养生 装修 购物 美食 感冒 便秘 营销 加盟 小吃 火锅 管理 创业 搭配 减肥 培训 旅游

除蜡水配方分析

时间:2024-10-04 19:33:31

除蜡水配分镙龟陛鹜析立足于微谱分析技术,是指通过微观谱图对样品中的各组分进行精确定性定量,进而达到还原样品配方的目的。近年来,随着经济的发俣糸诈萱展和人们生活水平的提高,各种铝合金制品不断进入人们的日常生活,市场需求量越来越大。铝合金制品加工成型后,要进行表面抛光处理和清洗处理等工序。为了获得较好的抛光效果,目前大多数生产厂家都加入抛光石蜡进行抛光,而抛光后金属表面及凹陷处便存在附着牢固的残存抛光蜡,这些残余的抛光石蜡需要清洗去除。过去,人们常用有机溶剂去除抛光蜡,或是用水基金属清洗剂除蜡,但存在污染环境和安全隐患。一般来说,水基的金属清洗剂主要用于清洗普通的油污,但蜡与金属表面有一定的润湿作用,因此,其除蜡效果不理想,清洗后制品表面有渍膜,难以达到洁净光亮的要求。金属制品表面是否洁净光亮是消费者选择购买的一个重要因素(于是人们开始采用超声波清洗除油),一些铝合金制品厂较多使用外资品牌的水基除蜡剂,在较高温度下(大于70℃),用超声波清洗,效果不错,但价格昂贵。鉴于此,本文依据除腊剂的清洗机理,采用均匀化试验设计的原理,研制出以阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和各种无机盐助剂为主的除腊剂。

除蜡水配方分析

除蜡水配方分析

工具/原料

除腊清洗机惯栲狠疲理一般来说,铝型材经过机械加工后产生的污垢主要来自各种加工介质和外部环境,其污物形式可分为两类:水不溶性无机污物如灰尘、金属屑、氧化物等;水不溶性有机化合物,如穰惩较瘁动植物油、矿物油和石蜡等。两类污物并非单独存在,多半是相互交混同时存在,因最后一道工序为石蜡抛光,故而污物的主要成分为石蜡。除蜡过程是除蜡剂中表面活性剂在特定的温度条件下,降低了石蜡与铝合金界面张力,通过定向吸附、润湿、乳化、分散、增溶等综合作用,再借助于除蜡过程中的加热、刷洗、喷洗或振动等清洗方法使污物更快的脱离工件表面,分散到清洗液中,从而达到除蜡垢的目的。可见,除蜡剂的除蜡过程是基于除蜡液与工件表面间的活性作用及机械力或液力的综合作用。除蜡剂中的表面活性剂能破坏蜡垢在铝工件表面的粘附性,降低其与工件表面的结合力,同时又能阻止细小蜡垢重新凝结,达到除蜡清洗的目的。

阴离子表面活性剂

表面活性剂工业级

无机盐助剂

磷酸钠,分析纯

多聚磷酸钠,分析纯

无机盐助剂→缓蚀剂→助溶剂→非离子表面活性剂→阴离子表面活性剂

按均匀化试验设计的原则,把表面活性剂、无机盐助剂、缓蚀剂和助溶剂按以上的制备工艺路线进行混合、搅拌,制备出除腊剂。制备过程中所用电子天,恒温水浴槽。

方法/步骤

1、配方设计除蜡过程是一个复杂的表面物理化学作用的过程,因此,在设计配方之前,首先要依据以下原则:清洗力强;工艺性佳;稳定性好;腐蚀性低;有利于环保。根据各个体系清洗剂的特点和作用机理,选择阴/非离子表面活性剂、无机盐助剂、缓蚀剂和助溶剂组成的体系。本实验为多因素实验,均匀化设计在实验因素变化范围较大时能减少实验次数,且均匀设计的试验点分布均匀,具有很好的实验可行性和精确性,容易获得较好的实验结果,因此,本实验选用均匀设计表来安排实验。本实验的试验方案见表1所示。其中X1代表阴离子表面活性剂质量;X2代表非离子表面活性剂质量;X3代表无机盐助剂质量;X4代表缓蚀剂质量;X5代表助溶剂质量;X6代表恒定搅拌温度。根据均匀设计分别进行11组实验,记录实验数据和现象。

