0033]实施例2
[0034]每1000g本专利技术脱脂剂由如下质量的组分组成：氢氧化钠：50g、碳酸钠：20g、硅酸钠：30g、丁二醇：50g、乙二胺四乙酸四钠：20g、表面活性剂(脂肪醇聚氧乙烯醚)：50g以及余量为水。
[0035]本专利技术脱脂剂采用如下方法配制而成：将配方量的氢氧化钠、碳酸钠和水混合，搅拌至完全溶解，再加入乙二胺四乙酸二钠和硅酸钠混合，搅拌至完全溶解，得到混合液，转速要求为50～100转/分钟；将乙二醇和表面活性剂加入到上述混合液中，搅拌，得到脱脂剂。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于镀锌冷轧混线的除油脱脂剂，其特征在于，由如下质量份数的组分混制而成：多元醇50～60份、无机缓蚀剂30～40份、氢氧化物50～60份、碳酸盐20～30份、螯合剂20～30份、非离子表面活性剂50～60份以及780～820份水。2.根据权利要求1所述的应用于镀锌冷轧混线的除油脱脂剂，其特征在于：所述多元醇为乙二醇、丙三醇、丁二醇、聚乙二醇、丙二醇、己二醇、木糖醇、聚丙二醇或山梨糖醇中的一种。3.根据权利要求1所述的应用于镀锌冷轧混线的除油脱脂剂，其特征在于：所述无机缓蚀剂为硅酸钠、硅酸钾、硼砂或四硼酸钾中的一种。4.根据权利要求1所述的应用于镀锌冷轧混...

【专利技术属性】
技术研发人员：田冰，徐旭，魏大力，聂晓霖，
申请(专利权)人：南京科润新材料技术有限公司南京科润工业技术有限公司，
类型：发明
国别省市：