本發明涉及清洗劑領域,尤其涉及一種除蠟水用表面活性劑及其制備方法。
背景技術:
現有技術中,鋁合金、鋅合金、銅及銅合金、不銹鋼等材料,在加工時需要用蠟拋光,拋光后需用除蠟水清洗掉蠟,除蠟水是一種水基的以表面活性劑為主,輔以對金屬有緩蝕效果的組份,以及溶劑等的多功能清洗劑,具有對蠟質污垢的乳化能力以及對油污的清洗力。目前市場上除蠟使用的表面活性劑種類繁多,例如6501,6503(烷基醇酰胺磷酸酯),AES(脂肪醇聚氧乙烯米硫酸鈉),AEO(脂肪醇乙氧基化物)等等。但是這些表面活性劑在除蠟水中,存在高泡沫、濁點低、不好水洗、低溫固化,特別是部分表面活性劑呈堿性,對6063鋁材料和其他不耐腐蝕材料容易造成腐蝕,調整其他參數可以降低腐蝕性,但是同樣會影響除油除蠟效果。
因此,現有技術還有待于改進和發展。
技術實現要素:
鑒于上述現有技術的不足,本發明的目的在于提供一種除蠟水用表面活性劑及其制備方法,旨在解決現有的除蠟水表面活性劑存在高泡沫、濁點低、不好水洗、低溫固化、容易對材料造成腐蝕等問題。
本發明的技術方案如下:
一種除蠟水用表面活性劑,其中,按重量份計,包括:
椰子油甲酯 20~50份;
丙二醇或丙三醇 1~10份;
異丙醇胺 10~70份;
三乙醇胺 0~30份;
羧酸 5~10份;
脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽 2~10份;
分散劑 5~15份。
所述的除蠟水用表面活性劑,其中,所述脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽為鉀鹽或鈉鹽。
所述的除蠟水用表面活性劑,其中,所述分散劑為聚丙烯酸馬來酸共聚物。
所述的除蠟水用表面活性劑,其中,所述聚丙烯酸馬來酸共聚物的分子量在1000~10000之間。
一種如上所述的除蠟水用表面活性劑的制備方法,其中,包括步驟:
A、加入椰子油甲酯、丙二醇或丙三醇、異丙醇胺、三乙醇胺、羧酸、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽以及分散劑;
B、邊攪拌邊加熱到120~180℃后,繼續攪拌10~30分鐘,即得成品。
所述的制備方法,其中,所述步驟B中,攪拌速度為60~100轉/分鐘。
有益效果:本發明的除蠟水表面活性劑,其泡沫少,濁點高,容易水洗,在低溫時不固化,且成本低,且不會對材料造成腐蝕,并且不會影響除蠟效率。
具體實施方式
本發明提供一種除蠟水用表面活性劑及其制備方法,為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下對本發明進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
本發明所提供的一種除蠟水用表面活性劑,按重量份計,包括:
椰子油甲酯 20~50份;
丙二醇或丙三醇 1~10份;
異丙醇胺 10~70份;
三乙醇胺 0~30份;
羧酸 5~10份;
脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽 2~10份;
分散劑 5~15份。
椰子油甲酯也稱為脂肪酸甲酯,黃色澄清透明液體(精餾后為無色),具有一種溫和的、特有的氣味,結構穩定,沒有腐蝕性。脂肪酸甲酯其是一種性能優良的表面活性劑(SAA)的原料。從脂肪酸甲酯出發可生產兩大類表面活性劑,一類是通過磺化中和生產脂肪酸甲酯磺酸鹽(MES),另一類是通過加氫生產脂肪醇。脂肪酸甲酯按照碳鏈的飽和程度可分為含有雙鍵的不飽和脂肪酸甲酯和不含雙鍵、三鍵的飽和脂肪酸甲酯。飽和脂肪酸甲酯的主要用途是前述表面活性劑的生產。所以本發明優選為飽和脂肪酸甲酯。后續實施例均以上述椰子油甲酯為基礎,低濁點有利于減少泡沫形成。
所述脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽為鉀鹽或鈉鹽。例如,脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鈉有很好的發泡力和去污力,抗硬水能力強,水中溶解度大。其由脂肪醇聚氧乙烯醚和氯乙酸鈉反應制得。可作為洗滌劑和工業用乳化劑、分散劑、發泡劑和潤濕劑等 。
所述分散劑為聚丙烯酸馬來酸共聚物。也可稱為馬來酸-丙烯酸共聚物(MA/AA),由馬來酸與丙烯酸按一定比例共聚制得,MA/AA對碳酸鹽等具有很強的分散作用,熱穩定性高,可在300℃高溫等惡劣條件下使用,與其它水處理藥劑具有良好的相容性和協同增效作用。對包括磷酸鹽在內的水垢的生成具有良好的抑制作用,可作螯合分散劑使用。
較佳的,所述聚丙烯酸馬來酸共聚物的分子量在1000~10000之間。此相對分子質量下的聚丙烯酸馬來酸共聚物其分散效果好,具有較好的穩定性。
羧酸是由烴基和羧基相連構成的有機化合物,飽和一元羧酸的沸點甚至比相對分子質量相似的醇還高。本發明中,羧酸可以是檸檬酸。采用檸檬酸作助洗劑,可改變表面活性劑的性能,可以迅速沉淀金屬離子。
在表面活性劑中加入三乙醇胺,可改進油性污垢,特別是非極性皮脂的去除,同時,通過提高堿性可提高去污性能。并且有極好的其相容性。
異丙醇胺具有旋光性,常溫為液體。與上述材料一起可作增塑劑、乳化劑和溶劑使用,對烴的溶解能力特別強。
丙二醇或丙三醇則可以作為表面活性劑的主要溶劑使用。
本發明還提供一種如上所述的除蠟水用表面活性劑的制備方法,其包括步驟:
