Промисловість обробки поверхонь

  Поверхня гальванічних виробів повинна бути ретельно попередньо оброблена перед гальванічним покриттям. Знежирення та травлення є незамінними процесами, а деякі металеві поверхні потребують ретельного очищення перед обробкою. APG широко використовується в цій галузі.

Застосування APG для очищення та знежирення до та після нанесення металевих покриттів та гальванічних покриттів. Однокомпонентні поверхнево-активні речовини мають очевидні залишки після очищення, що не відповідає вимогам знежирення перед нанесенням покриттів (коефіцієнт очищення від штучних масляних плям ≥98%). Отже, для покращення ефективності засобів для чищення металу їх необхідно змішувати з алкілполіглюкозидом. Ефект очищення від змішування APG 0814 та ізомерного поліоксиетиленового ефіру C13 перевищує ефект від змішування AEO-9 та ізомерного поліоксиетиленового ефіру C13. Дослідники за допомогою серії тестів скринінгу та ортогонального експерименту поєднали APG0814 з AEO-9, ізомерним поліоксиетиленовим ефіром C13, K12, та додали неорганічні основи, модифікатори тощо. Отримати екологічно чистий знежирювальний порошок без фосфору, який можна застосовувати для очищення металевих поверхонь. Його комплексна продуктивність порівнянна з BH-11 (знежирювальний засіб з фосфором), що є на ринку. Дослідники вибрали кілька високобіорозкладних поверхнево-активних речовин, таких як APG, AES, AEO-9 та чайний сапонін (TS), та змішали їх для розробки екологічно чистого миючого засобу на водній основі, який використовується в процесі попереднього покриття металу. Дослідження показує, що APG C12~14/AEO-9 та APG C8~10/AEO-9 мають синергетичний ефект. Після змішування APGC12~14/AEO-9 значення ККМ знижується до 0,050 г/л, а після змішування APG C8~10/AEO-9 значення ККМ знижується до 0,025 г/л. Найкращим варіантом є однакове масове співвідношення AE0-9/APG C8~10. На 1 м(APG C8~10): м(AEO-9)=1:1, концентрація 3 г/л, додано Na.₂CO₃як допоміжний засіб для чищення металевих складних матеріалів, коефіцієнт очищення від штучного забруднення нафтою може досягати 98,6%. Дослідники також вивчали очищувальну здатність обробки поверхні сталі 45# та сірого чавуну HT300 з високою точкою помутніння та швидкістю очищення неіоногенних поверхнево-активних речовин APG0814, Peregal 0-10 та поліетиленгліколь октилфеніл ефіру, а також високою швидкістю очищення аніонних поверхнево-активних речовин AOS.

Швидкість очищення однокомпонентного APG0814 близька до AOS, трохи вища, ніж у Peregal 0-10; КМЦ перших двох на 5 г/л нижча, ніж у другого. Завдяки поєднанню чотирьох видів поверхнево-активних речовин та додаванню інгібіторів іржі та інших добавок, отримано ефективний та екологічно чистий засіб для очищення масляних плям на водній основі кімнатної температури з ефективністю очищення понад 90%. За допомогою серії ортогональних та умовних експериментів дослідники вивчали вплив кількох поверхнево-активних речовин на ефект знежирення. Найважливіший порядок: K12>APG>JFC>AE0-9, APG кращий за AEO-9, і розробили найкращу формулу: K12 6%, AEO-9 2,5%, APG 2,5%, JFC 1%, доповнену іншими добавками. Швидкість видалення масляних плям з металевих поверхонь перевищує 99%, екологічно чистий та біорозкладний. Дослідники обрали лігносульфонат натрію з сильною миючою здатністю та хорошою біорозкладністю для змішування з APGC8-10 та AEO-9, і синергія була хорошою.

