aktualności

Przemysł obróbki powierzchni

  Powierzchnia wyrobów galwanizowanych musi zostać dokładnie przygotowana przed nałożeniem powłoki. Odtłuszczanie i trawienie to niezbędne procesy, a niektóre powierzchnie metalowe wymagają dokładnego oczyszczenia przed obróbką. APG jest szeroko stosowany w tym obszarze.

Zastosowanie APG do czyszczenia i odtłuszczania przed i po nałożeniu powłoki metalowej i galwanizacji. Surfaktanty jednoskładnikowe pozostawiają wyraźne pozostałości po czyszczeniu, co nie spełnia wymagań odtłuszczania przed nałożeniem powłoki (wskaźnik usuwania sztucznych plam olejowych ≥98%). Dlatego, aby poprawić wydajność środków czyszczących do metali, konieczne jest połączenie ich z poliglukozydem alkilowym. Efekt czyszczenia uzyskany dzięki połączeniu APG 0814 i izomerycznego eteru polioksyetylenowego C13 jest większy niż w przypadku połączenia AEO-9 i izomerycznego eteru polioksyetylenowego C13. Naukowcy przeprowadzili serię testów przesiewowych i eksperymentów ortogonalnych. Połączyli APG0814 z AEO-9, izomerem C13 eteru polioksyetylenowego, K12 i dodali nieorganiczne zasady, wypełniacze itp. Uzyskano ekologiczny proszek odtłuszczający bez zawartości fosforu, który można stosować w czyszczeniu powierzchni metalowych. Jego kompleksowe działanie jest porównywalne z BH-11 (fosforanowym środkiem odtłuszczającym) dostępnym na rynku. Naukowcy wybrali kilka wysoce biodegradowalnych surfaktantów, takich jak APG, AES, AEO-9 i saponina herbaciana (TS), i połączyli je w celu opracowania ekologicznego detergentu na bazie wody, stosowanego w procesie wstępnym powlekania metali. Badania pokazują, że APG C12~14/AEO-9 i APG C8~10/AEO-9 wykazują działanie synergistyczne. Po połączeniu APGC12~14/AEO-9, jego wartość CMC spada do 0,050 g/l, a po połączeniu APG C8~10/AEO-9, jego wartość CMC spada do 0,025 g/l. Najlepszą formulacją jest równy stosunek masowy AE0-9/APG C8~10. Na m(APG C8~10): m(AEO-9)=1:1, stężenie wynosi 3 g/l, a dodany Na2CO3Jako środek pomocniczy do czyszczenia metali, skuteczność usuwania zanieczyszczeń olejami sztucznymi może sięgać 98,6%. Naukowcy badali również zdolność czyszczącą obróbki powierzchni stali 45# i żeliwa szarego HT300, przy wysokiej temperaturze zmętnienia i szybkości czyszczenia niejonowych środków powierzchniowo czynnych APG0814, Peregalu 0-10 i eteru oktylofenylowego glikolu polietylenowego oraz wysokiej szybkości czyszczenia anionowych środków powierzchniowo czynnych AOS.

Szybkość czyszczenia jednoskładnikowego APG0814 jest zbliżona do AOS, nieznacznie wyższa niż Peregal 0-10; CMC dwóch pierwszych jest o 5 g/l niższe niż drugiego. Mieszanie z czterema rodzajami surfaktantów i uzupełnienie inhibitorami rdzy i innymi dodatkami pozwoliło uzyskać wydajny i przyjazny dla środowiska środek czyszczący na bazie wody w temperaturze pokojowej, o skuteczności czyszczenia ponad 90%. Poprzez serię eksperymentów ortogonalnych i eksperymentów warunkowych naukowcy zbadali wpływ kilku surfaktantów na efekt odtłuszczania. Istotny rząd to K12>APG>JFC>AE0-9, APG jest lepszy niż AEO-9, a najlepsza formuła to K12 6%, AEO-9 2,5%, APG 2,5%, JFC 1%, uzupełnione innymi dodatkami. Szybkość usuwania oleju z plam olejowych na powierzchniach metalowych wynosi ponad 99%, jest przyjazny dla środowiska i biodegradowalny. Naukowcy wybrali lignosulfonian sodu o silnych właściwościach czyszczących i dobrej biodegradowalności, aby zmieszać go z APGC8-10 i AEO-9, a synergia okazała się dobra.

