[发明专利]一种水基清洗剂及其制备方法与应用

说明书

一种水基清洗剂及其制备方法与应用，所述水基清洗剂系由由非离子乳化剂、非离子渗透剂、石油醚、乙二醇乙醚、丙二醇丙醚、三乙醇胺、偏硅酸钠、甜橙油、薄荷油、消泡剂、卡松和基质自来水配制而成。本发明还包括所述水基清洗剂的制备方法。本发明水基清洗剂主要应用于钢铁工件涂装前的清洗和地板、家具、门窗、厨房、抽油烟机等清洗。本发明清洗剂不含磷，用于钢铁工件涂装前的清洗时可重复利用，清洗效果好，为后续转化膜生成处理提供良好的钢铁表面；用于地板、家具、门窗、厨房、抽油烟机清洗时，效果好。

技术领域

本发明涉表面清洗领域，具体涉及一种水基清洗剂及其制备方法与应用。

背景技术

清洗剂，用于清洗各种材料、零部件、设备等表面的油污，以得到清洁的表面。油污包括油酯和污物。油酯不溶于水，可分为不能发生皂化反应的矿物油和能发生皂化反应的动、植物油。污物，可分为溶于水的物质，不溶于水但可分散于水溶液中的化合物、灰尘等细微颗粒物质。

依据清洗剂的组成，清洗剂主要分为强碱型、溶剂型和水基型清洗剂。

强碱型清洗剂由强碱、助剂等组成，主要通过皂化反应清洗动、植物油油污，但腐蚀性较强，对于人体皮肤会造成很大的刺激和伤害。

溶剂型清洗剂由有机溶剂、助剂等组成，利用物理溶解清洗油污，对油酯溶解去除速度快，但成本高，一般易燃易爆，或损害环境或影响人类健康。

水基清洗剂一般由表面活性剂、有机溶剂、酸、碱、稳定剂、杀菌剂、螯合剂、缓蚀剂、增稠剂、染料、香料等全部或部分组分组成，可应用物理溶解、物理分散、反应等部分或全有原理清洗油污，其使用效果、对环境和人类健康的影响取决于其具体组成。

依据清洗方法，清洗剂可分为浸渍型、喷淋型、擦试型清洗剂。

依据清洗温度，清洗剂可分为高温型（80～90 ℃）、中温型（50～70 ℃）、低温型（30～50 ℃）、常温型（10～40 ℃）清洗剂。

依据清洗油污的原理，清洗剂可分为物理溶解、物理分散、反应型和综合型清洗剂四类。

油污物理溶解，包括有机溶剂溶解、水等无机溶剂溶解。有机溶剂利用有机溶剂的“相似相溶”原理溶解油酯；水等无机溶剂利用本身的良好溶解能力溶解污物，一般不能溶解油酯。

油污物理分散，是指借助清洗剂中表面活性剂等的物理化学活性减弱或破坏表面油脂等污物的黏附能力，表面活性剂等的分子进入表面与油污的界面并在此处产生定向的吸附，使油污松动而脱离表面，脱离表面的油污分散于溶液中或进入表面活性剂形成的胶束中。物理分散清洗油污的能力与清洗温度相关，温度越高效果越好，冬天清洗效果较差。

油污的反应型清洗，是油污指通过皂化反应和非皂化反应清洗。皂化反应是利用清洗剂中的氢氧化钠、碳酸钠等碱性物质与动、植物油脂发生皂化反应，使不溶于水的油脂变成能溶于水的肥皂及甘油而从表面清洗下来。皂化反应在pH值＞8.5时进行，温度越高，反应越快。皂化反应不能清洗矿物油，反应速度与反应温度明显相关，温度越低或反应时间越短清洗效果越差。pH值高时，腐蚀被清洗的表面，损害人的皮肤。非皂化反应清洗，是利用酸、配位剂等与非油酯类污物生成的新的化合物而去除污物。

利用物理溶解、物理分散、反应型单一原理进行清洗的清洗剂，对于普遍存在的由多种油酯、污物构成的油污，清洗效果不理想或清洗效果较差，只有综合物理溶解、物理分散、反应的原理并按需均衡油污物理溶解、物理分散、反应的除油污效果的综合型清洗剂，才能产生满意的效果。

由于钢铁工件在制造时采用的防腐蚀措施、加工过程中的润滑或污染，钢铁工件表面必定有油污附着。陈克忠先生在其著作《金属表面防腐蚀工艺》（陈克忠，化学工业出版社2010年6月出版，第1版，第4页）中提出钢铁工件表面挂油量应小于0.2 g/m²，否则将影响漆膜质量及磷化膜等的生成，从而影响涂装的质量，因此，在钢铁表面涂装前的处理中必须采用清洗剂去除钢铁表面的油污。