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低泡(pào)除油粉(fen)的研究(jiu)
來源:admin 發(fa)布時間(jian):2025-12-05 次浏覽(lan)
低泡除(chú)油粉的(de)研究
摘要(yào):本文(wén)通過對(duì)低泡的(de)表面活(huó)性劑進(jìn)行篩選(xuǎn),選擇合(he)适的表(biǎo)面活性(xìng)劑配制(zhì)低泡除(chú)油粉,該(gāi)除油粉(fen)的工作(zuò)液濃度(du)為50g/L,清洗(xi)溫度為(wéi)45-55℃,清洗時(shi)間為6-10min,除(chu)油率高(gāo)達99%。
1 前(qian)言
在電鍍(dù)前處理(li)的除油(yóu)工藝中(zhong),因攪拌(ban)或鼓氣(qì)産生🌈大(dà)量🌈的泡(pào)沫會幹(gàn)擾到清(qing)洗效果(guǒ),如過量(liang)泡沫升(shēng)起會導(dǎo)🐉緻工作(zuo)液的溢(yì)💁出,不僅(jǐn)會造成(cheng)物料浪(làng)費,提高(gao)了清洗(xi)成本,還(hai)可能在(zài)清洗原(yuan)料表面(miàn)上産生(shēng)污漬,給(gěi)生産帶(dài)來操作(zuo)不便。過(guo)多的泡(pào)沫将阻(zǔ)礙油污(wū)的🈲沖洗(xǐ)以及減(jiǎn)緩污垢(gòu)的沉澱(diàn)和分離(lí),排放除(chu)油劑時(shi)由于泡(pào)沫過多(duō)也會加(jiā)重環境(jing)污染[1-2] 。此(ci)外,在電(dian)解除油(yóu)工藝中(zhōng),過多的(de)泡沫阻(zǔ)礙了電(dian)極兩端(duan)🚶氫氣和(he)氧氣的(de)溢出,會(hui)導緻爆(bào)鳴,甚至(zhi)爆炸,存(cun)在安全(quán)隐患[3]。因(yīn)此在保(bao)證除油(you)劑的除(chú)油效果(guo)的前提(tí)下,除油(you)劑起泡(pao)能力應(yīng)❄️盡量低(di)些。
目前實(shí)現除油(you)劑低泡(pào)沫的方(fang)法,主要(yào)是在清(qīng)洗劑中(zhōng)添🤩加消(xiao)泡🐪劑,或(huo)者選用(yòng)低泡的(de)表面活(huo)性劑。經(jing)研究,外(wài)🔞加消💔泡(pao)劑的效(xiào)果并不(bu)能顯著(zhe)的減少(shǎo)泡沫達(dá)💋到低泡(pào)的要求(qiú),因此,篩(shai)選合适(shi)♋的低泡(pao)表面活(huo)性劑成(cheng)為重中(zhōng)之重。
常用(yong)的低泡(pào)表面活(huo)性劑大(da)緻分為(wei)四類:一(yi)是EO/PO嵌段聚(ju)醚類,其(qí)中,聚氧(yang)乙烯基(ji)-O(CH2CH2O)nH為(wéi)親水基(ji)團,聚氧(yǎng)丙烯基(jī)-O(CHCH3CH2O)nH為(wei)親油基(jī),這種親(qin)油親水(shuǐ)混合結(jie)構一方(fāng)面在水(shui)溶液裡(li)面更易(yi)形成膠(jiao)束,從而(ér)表面張(zhāng)力較大(dà),另外這(zhè)種親水(shuǐ)親油基(jī)團交錯(cuò)混👄合排(pái)列,空間(jian)相互阻(zu)礙并❓形(xing)成大量(liang)液膜之(zhī)間的空(kong)隙,減❌弱(ruo)了液膜(mó)的強度(dù),最終所(suo)形成的(de)泡沫膜(mo)壁更容(róng)易破裂(lie),從而👉具(jù)有低泡(pao)🌏特性[4]。二(er)是異辛(xīn)醇及其(qi)衍生物(wù)磷酸酯(zhi)鹽類,異(yì)辛醇衍(yan)生的表(biǎo)面活性(xìng)劑本身(shen)具有低(dī)泡沫的(de)效果,在(zài)異辛醇(chun)分子式(shì)中👄引入(rù)磷酸酯(zhi)的結構(gou),會提高(gao)産物的(de)表面張(zhang)力,進🌈一(yi)步降低(dī)産品的(de)泡沫[5]。三(san)是嵌段(duàn)聚醚改(gǎi)性有機(ji)矽類,單(dān)獨的有(you)機矽結(jie)構并不(bu)☀️具有☀️低(dī)☂️泡和消(xiāo)泡的效(xiào)果,常用(yòng)的有機(ji)矽消泡(pào)劑隻是(shì)利❄️用了(le)有機矽(xī)表面活(huo)性劑在(zài)泡沫表(biǎo)面具有(you)快速🌈鋪(pù)展的作(zuo)用,隻有(yǒu)輔以疏(shū)水性的(de)白炭黑(hēi)方可起(qi)到破👉泡(pao)和消泡(pào)的效果(guo)。