低泡除(chú)油粉的(de)研究

摘要(yào)：本文(wen)通過對(dui)低泡的(de)表面活(huó)性劑進(jin)行篩選(xuǎn)，選擇合(hé)🚩适的表(biao)面活性(xìng)劑配制(zhi)低泡除(chú)油粉，該(gai)除油粉(fen)的工🚶作(zuo)液🈲濃度(du)為50g/L，清洗(xi)溫度為(wei)45-55℃，清洗時(shi)間為6-10min，除(chu)油率高(gao)達99%。

1  前(qián)言

在電鍍(dù)前處理(li)的除油(yóu)工藝中(zhong)，因攪拌(ban)或鼓氣(qi)産生大(da)量的🤟泡(pào)沫🤩會幹(gàn)擾到清(qīng)洗效果(guo)，如過量(liàng)泡沫升(sheng)起♍會導(dǎo)緻工作(zuò)液的溢(yì)❓出，不僅(jǐn)會造成(cheng)物料浪(lang)費，提高(gao)了清洗(xǐ)成本，還(hai)可能在(zai)清洗原(yuán)👈料表面(mian)🌏上産生(shēng)污漬🔅，給(gěi)生産帶(dai)🐇來操作(zuo)不便。過(guo)多的泡(pao)沫将阻(zǔ)礙油污(wū)的沖洗(xǐ)以及減(jiǎn)緩污垢(gou)的沉澱(dian)和分離(li)，排放除(chu)油劑時(shi)由于泡(pào)沫過多(duō)也會加(jia)重環境(jìng)污染^[1-2] 。此(ci)外，在電(diàn)解除油(yóu)工藝中(zhong)，過多的(de)泡沫阻(zǔ)礙了電(diàn)極兩端(duan)氫氣和(he)氧氣的(de)溢出，會(huì)導緻爆(bao)鳴，甚至(zhì)爆炸，存(cun)在安🌈全(quan)隐患^[3]。因(yīn)此在保(bao)證除油(you)劑的除(chu)油效果(guo)的前提(ti)下，除油(yóu)劑起泡(pào)🚶能力應(ying)盡量低(di)些。

目前實(shi)現除油(yóu)劑低泡(pao)沫的方(fang)法，主要(yào)是在清(qīng)洗劑中(zhong)添加消(xiāo)泡劑，或(huò)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(bú)能顯著(zhe)的減少(shao)泡沫達(dá)🚶到低泡(pào)的要求(qiu)，因此，篩(shai)選合适(shì)的低泡(pào)🚶表面活(huó)性劑成(chéng)為重中(zhong)之重。

常用(yong)的低泡(pào)表面活(huó)性劑大(dà)緻分為(wéi)四類：一(yi)是EO/PO嵌段聚(ju)醚類，其(qi)中，聚氧(yang)乙烯基(jī)-O(CH2CH2O)nH為(wéi)親水基(jī)團，聚氧(yǎng)丙烯基(ji)-O(CHCH3CH2O)nH為(wéi)親油基(jī)，這種親(qin)油親水(shuǐ)混合結(jie)構一方(fang)面在水(shui)溶💋液裡(li)⚽面更易(yi)形成膠(jiāo)束，從而(er)表面張(zhang)力較大(da)，另外這(zhè)種親🔴水(shuǐ)親☂️油基(jī)團交錯(cuo)混合排(pái)列，空間(jiān)相互阻(zǔ)礙并🔴形(xíng)成大🌍量(liàng)液膜🙇🏻之(zhi)間的空(kong)隙，減弱(ruò)了液膜(mo)的強度(du)，最終所(suo)形成的(de)泡沫膜(mo)壁更容(rong)易破裂(liè)，從而具(jù)有低泡(pao)特性^[4]。二(èr)是異辛(xīn)醇及其(qí)衍生物(wù)磷酸酯(zhǐ)鹽類，異(yì)辛醇衍(yan)生的表(biǎo)面活🥵性(xing)☂️劑本身(shēn)具有低(di)泡沫的(de)效果，在(zai)異辛醇(chun)分子式(shì)中引入(rù)磷酸酯(zhi)的結構(gòu)，會提高(gao)産物的(de)表面張(zhang)力，進一(yī)步降低(di)産品的(de)泡沫^[5]。三(sān)是嵌段(duan)聚醚改(gǎi)性有機(ji)矽類，單(dān)獨的有(yǒu)機矽結(jié)構并不(bu)具有低(dī)🐅泡和消(xiāo)泡的效(xiào)果，常用(yong)的有機(jī)矽消泡(pào)劑隻是(shi)利用了(le)有機💯矽(xi)表面活(huó)性劑在(zai)泡沫表(biao)面具有(yǒu)快速鋪(pu)展的作(zuò)用，隻有(yǒu)輔以疏(shu)水性的(de)白炭黑(hei)方可起(qǐ)到破泡(pào)和消泡(pao)的效果(guǒ)。将有機(ji)矽結構(gòu)中的甲(jia)基以聚(jù)醚取👉代(dai)，進一步(bu)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(yi)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(wù)屬于聚(ju)醚酯類(lèi)化合物(wù)，它繼承(chéng)了聚醚(mí)酯類表(biao)面活性(xìng)劑易于(yú)分散、表(biao)面活性(xìng)高、抑泡(pao)消泡能(neng)力強等(deng)優點，而(er)且乙氧(yang)基化後(hòu)化親水(shuǐ)性進一(yī)步提高(gāo)，削弱了(le)原👨‍❤️‍👨來聚(jù)氧乙烯(xī)鍊與水(shuǐ)分子間(jian)的氫鍵(jiàn)，降低了(le)泡沫膜(mó)層的強(qiáng)度，使泡(pào)沫更容(róng)易破裂(liè)^[7]。