Środek czyszczący do stopów aluminium. Naukowcy opracowali neutralny środek czyszczący do stopów aluminium i cynku, łączący APG z etoksypropyloksy, alkoholem tłuszczowym C8~C10, metyloksylanem tłuszczowym (CFMEE) i NPE 3%~5% oraz alkoholem, dodatkami itp. Ma on funkcje emulgowania, dyspersji i penetracji, odtłuszczania i odparafinowania, aby osiągnąć neutralne czyszczenie, brak korozji lub przebarwień aluminium, cynku i stopu. Opracowano również środek czyszczący do stopów magnezowo-aluminiowych. Badania pokazują, że izomeryczny eter alkoholowy i APG działają synergicznie, tworząc mieszaną monomolekularną warstwę adsorpcyjną i tworząc mieszane micele we wnętrzu roztworu, co poprawia zdolność wiązania środka powierzchniowo czynnego i plamy oleju, tym samym poprawiając zdolność czyszczącą środka czyszczącego. Po dodaniu APG napięcie powierzchniowe układu stopniowo maleje. Gdy ilość dodanego alkiloglikozydu przekracza 5%, napięcie powierzchniowe układu nie zmienia się znacząco, a ilość dodanego alkiloglikozydu wynosi optymalnie 5%. Typowy wzór to: etanoloamina 10%, eter polioksyetylenowy alkoholu izotridecylowego 8%, APG08105%. pirofosforan potasu 5%, Tetrasodowy hydroksyetylodifosfonian 5%, molibdenian sodu 3%, eter metylowy glikolu propylenowego 7%, woda 57%,Środek czyszczący jest słabo alkaliczny, charakteryzuje się dobrym efektem czyszczącym, niską korozyjnością stopu magnezowo-aluminiowego, łatwą biodegradacją i jest przyjazny dla środowiska. Przy niezmienionych pozostałych składnikach, kąt kontaktu powierzchni stopu ze skórą wzrasta z 61° do 91° po zastąpieniu eteru polioksyetylenowego izotridekanolu środkiem APG0810, co wskazuje na lepszą skuteczność czyszczącą APG0810 w porównaniu z poprzednim środkiem.

Ponadto APG wykazuje lepsze właściwości antykorozyjne w przypadku stopów aluminium. Grupa hydroksylowa w strukturze cząsteczkowej APG łatwo reaguje z aluminium, powodując adsorpcję chemiczną. Naukowcy zbadali wpływ kilku powszechnie stosowanych surfaktantów na korozję stopów aluminium. W środowisku kwaśnym o pH = 2, efekt antykorozyjny APG (C12~14) i 6501 jest lepszy. Kolejność działania antykorozyjnego APG jest następująca: APG>6501>AEO-9>LAS>AES, spośród których APG i 6501 są lepsze.

Ilość APG, która powoduje korozję powierzchni stopu aluminium, wynosi zaledwie 0,25 mg, podczas gdy pozostałe trzy roztwory surfaktantów: 6501, AEO-9 i LAS, wynoszą około 1–1,3 mg. W środowisku alkalicznym o pH=9, efekt hamowania korozji przez APG i 6501 jest lepszy. Ponadto w środowisku alkalicznym, APG wykazuje efekt stężenia.

W roztworze NaOH o stężeniu 0,1 mol/l efekt inhibicji korozji będzie stopniowo wzrastał wraz ze wzrostem stężenia APG, aż do osiągnięcia wartości szczytowej (1,2 g/l), po czym wraz ze wzrostem stężenia efekt inhibicji korozji będzie spadał.

Inne, takie jak czyszczenie folii ze stali nierdzewnej. Naukowcy opracowali detergent do tlenku stali nierdzewnej. Składa się on z 30%–50% cyklodekstryny, 10%–20% kwasu organicznego i 10%–20% surfaktantu kompozytowego. Wspomniany surfaktant kompozytowy to APG, oleinian sodu 6501 (1:1:1), który zapewnia lepsze czyszczenie tlenku. Ma on potencjał, aby zastąpić środek czyszczący warstwę tlenku stali nierdzewnej, który obecnie składa się głównie z kwasu nieorganicznego.

Opracowano również środek czyszczący do czyszczenia powierzchni folii, który składa się z APG i K12, oleinianu sodu, kwasu solnego, chlorku żelaza(III), etanolu i czystej wody. Z jednej strony, dodatek APG zmniejsza napięcie powierzchniowe folii, co sprzyja lepszemu rozprowadzaniu się roztworu na powierzchni folii i ułatwia usuwanie warstwy tlenku; z drugiej strony, APG może tworzyć pianę na powierzchni roztworu, co znacznie zmniejsza ilość kwaśnej mgły. Aby zmniejszyć ryzyko uszkodzenia operatora i korozję sprzętu, międzycząsteczkowa adsorpcja chemiczna może adsorbować aktywność organiczną małych cząsteczek folii w określonych obszarach powierzchni, tworząc bardziej sprzyjające warunki dla późniejszego procesu wiązania kleju organicznego.


Czas publikacji: 22 lipca 2020 r.