将有機(jī)矽結構(gou)中的甲(jia)♻️基以聚(jù)醚取代(dài),進一步(bù)提高表(biǎo)面張力(li)可以有(you)效的減(jian)少有機(ji)矽表面(miàn)活性劑(jì)的泡沫(mo)[6]。四是乙(yǐ)氧基化(hua)脂肪酸(suān)甲酯及(jí)其衍生(shēng)物類,脂(zhi)肪酸甲(jiǎ)酯🔞乙氧(yǎng)基化物(wu)屬于聚(ju)醚酯類(lei)化合物(wu),它繼承(cheng)了聚醚(mí)酯類表(biǎo)面活性(xìng)劑易💃🏻于(yú)分散、表(biao)面活性(xìng)高、抑泡(pào)消泡能(néng)力強等(děng)優點,而(er)且乙氧(yǎng)基化後(hòu)化親水(shui)性進一(yī)步提高(gao),削弱了(le)原來聚(jù)氧乙烯(xi)鍊與水(shui)分子間(jiān)的氫鍵(jian),降低了(le)泡沫膜(mo)層的強(qiang)度,使泡(pao)沫更容(róng)易破裂(liè)[7]。
本(ben)文通過(guò)對各種(zhong)低泡表(biǎo)面活性(xìng)劑進行(hang)研究,篩(shai)選出合(he)适的低(dī)泡表面(miàn)活性劑(ji),配制高(gao)效的低(dī)泡除油(yóu)粉,符合(hé)實際生(shēng)産需求(qiu)。
2 低泡(pào)除油粉(fěn)的配制(zhi)
2.1 單組(zǔ)分表面(miàn)活性劑(ji)的消泡(pào)性
将各種(zhong)表面活(huo)性劑配(pei)制成1.0g/L的溶(rong)液,分别(bié)測試消(xiāo)泡性,消(xiao)泡性如(ru)表1所示。
表1 表面(miàn)活性劑(ji)的消泡(pao)性
編号 | 組分(fèn) | 泡(pao)沫高度(du)(10min) |
1 | EH-9 | 2.3cm |
2 | AEO-9 | 9.4 |
3 | NP-10 | 8.7 |
4 | LAS | 4.5 |
5 | 6501 | 3.3 |
6 | 聚醚2010 | 0 |
7 | 聚(jù)醚2020 | 0 |
8 | 三乙(yi)皂 | 0 |
9 | JFC-8 | 1.5 |
10 | JFC-15 | 3.0 |
11 | APG0810 | 10.1 |
12 | APG0814 | 11.1 |
13 | AOS | 13.7 |
14 | OEP-70 | 0.9 |
15 | 聚醚(mí)L-61 | 0 |
16 | OX-301 | 0 |
17 | 1007 | 0.8 |
18 | AE50 | 0.9 |
由表(biao)1可(kě)知,泡沫(mo)較少的(de)表面活(huo)性劑有(you)EH-9、聚(jù)醚類、三(san)乙皂、JFC、OEP-70、OX-301、1007 和AE50。而聚(jù)醚類幾(jǐ)乎無乳(rǔ)化性能(néng),JFC屬(shu)于滲透(tòu)劑,也無(wú)明顯乳(rǔ)化作用(yòng),可選擇(zé)的低泡(pao)表面🏃🏻活(huo)性劑主(zhu)🈚要是EH-9、OEP-70、OX-301、1007和AE50。
2.2 配(pèi)制低泡(pào)除油粉(fěn)
将(jiāng)上述5種表(biǎo)面活性(xìng)劑兩兩(liang)複配,濃(nóng)度均為(wei)1.0g/L,測(ce)表面活(huo)性劑的(de)除油率(lǜ),如表2所示(shi)。
表(biǎo)2 表(biao)面活性(xìng)劑的除(chú)油率
編号(hao) | 配(pei)方 | 50℃下(xia)現象 | 60℃除油率(lǜ) |
1 | EH-9+ OEP-70 | 澄清 | 30.60 |
2 | EH-9+ OX-301 | 澄清(qing) | 42.13 |
3 | EH-9+1007 | 澄(cheng)清 | 24.41 |
4 | EH-9+ AE50 | 較渾濁(zhuó) | 78.62 |
5 | OEP-70+ OX-301 | 澄(cheng)清 | 24.02 |
6 | OEP-70+1007 | 澄清 | 19.59 |
7 | OEP-70+ AE50 | 很渾(hún)濁 | 52.88 |
8 | OX-301+1007 | 澄清,有(you)點泛白(bai) | 90.0 |
9 | OX-301+ AE50 | 渾(hún)濁 | 47.44 |
10 | 1007+ AE50 | 略渾濁(zhuo) | 71.82 |
