常用脱脂方法.docx

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脱脂是依靠脱脂剂对污物的溶解作用,皂化作用,依靠外表活性剂对污物的润湿、渗透、分散等物理作用等等,使污物成为可溶解的或可分散的。但还必需使污物离开金属外表,而让的清洗剂占据外表,这样金属外表才能到达清洁。因固体外表有相对稳定的液膜,溶解后的污物自动离开金属外表以及外表上清洗剂的更等都不是很简洁的。这就要求加以搅拌、擦拭等方式,以完成清洗过程或提高清洗效果等。
1、按清洗的方式有:
机械搅拌。在液体中加以机械搅拌,使固体外表之液膜减薄。搅拌越强,液膜越薄,但其作用有确定限度。
擦洗。
加温清洗,增加热运动。(4)喷洗。用高压喷洗。
蒸气清洗。用溶剂蒸气清洗,溶剂在金属外表上冷凝成液体,液体流淌时带下污物。
超声波关心清洗。利用超声波振荡作用,使固体外表被冲击震惊,促使污物离开金属外表。
电解清洗。利用金属外表电化学反响生成气体。气体自外表诣出时,使污物析出,自外表剥离。
2、按清洗用材料
清洗用材料有几类:石油系溶剂,卤代烃溶剂,碱性化学水溶液,乳化液等。简洁的说就是溶剂清洗和碱液清洗俩种。
有机溶剂清洗:
石油系溶剂有溶剂汽油、煤油、正己烷等;芳香族溶剂有甲苯、二甲苯等;氯系溶剂有三氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、二氯甲烷等。
有机溶剂的特点是脱脂效率高,特别是去除那些高黏度、高滴落点的油脂具有特别的效果,而且可以在常温下用简洁的器具和石油系溶剂进展手工清洗,对于各种金属、各种尺寸和外形的零件都适用,一在产量不大、机械化水平不高及有特别要求的工厂中照旧承受。
为了使油污除净,至少要用有机溶剂西俩次以上,使用一段时间后,当溶剂中的油污含量增加到确定程度时,要准时更换,最终一道清洗要用比较干净的溶剂。
除了液相有机溶剂脱脂,还有气相有机溶剂脱脂。例如利用三氯乙烯、三氯甲烷等物质,他们的沸点低、受热易汽化,遇冷易液化、蒸气密度大、蒸气界面不易集中、不燃烧、溶解力气强(15度时三氯乙烯的溶解力气比汽油大四倍,50度时
大七倍),因而常用做气相脱脂,即把零件置于这类有机溶剂的蒸气中蒸气就在冷的零件上冷凝化,零件上的油脂就溶解于液化了的
有机溶剂中而脱离零件,液化了的溶剂又被加热成蒸气,这种过程始终持续到零件外表的温度与溶剂的温度相等,蒸气不在被液化为止。
虽然气乡有机溶剂去油效率内很高,但是不能洗掉无机盐类和碱类物质,不能除去零件上的灰尘微粒。把三氯乙烯的浸洗、气相清洗和喷洗来联合承受,可以获得极好的清洗效果。由于承受有机溶剂去油的劳动条件差、毒性较大,气相脱脂必需有良好的封闭式脱脂设备和通用装置,大多数有机溶剂防火要求严格,而且脱脂费用高,现在又有高效赌东道的水基清洗剂的消灭,现在一般已不承受有机溶剂去油。
碱性水基清洗
以碱性清洗剂为主的水溶液,对动植物油脂通过皂化作用使之成为可溶于水的皂类。此皂为外表活性剂,对非极性的矿物油有乳化作用,使之“增溶”于水相中碱性清洗剂的水溶液也可溶解汗迹等无机污物,故也能将其洗去。参与合成洗涤剂的清洗液,对油脂的清洗作用更有效。
碱性化学水溶液能清洗各种污物,在下一工序要求亲水外表时特别适用。他有较溶剂经济、清洗液能用水洗净,有不燃性,无毒性。
一般的碱性水溶液不如有机溶剂清洗快,而且需要加温,还要有机械搅拌,并需留意PH值高室队铜、铝、锌等金属的腐蚀作用。