S1、加入椰子油甲酯、丙二醇或丙三醇、異丙醇胺、三乙醇胺、羧酸、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽以及分散劑;
S2、邊攪拌邊加熱到120~180℃后,繼續攪拌10~30分鐘,即得成品。
所述的制備方法,其中,所述步驟S2中,攪拌速度為60~100轉/分鐘。
本發明中先將混合物在攪拌過程中加熱至120~180℃,使各組分能夠融合在一起,然后繼續攪拌,從而使各組分充分混合。進一步,所述步驟S2中,攪拌速度為60~100轉/分鐘。攪拌速度過快,容易影響產品品質,攪拌速度過慢,則會使混合不充分。
實施例1
本實施例的一種除蠟水用表面活性劑,按重量份計,包括:
椰子油甲酯 20份;
丙二醇 1份;
異丙醇胺 30份;
三乙醇胺 1份;
檸檬酸 9份;
脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽(鉀鹽) 2份;
聚丙烯酸馬來酸共聚物 6份。
制備過程包括:
S1、加入椰子油甲酯、丙二醇或丙三醇、異丙醇胺、三乙醇胺、羧酸、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽以及分散劑;
S2、邊攪拌邊加熱到180℃后,繼續攪拌20分鐘(攪拌速度為80轉/分鐘),即得成品。
實施例2
本實施例的一種除蠟水用表面活性劑,按重量份計,包括:
椰子油甲酯 50份;
丙三醇 10份;
異丙醇胺 40份;
三乙醇胺 30份;
檸檬酸 8份;
脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽(鈉鹽) 10份;
聚丙烯酸馬來酸共聚物 8份。
制備過程包括:
S1、加入椰子油甲酯、丙二醇或丙三醇、異丙醇胺、三乙醇胺、羧酸、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽以及分散劑;
S2、邊攪拌邊加熱到120℃后,繼續攪拌30分鐘(攪拌速度為60轉/分鐘),即得成品。
實施例3
本實施例的一種除蠟水用表面活性劑,按重量份計,包括:
椰子油甲酯 30份;
丙二醇 5份;
異丙醇胺 50份;
三乙醇胺 20份;
檸檬酸 7份;
脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽(鈉鹽) 6份;
聚丙烯酸馬來酸共聚物 12份。
制備過程包括:
S1、加入椰子油甲酯、丙二醇或丙三醇、異丙醇胺、三乙醇胺、羧酸、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽以及分散劑;
S2、邊攪拌邊加熱到180℃后,繼續攪拌10分鐘(攪拌速度為100轉/分鐘),即得成品。
實施例4
本實施例的一種除蠟水用表面活性劑,按重量份計,包括:
椰子油甲酯 40份;
丙三醇 8份;
異丙醇胺 40份;
三乙醇胺 10份;
檸檬酸 6份;
脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽(鈉鹽) 4份;
聚丙烯酸馬來酸共聚物 10份。
制備過程包括:
S1、加入椰子油甲酯、丙二醇或丙三醇、異丙醇胺、三乙醇胺、羧酸、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽以及分散劑;
S2、邊攪拌邊加熱到170℃后,繼續攪拌15分鐘(攪拌速度為70轉/分鐘),即得成品。
實施例5
本實施例的一種除蠟水用表面活性劑,按重量份計,包括:
椰子油甲酯 25份;
丙二醇 6份;
異丙醇胺 70份;
三乙醇胺 15份;
檸檬酸 10份;
脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽(鈉鹽) 8份;
聚丙烯酸馬來酸共聚物 15份。
制備過程包括:
S1、加入椰子油甲酯、丙二醇或丙三醇、異丙醇胺、三乙醇胺、羧酸、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽以及分散劑;
S2、邊攪拌邊加熱到150℃后,繼續攪拌25分鐘(攪拌速度為90轉/分鐘),即得成品。
實施例6
本實施例的一種除蠟水用表面活性劑,按重量份計,包括:
椰子油甲酯 35份;
丙三醇 7份;
異丙醇胺 10份;
三乙醇胺 25份;
檸檬酸 5份;
脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽(鈉鹽) 7份;
聚丙烯酸馬來酸共聚物 5份。
制備過程包括:
S1、加入椰子油甲酯、丙二醇或丙三醇、異丙醇胺、三乙醇胺、羧酸、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽以及分散劑;
S2、邊攪拌邊加熱到140℃后,繼續攪拌28分鐘(攪拌速度為85轉/分鐘),即得成品。
各實施例與現有技術中的除蠟水用表面活性劑,分別按5%的水溶液配制成工作液,超聲波,70℃,用除蠟工藝中常見的材質對比,其對比結果如下:
綜上所述,本發明的除蠟水表面活性劑,泡沫較低,容易水洗,且成本低,對金屬基本不腐蝕,且在PH相對較高的情況下不會對材料造成腐蝕,這個特點有利于除蠟,提高除蠟效率。
應當理解的是,本發明的應用不限于上述的舉例,對本領域普通技術人員來說,可以根據上述說明加以改進或變換,所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。