本(ben)文通過(guo)對各種(zhong)低泡表(biao)面活性(xìng)劑進行(háng)研究，篩(shai)選出合(he)适的低(dī)泡表面(miàn)活性劑(jì)，配制高(gāo)效的低(di)泡除油(yóu)粉，符合(he)實際生(sheng)産需求(qiú)。

2  低泡(pao)除油粉(fen)的配制(zhì)

2.1 單組(zǔ)分表面(mian)活性劑(ji)的消泡(pao)性

将各種(zhong)表面活(huó)性劑配(pei)制成1.0g/L的溶(róng)液，分别(bie)測試消(xiāo)泡性，消(xiāo)泡性如(rú)表1所示。

表1 表面(mian)活性劑(ji)的消泡(pào)性

由表(biao)1可(ke)知，泡沫(mò)較少的(de)表面活(huó)性劑有(yǒu)EH-9、聚(jù)醚類、三(san)乙皂、JFC、OEP-70、OX-301、1007 和AE50。而聚(jù)醚類幾(ji)乎無乳(rǔ)化性能(neng)，JFC屬(shu)于滲透(tòu)劑，也無(wu)明顯乳(rǔ)化作用(yong)，可選擇(zé)的低泡(pào)表面活(huó)性劑主(zhǔ)要是EH-9、OEP-70、OX-301、1007和AE50。

2.2 配(pei)制低泡(pao)除油粉(fěn)

将(jiāng)上述5種表(biǎo)面活性(xìng)劑兩兩(liǎng)複配，濃(nong)度均為(wéi)1.0g/L，測(ce)表面活(huó)性劑的(de)除油率(lü)，如表2所示(shì)。

表(biao)2 表(biǎo)面活性(xing)劑的除(chú)油率

由表(biǎo)2可(kě)知，AE50的濁點(diǎn)較低，與(yǔ)AE50複(fu)配之後(hòu)的組分(fen)，濁點都(dōu)低于50℃。且三(sān)組分複(fu)配之後(hòu)，濁點下(xià)降更明(míng)顯。實驗(yan)證明，EH-9、OX-301和1007複配後(hou)，濁點隻(zhi)有30℃左右；EH-9、1007和AE50複配之(zhi)後，濁點(diǎn)也隻有(you)30℃左(zuǒ)右；OEP-70、OX-301和(he)1007複(fú)配後，濁(zhuo)點也隻(zhi)有30℃左右；而(ér)EH-9、OEP-70和OX-301複配(pèi)的濁點(dian)較高，在(zài)58℃左(zuǒ)右。說明(ming)OX-301和(hé)1007不(bú)适合一(yi)起與其(qí)他表面(mian)活性劑(ji)複配，而(er)AE50的(de)濁點較(jiao)低。因此(ci)較适宜(yi)的複配(pei)方式為(wei)EH-9、OEP-70和OX-301的複(fu)配。

按此複(fú)配方式(shì)，将基礎(chǔ)除油粉(fěn)配方中(zhong)的表面(mian)活性劑(ji)組💯分替(tì)換，測試(shi)除油性(xìng)能如表(biǎo)3所(suǒ)示。

表3 低泡除(chu)油粉除(chu)油率

工件(jian)除油的(de)除油率(lü)如表4所示(shi)。

表(biǎo)4 低(di)泡除油(yóu)粉對工(gōng)件的除(chú)油率

由表(biǎo)3和(he)表4可知，該(gāi)低泡除(chu)油粉對(dui)試片的(de)除油效(xiao)果較好(hǎo)，但對工(gōng)💛件的除(chu)油🚶‍♀️效果(guo)明顯降(jiang)低，因此(cǐ)需要對(duì)該除油(you)粉進行(háng)改進。通(tong)過💃調整(zhěng)表面活(huo)性劑的(de)用量實(shi)現，改進(jin)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(shì)

低(di)泡除油(you)粉MP0的清洗(xǐ)條件為(wéi)：工作液(ye)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(xing)能如表(biao)5所(suǒ)示。

表5 MP0對工件(jian)的除油(you)率

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

表4 MP0的綜(zōng)合性能(néng)

4. 總(zong)結

通過以(yi)上研究(jiu)，可以得(dé)出結論(lùn)：低泡除(chú)油粉MP0是(shi)一款性(xing)能優良(liang)的低泡(pao)除油産(chǎn)品，其最(zuì)佳使用(yong)條件為(wei):濃(nóng)度50g/L，溫度50℃，清洗(xǐ)時間為(wéi)8min。在(zai)此條件(jian)下，除油(yóu)率高達(da)99%。