由表(biao)2可(kě)知,AE50的濁點(diǎn)較低,與(yǔ)AE50複(fú)配之後(hou)的組分(fèn),濁點都(dou)低于50℃。且三(san)組分複(fu)配之後(hou),濁點下(xià)降更明(ming)顯。實驗(yan)證明,EH-9、OX-301和1007複配後(hou),濁點隻(zhī)有30℃左右;EH-9、1007和AE50複配之(zhī)後,濁點(dian)也隻有(yǒu)30℃左(zuǒ)右;OEP-70、OX-301和(hé)1007複(fu)配後,濁(zhuó)點也隻(zhī)有30℃左右;而(er)EH-9、OEP-70和OX-301複配(pèi)的濁點(dian)較高,在(zai)58℃左(zuǒ)右。說明(ming)OX-301和(hé)1007不(bu)适合一(yi)起與其(qi)他表面(miàn)活性劑(ji)複配,而(ér)AE50的(de)濁點較(jiao)低。因此(cǐ)較适宜(yi)的複配(pèi)方式為(wéi)EH-9、OEP-70和OX-301的複(fu)配。
按此複(fu)配方式(shi),将基礎(chu)除油粉(fen)配方中(zhōng)的表面(miàn)活性劑(jì)組分🔅替(ti)換,測試(shi)除油性(xìng)能如表(biao)3所(suo)示。
表3 低泡除(chú)油粉除(chú)油率
編号(hào) | 清(qing)洗條件(jiàn) | 溫(wen)度 | 60℃除(chú)油率 |
1 | 50g/L,6min | 30℃ | 99.76% |
2 | 40℃ | 99.69% | |
3 | 50℃ | 99.44% | |
4 | 60℃ | 99.34% |
工件(jiàn)除油的(de)除油率(lü)如表4所示(shì)。
表(biao)4 低(dī)泡除油(you)粉對工(gong)件的除(chu)油率
編号(hao) | 清(qing)洗條件(jiàn) | 工(gong)件類型(xíng) | 除(chú)油率 |
1 | 50g/L,6min,50℃ | 齒(chi)輪 | 98.45% |
2 | 圓環(huan) | 97.36% | |
3 | 其他 | 95.61% | |
4 | 空(kong)心圓柱(zhu) | 98.88% |
由表(biǎo)3和(he)表4可知,該(gai)低泡除(chu)油粉對(duì)試片的(de)除油效(xiào)果較好(hao),但對工(gong)件🍓的🔞除(chu)👨❤️👨油效果(guǒ)明顯降(jiàng)低,因此(cǐ)需要對(dui)該除油(you)粉進行(hang)改進👈。通(tong)過調整(zheng)表面🥵活(huó)性劑的(de)用量實(shí)現,改進(jìn)的後的(de)低泡除(chú)🧑🏽🤝🧑🏻油粉記(jì)作MP0。
3. 低泡除(chú)油粉MP0的(de)綜合性(xìng)能測試(shi)
低(di)泡除油(you)粉MP0的清洗(xi)條件為(wei):工作液(yè)濃度50g/L,清洗(xi)溫度45-55℃,清洗(xǐ)時間6-10min。該除(chú)油粉的(de)除油性(xìng)能如表(biǎo)5所(suǒ)示。
表5 MP0對工件(jian)的除油(you)率
編号 | 清洗(xi)條件 | 工件(jiàn)類型 | 除油(yóu)率 |
1 | 50g/L,8min,50℃ | 齒輪(lun) | 99.05% |
2 | 圓環 | 99.55% | |
3 | 其(qi)他 | 99.24% | |
4 | 空心(xīn)圓柱 | 99.16% |
參照JB/T 4323.2-1999(水基(jī)金屬清(qing)洗劑 試(shi)驗方法(fǎ))對MP0進行性(xìng)能測試(shi),測試性(xing)能如下(xià)表4所示。
表4 MP0的綜(zōng)合性能(néng)
性(xing)能 | MP0 |
外(wài)觀 | 白色或(huo)灰白色(se)粉末 |
pH值 | 13.08(50g/L) |
除油率(lǜ) | 大(da)于99% |
泡沫高(gāo)度(10min) | 0.8cm |
自來(lái)水中穩(wen)定性 | 無沉(chen)澱 |
防鏽性(xing) | 無(wú)鏽蝕,合(he)格 |
腐蝕性(xìng) | 無(wú)腐蝕,合(he)格 |
漂洗性(xìng) | 無(wú)清洗劑(ji)殘留,合(he)格 |
水不溶(róng)物 | 常溫下(xià)全溶 |
4. 總(zǒng)結
通過以(yi)上研究(jiū),可以得(de)出結論(lùn):低泡除(chú)油粉MP0是(shi)一款性(xìng)能優良(liang)的低泡(pào)除油産(chan)品,其最(zui)佳使用(yong)條🧡件為(wéi):濃(nóng)度50g/L,溫度50℃,清洗(xi)時間為(wei)8min。在(zài)此條件(jiàn)下,除油(you)率高達(da)99%。
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