Засіб для чищення алюмінієвих сплавів. Дослідники розробили нейтральний засіб для чищення алюмінієво-цинкових сплавів, поєднуючи APG з етоксипропілокси, жирним спиртом C8~C10, жирним метилоксилатом (CFMEE) та NPE 3%~5%, а також спиртом, добавками тощо. Він має функції емульгування, диспергування та проникнення, знежирення та депарафінізації для досягнення нейтрального очищення, відсутності корозії або зміни кольору алюмінію, цинку та сплавів. Також був розроблений засіб для чищення магнієво-алюмінієвих сплавів. Його дослідження показують, що ізомерний спиртовий ефір та APG мають синергетичний ефект, утворюючи змішаний мономолекулярний адсорбційний шар та змішані міцели у внутрішньому шарі розчину, що покращує зв'язуючу здатність поверхнево-активної речовини та масляної плями, тим самим покращуючи очищувальну здатність засобу. З додаванням APG поверхневий натяг системи поступово зменшується. Коли кількість доданого алкілглікозиду перевищує 5%, поверхневий натяг системи не змінюється суттєво, і кількість доданого алкілглікозиду бажано становить 5%. Типова формула: етаноламін 10%, ізотридециловий спирт поліоксіетиленовий ефір 8%, APG08105%, пірофосфат калію 5%, Тетранатрій гідроксиетилдифосфонат 5%, натрій молібдат 3%, пропіленглікольметиловий ефір 7%, вода 57%,Мийний засіб є слаболужним, з хорошим мийним ефектом, низькою корозійною активністю до магнієво-алюмінієвого сплаву, легким біорозкладом та екологічно безпечним. Коли інші компоненти залишаються незмінними, кут дотику до поверхні сплаву збільшується з 61° до 91° після заміни ізотридеканолового поліоксіетиленового ефіру на APG0810, що свідчить про кращий мийний ефект APG0810, ніж у попереднього.

Крім того, APG має кращі властивості гальмування корозії алюмінієвих сплавів. Гідроксильна група в молекулярній структурі APG легко реагує з алюмінієм, викликаючи хімічну адсорбцію. Дослідники вивчали ефект гальмування корозії кількох поширених поверхнево-активних речовин на алюмінієвих сплавах. У кислому середовищі pH=2 ефект гальмування корозії APG (C12~14) та 6501 кращий. Порядок гальмування корозії у APG>6501>AEO-9>LAS>AES, серед яких APG та 6501 кращі.

Кількість корозії APG на поверхні алюмінієвого сплаву становить лише 0,25 мг, тоді як інші три розчини поверхнево-активних речовин 6501, AEO-9 та LAS становлять приблизно 1~1,3 мг. За лужного середовища з pH=9 корозійний гальмівний ефект APG та 6501 кращий. Крім того, за лужного середовища APG проявляє особливість концентраційного ефекту.

У розчині NaOH з концентрацією 0,1 моль/л ефект гальмування корозії поступово зростатиме зі збільшенням концентрації APG, доки не досягне піку (1,2 г/л), потім зі збільшенням концентрації ефект гальмування корозії зменшуватиметься.

Інші засоби, такі як очищення фольги з нержавіючої сталі. Дослідники розробили мийний засіб для оксиду нержавіючої сталі. Він складається з 30%~50% циклодекстрину, 10%~20% органічної кислоти та 10%~20% композитного поверхнево-активного речовини. Згадані композитні поверхнево-активні речовини - це APG, олеат натрію, 6501 (1:1:1), який має кращий ефект очищення оксиду. Він має потенціал замінити засіб для очищення шару оксиду нержавіючої сталі, який наразі переважно являє собою неорганічну кислоту.

Також було розроблено засіб для очищення поверхні фольги, який складається з APG та K12, олеату натрію, соляної кислоти, хлориду заліза, етанолу та чистої води. З одного боку, додавання APG знижує поверхневий натяг фольги, що сприяє кращому розподілу розчину по поверхні фольги та видаленню оксидного шару; з іншого боку, APG може утворювати піну на поверхні розчину, що значно зменшує кислотний туман. Це зменшує шкоду для оператора та корозійний вплив на обладнання. Тим часом, міжмолекулярна хімічна адсорбція може адсорбувати органічну активність малих молекул у певних ділянках поверхні фольги, створюючи сприятливіші умови для подальшого процесу органічного адгезійного з'єднання.