低泡除(chu)油粉的研究

摘要：本文通過對(duì)低泡的表面活(huo)性劑進行篩選(xuan)，選擇合适的表(biao)🎯面活性劑配制(zhì)低泡除油粉，該(gai)除油粉的工作(zuo)液濃度為50g/L，清洗(xǐ)溫度為45-55℃，清洗時(shí)間為6-10min，除油率高(gāo)達99%。

1  前(qian)言

在電鍍(dù)前處理的除油(you)工藝中，因攪拌(bàn)或鼓氣産生大(da)量的泡沫會幹(gan)擾到清洗效果(guǒ)，如過量泡沫升(sheng)起會導緻工作(zuò)液的溢🤟出，不僅(jǐn)會造成物料浪(lang)費，提高🥵了清洗(xǐ)成本，還可能在(zai)💜清洗原料表面(miàn)🌈上産生污漬，給(gei)生産帶來操作(zuò)不♈便。過多的泡(pao)沫将阻礙油污(wu)的沖洗以及減(jiǎn)緩污垢的沉澱(diàn)和分離，排放除(chú)油劑時❄️由于泡(pao)沫過✨多📧也會加(jia)重環境污染^[1-2] 。此(ci)外，在電解除油(you)工藝中，過多的(de)泡沫阻礙了電(diàn)極兩💞端❓氫氣和(he)氧氣的溢出，會(huì)導緻爆鳴，甚至(zhi)爆炸，存在安全(quán)隐患^[3]。因此在保(bao)證除油劑的除(chu)油效果的前提(ti)下，除油劑起泡(pao)能力👉應盡量低(dī)些。

目前實(shi)現除油劑低泡(pao)沫的方法，主要(yào)是在清洗劑中(zhong)添加消泡♊劑，或(huò)者選用低泡的(de)表面活性劑。經(jing)研究，外加消泡(pào)劑的效果并不(bú)能顯著的減少(shǎo)泡沫達到低泡(pào)的要求，因此，篩(shai)選合适的低泡(pào)表面活性劑成(chéng)為重中之重。

常用的低泡(pào)表面活性劑大(dà)緻分為四類：一(yi)是EO/PO嵌段聚(jù)醚類，其中，聚氧(yǎng)乙烯基-O(CH2CH2O)nH為(wéi)親水基團，聚氧(yang)丙烯基-O(CHCH3CH2O)nH為(wei)親油基，這種親(qīn)油親水混合結(jié)構一方面在水(shuǐ)溶液裡面更易(yi)形成膠束，從而(er)表面張力較大(dà)，另外這種親水(shui)親油基團交錯(cuò)混合排列，空間(jian)相互阻礙并形(xing)成大量液膜🧡之(zhī)間的空隙，減弱(ruò)了液膜的強度(du)，最終所形成的(de)泡沫膜壁更容(rong)易破裂，從而具(jù)有低泡🏃特性^[4]。二(èr)是異辛醇及其(qí)衍生物磷酸酯(zhi)鹽類，異辛醇衍(yǎn)生的表面🧡活性(xing)劑本身具有低(di)泡沫的效果，在(zai)異辛醇分子式(shi)中引入磷酸酯(zhi)的結構，會提高(gāo)産物的表面張(zhāng)力，進一步降低(dī)産品🚶‍♀️的泡沫^[5]。三(sān)是嵌段聚醚改(gǎi)性有機矽類，單(dan)獨的有機矽結(jié)構并不具有低(di)泡和消泡的效(xiao)果，常用的有機(ji)矽消泡劑隻🏒是(shì)利用了有機矽(xi)表面活性劑在(zai)泡沫表面具有(yǒu)快速鋪展的作(zuo)用，隻有輔以疏(shu)水性的白炭黑(hēi)方可起到破⁉️泡(pao)和消泡的效果(guo)。将有機矽結❤️構(gòu)中的甲基以聚(jù)醚取👉代，進一步(bù)提高表面張力(li)可以有效的減(jian)少有機矽表面(miàn)活性劑的泡沫(mò)^[6]。四是乙氧基化(huà)脂肪酸甲酯及(jí)其衍生物類，脂(zhī)肪酸甲酯乙氧(yang)基化物屬于聚(jù)醚酯類化合物(wu)，它繼承了聚醚(mí)酯類表面活性(xìng)劑易🍉于分散、表(biǎo)面活性高、抑泡(pao)⛱️消泡能力強等(děng)優點，而且乙氧(yang)基化後化親水(shui)性進一步提高(gao)，削弱了原來聚(jù)氧乙✊烯鍊與水(shuǐ)分子間的🔴氫鍵(jiàn)，降低了泡沫膜(mo)層的強度，使泡(pào)沫更容易破裂(lie)^[7]。