除蜡水配方分析

2、除蜡剂性能擢爻充种的检测外观检测方法为目测法;pH值检测采用pH值广泛试纸;清洗能力检测按标准JB4322乇顶鋈跆规定的方法进行,但采用带抛光蜡污垢的铝试片作为检测对象(如图1)。步骤如下:将锯切后的小块试片,在天平上称重,准确到0.1g,以P2表示,将称重后的试片用原挂钩固定在摆洗器上,使试片表面垂直于摆动方向,浸人65℃±2℃试液的摆洗槽内,立即记录时间,静浸3min,摆洗3min,提出试片,再在65℃±2℃的500mL蒸馏水中摆洗10次,取出试片立即在70℃±2℃的烘箱中烘干30min~40min,取出冷却到室温后进行称重,此质量以P3表示。P2-P3为被清洗掉油污质量。将试样清洗后的试片再用其他溶液彻底将油污清洗干净,烘干后称重,以P1表示。清洗能力以洗污率h表示并按下式计算:

除蜡水配方分析

除蜡水配方分析

3、腐蚀性能检测采用外观检测法,评判标准为:无锈,光泽如新为A级;轻微变暗为B级;中度变暗为C级;严重变暗为D级。其中A,B级为合格;3个试片中有2片不合格为试验结果不合格;1片不合格者试验重新进行,重复试验后若仍有1片不合格者,为试验结果不合格。硬水中的稳定性检测评定标准为:室温和高温下检查都未见絮状物或析出物,判为试样合格。对于水不溶物检测,本试验除蜡水试样为液体产品,因此,其质量指标为:水不溶物≤0.1%。

4、实验结果及分析清洗能力将表1实验方案制备的11组除蜡剂进行性能检测。根据试验方案及最重要的检测指标—清洗能力作为试验结果(如图2),可得试验方案和结果列于表2,Y表示清洗能力。

除蜡水配方分析

除蜡水配方分析

5、由于拨揞搠床均匀表没有整齐的可比性,试验结果不能用方差分析法,可采用回归分析法,借助计算机软件进行回归分析,可得上表的回归方程为:Y=111.0407菹篇葩击-0.23538X1-0.62495X2+2.410708X3-0.83299X4-0.9131X5-0.01206X6(1)由于F=3.3467<F0.1(6,4)=4.01,回归方程不具有显著性。仔细观察上述回归方程中各影响因子的系数绝对值大小是不同的,即无机盐助剂对清洗能力影响最大,而恒定搅拌温度对清洗能力影响最小,且两者的权重相差两个数量级。采用逐步回归的方法,剔除影响不大的X6因子后重新构造回归方程。计算机软件进行回归分析可得如下回归方程:Y=109.01-0.1955X1-0.6432X2+2.3636X3-0.9545X4-0.9295X5(2)由于此方程的F=5.0012>F0.1(5,5)=3.45,因此回归方程成立。本实验采用下列配方对回归方程进行验证,结果见表4。把表4的数据代入回归方程(2),得清洗能力Y=99.1%,可见方程能较好的符合实验的结果,且采用的搅拌温度相差40℃,但清洗能力相差不大,说明温度对洗净能力影响有限。在表4的实验结果中,配方1的清洗能力最强,因此,将该配方的试验对应的条件作为本实验最优的工艺条件,所得除腊剂配方如下表5。依据表5的配方组成以及制备的工艺条件制备除腊剂,并进行物理和化学性质的检测,结果如表6所示。

除蜡水配方分析

除蜡水配方分析

除蜡水配方分析

除蜡水配方分析

6、除腊剂的物理和化学性质从表6看出,该型除腊剂的各项指标符合国家和行业标准。清洗能力达99%,且对试验铝片基本无腐蚀,即达到A级标准。此外,从硬水中的稳定性和水中不溶物的析出量可知,该清洗剂稳定且质量较好。与目前的同类进口除蜡剂性能对照将所制备的除腊剂与两种国外同类产品在外观、气味、除蜡能力(实测)等方面进行系统比较,结果如表7所示。比较中看出,本实验研制的除腊剂的除腊能力已经达到国外同类产品的性能,因此,这对于我国推广和使用国产产品,以节约除腊成本有重要意义。

除蜡水配方分析

7、结论通过实验和分析后,可以得出认下结论:采用均匀化设计方法研制出性能优良的铝基金属表面除腊剂,该除腊剂具有良好的除腊能力达99%;除腊剂对金属腐蚀性小,技术指标达到国标GB6144的A级标准;除蜡剂外观为橙色透明稠状液体,且无刺激性气味;除蜡剂硬水中稳定性好,配方中使用的原料易得,工艺简单,适合大规模生产和应用。

© 一点知识