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金属加工之低泡清洗剂

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行业新闻
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2020/03/17 08:09
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【摘要】:
在汽车车身、汽车零件、钢板卷和常见工业零件的生产中,金属加工液是必不可少的。金属件成型之后,金属加工液中的润滑油和添加剂就会在成品加工过程中发挥作用。在德国举办的第21届国际摩擦学会议上,化工产品生产商索尔维集团的Novecare生产线金属加工添加剂技术销售经理克劳德•伊曼纽尔•希多表示:“金属清洁是金属加工的一个关键步骤,关乎金属前处理的成败。”金属清洁市场上出现了许多新趋势。希多表示:“配方商

 

在汽车车身、汽车零件、钢板卷和常见工业零件的生产中,金属加工液是必不可少的。金属件成型之后,金属加工液中的润滑油和添加剂就会在成品加工过程中发挥作用。

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在德国举办的第21届国际摩擦学会议上,化工产品生产商索尔维集团的Novecare生产线金属加工添加剂技术销售经理克劳德•伊曼纽尔•希多表示:“金属清洁是金属加工的一个关键步骤,关乎金属前处理的成败。”


金属清洁市场上出现了许多新趋势。希多表示:“配方商和用户都在寻找适用于高压喷洒清洁的极低泡清洗剂。同时他们也希望能够保持甚至提高清洁性能。”终端用户正在设法减少成本。低温清洁有利于减少能源消耗以及二氧化碳排放,它与汽车车身清洁息息相关。在不影响性能的情况下,延长清洁液的使用寿命可以减少保养时间与成本。重复使用清洗剂也能降低成本。有效地控制清洗剂的反乳化或乳化可以促进清洗剂重复使用。


污垢不断在清洗液中形成。乳化清洁系统中的污垢会残留在清洗剂中,而反乳化系统中的污垢却难以附着,因此可通过撇渣等方式清除。乳化与反乳化的性质与污垢性质、清洗剂配方有关。

 


金属清洁的基本因素

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金属件加工的最后一道程序是预处理,然后才能进行涂料。涂料必须保证金属表面极度干净。任何缺陷、杂质或污染物都会影响成品金属件的表面质量。


许多金属加工液的添加剂吸附在金属表面上,极大地增加了清洁的难度。金属加工液配制商常常要求清洗剂与其产品相互兼容。


金属清洗剂配制商还会对他们的产品进行微调以适用于不同的设备和条件。人们往往根据不同的清洁方法、清洁设备以及零件尺寸而选择浸泡或喷洒等不同的清洁操作。


化学组成、清洁方式、温度和时间,这四个因素相互影响,它们也影响着清洁效率。清洁液化学组成是指排除了污染程度之后的清洁液的组成和浓度。清洁方式包括搅动和高压喷射,清洁方式越复杂,清洁过程就越富有挑战性。


清洁液的温度影响反应的时间以及粘度。时间就是金钱。希多说道:“一个参数改变了,为了保持清洁效率不变,我们就得改变其他的参数。”采用了低温清洁之后,如果要确保清洁性能,就必须改变其他的因素。


增加清洁时间不是一个聪明的选择,毕竟用户都希望清洁快速完成。而清洁方式通常由所选的清洁类型决定。这样一来,唯一能够改变的就只有化学成分。

 

清洗剂的组成

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常见的金属清洗剂有溶剂型和水基清洗剂。矿油精、正链烷烃和异链烷烃等碳氢化合物溶剂具有优越的溶解性和较低的表面张力,有利于清洗剂深入细缝和钻孔。然而由于其附随着挥发性有机化合物,因此仅能用于失重的真空设备中。全氯乙烯、二氯甲烷和氟醚等卤代溶剂善于溶解油和有机固体,但是它们具有威胁人体健康安全的风险,因此欧洲禁止公开使用此类溶剂。

 

目前有行业存在使用水基清洗剂替代溶剂型清洗剂的趋势。这些清洗剂有酸性、中性和碱性类型。酸性清洗剂(pH 2-6)适用于清除氧化物,也可用于酸洗。中性清洗剂(pH 8-10)适用于有色金属,因为它们不含着色剂;如果已经采取了抗腐蚀的措施,中性清洗剂也可用于铁或钢合金。


碱性清洗剂(pH 10-13)能够让天然油脂发生皂化反应,或者让其变成肥皂,有利于清洁。碱性清洗剂适用于铁和钢合金。大部分清洗剂是中性或碱性的。


在常见的水洗配方中,无机化合物和盐被称为“主构成分”,因为它们在溶液中占据了相当大的比例。主构成分包括:氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸盐、磷酸盐、硅酸盐和硼酸盐,添加比例为每升15到60克。主构成分可以维持pH值,并且通过钙离子和镁离子的配合降低水的硬度。它们还提供基础的清洁性能,比如分散粒子和——在碱性清洗剂中——润滑脂和脂肪油的皂化。


但是基础的清洁性能远远不够,因此还需添加某些表面活性剂。表面活性剂可以通过减少油水表面张力以提高清洗剂的润湿能力和去污能力。它们还能增加油的乳化程度。某些清洗剂中也含有抗腐蚀剂和抗泡剂等添加剂。

本文节选自《润滑油情报》杂志2018年6月刊

 

 

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