本文通過(guo)對各種低泡表(biao)面活性劑進行(hang)研究，篩選出合(he)❌适💯的♻️低泡表面(miàn)活性劑，配制高(gao)效的低泡除油(you)粉，符合實際生(shēng)産需求。

2  低泡除油粉(fěn)的配制

2.1 單組分表面(miàn)活性劑的消泡(pào)性

将各種(zhǒng)表面活性劑配(pei)制成1.0g/L的溶(róng)液，分别測試消(xiao)泡性，消泡性如(ru)表1所示。

表1 表面(mian)活性劑的消泡(pao)性

由表(biǎo)1可知，泡沫(mò)較少的表面活(huó)性劑有EH-9、聚(ju)醚類、三乙皂、JFC、OEP-70、OX-301、1007 和AE50。而聚(ju)醚類幾乎無乳(ru)化性能，JFC屬(shǔ)于滲透劑，也無(wu)明顯乳化作用(yong)，可選擇的低泡(pào)表面活性👨‍❤️‍👨劑主(zhu)要是EH-9、OEP-70、OX-301、1007和AE50。

2.2 配(pei)制低泡除油粉(fěn)

将上述5種表面活性(xing)劑兩兩複配，濃(nong)度均為1.0g/L，測(ce)表面活性劑的(de)除油率，如表2所示。

表(biǎo)2 表面活性(xing)劑的除油率

由表(biao)2可知，AE50的濁點較低，與(yu)AE50複配之後(hòu)的組分，濁點都(dōu)低于50℃。且三(san)組分複配之後(hòu)，濁點下降更明(míng)顯。實驗證明，EH-9、OX-301和1007複配後，濁點隻(zhi)有30℃左右；EH-9、1007和AE50複配之後，濁點(dian)也隻有30℃左(zuǒ)右；OEP-70、OX-301和(he)1007複配後，濁(zhuó)點也隻有30℃左右；而EH-9、OEP-70和OX-301複配(pèi)的濁點較高，在(zài)58℃左右。說明(ming)OX-301和1007不(bú)适合一起與其(qi)他表面活性劑(jì)複配，而AE50的(de)濁點較低。因此(cǐ)較适宜的複配(pèi)方式為EH-9、OEP-70和OX-301的複(fú)配。

按此複(fú)配方式，将基礎(chǔ)除油粉配方中(zhōng)的表面活性劑(jì)組分替換，測試(shì)除油性能如表(biǎo)3所示。

表3 低泡除(chu)油粉除油率

工件(jiàn)除油的除油率(lǜ)如表4所示(shi)。

表4 低(di)泡除油粉對工(gong)件的除油率

由表(biao)3和表4可知，該低泡除(chu)油粉對試片的(de)除油效果較好(hao)，但對工件的除(chu)油效果明顯降(jiàng)低，因此需要對(dui)該除油粉進行(háng)改進。通過調整(zheng)表面活性劑的(de)用量實現，改進(jin)的後的低泡除(chú)油粉記作MP0。

3. 低泡除油粉MP0的(de)綜合性能測試(shì)

低泡除油(yóu)粉MP0的清洗(xǐ)條件為：工作液(yè)濃度50g/L，清洗(xi)溫度45-55℃，清洗(xǐ)時間6-10min。該除(chu)油粉的除油性(xing)能如表5所(suo)示。

表5 MP0對工件的除油(you)率

參照JB/T 4323.2-1999（水基(jī)金屬清洗劑 試(shì)驗方法）對MP0進行性能測試(shi)，測試性能如下(xia)表4所示。

表4 MP0的綜(zōng)合性能

4. 總(zong)結

通過以(yǐ)上研究，可以得(de)出結論：低泡除(chú)油粉MP0是一款性(xing)能優良的低泡(pao)除油産品，其最(zui)佳使用條件為(wei):濃度50g/L，溫度50℃，清洗(xǐ)時間為8min。在(zài)此條件下，除油(yóu)率高達99%。