各种金属发生腐蚀的临界PH值为:锌铝锡黄铜钢铁

目前随着技术的进展,消灭了外表活性剂,他可以和碱性水溶液一起使用。他即保存了碱性脱脂剂便利廉价的优点,又能大大的提高脱脂效率,降低脱脂温度,与单纯用外表活性剂相比,即降低了脱脂费用,又有很高的脱脂效果。因此,目前被广泛的应用在前处理工艺上。
含外表活性剂的碱性脱脂剂中常用物质及作用简介如下:
a、氢氧化钠
又称苛性钠,是一种强碱化合物,他在水中溶解后电离出OH-,供给碱性,与动植物油发生皂化反响,生成能溶于水的甘油和脂肪酸盐,溶解分散在水溶液中。所生成的脂肪酸钠皂不仅自身有水溶性,而且也起外表活性剂的作用,能使不活性的油污被剩余的碱乳化、分散。当矿物油脂中存在羧酸基和磺酸基时,也能产
生同样的现象。
b、碳酸钠
又称苏打,是一种价格低廉的碱,他在水中水解时生成OH-,,供给碱度。因此,碳酸钠具有缓冲作用,不象强碱那样腐蚀某些有色金属。碳酸钠在硬水中能生成难溶的碳酸钙,因此对应水有确定的软化力气。
c、磷酸三钠几缩合磷酸盐
磷酸三钠在水解时生成离解度很小的磷酸,从而获得碱度。磷酸三钠具有软化硬水的作用和较明显的促进
污垢粒子的分散(乳化)作用,他还具有较高的碱性,可通过皂化作用使脂肪类污垢溶解。
其他缩合磷酸盐,包括焦磷酸钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠,他们都有一个重要性质,就是作为多价螯合剂使用,所形成的螯合物不会从水溶液中沉淀出来,即是说,缩合磷酸盐对水的软化作用不会产生任何沉淀。对钙离子的螯合力以六偏磷酸钠最强,对镁离子的螯合力以焦磷酸钠最强,三聚磷酸钠对钙镁离子的螯合力介于俩者之间。全部的缩合磷酸盐尤其是三聚磷酸钠与十二烷基苯磺酸钠这类外表活性剂都有明显的协和作用,二者复配比比单用其中一种的清洗效果大幅度提高。此外,他们还具有缓冲、分散、促进乳化等作用。
d、硅酸钠
有原硅酸钠、偏硅酸钠和水玻璃。水玻璃在水中能形成稳定的胶体,形成溶剂化胶束,与外表活性剂一起使用时,有良好的助洗作用。硅酸盐在水中会发生水解,水解生成的硅酸不溶于水,而以胶束构造悬浮在槽液中,此种溶剂化的胶束对固体污垢的粒子具有悬浮和分散力气,对油污有乳化作用,因而有利于防止污垢在工件的外表再沉积。硅酸盐具有缓冲作用,即在酸性污垢存在时,其PH值几乎维持不变。硅酸盐还可以和水中的高价金属离子形成沉淀,可除去水中的铁盐,还能络合钙镁离子,在确定意义上说有软化水的作用。硅酸盐还具有耐腐蚀作用,是金属缓蚀剂,因而有色金属,特别是铝、锌、锡等制件用的碱性清洗剂几乎都含有硅酸盐。
e、外表活性剂
外表活性剂又叫界面活性剂。狭义上讲是指在很低含量时就能显著的降低水的外表张力的物质称为外表活性剂。广义上是指但凡能够使体系的外表状态发生明显变化的物质,都称之为外表活性剂。
外表活性剂的分子是由易溶于油的亲油基和易溶于水的亲水基俩种集团所组成。亲油基以长的碳氢链为代表。而亲水基团是极性的基团,如羟基、羧基、氨基、
磺酸基和醚基等为代表。这俩种基团的不同亲和力各自独立作用而又同时发生。这种特点,使液体外表发生很多性能上的变化,表现在外表或界面上的吸附,外表力与界面张力的降低及润湿、净洗、分散增溶、乳化、润滑等性能上。
外表活性剂的亲油基构造上的差异较小,一般是由长链烃构成,包扩以下构造:
直链烷基(C8~C20)
支链烷基(C8~C20)
烷基苯基(烷基碳原子数为8~16)
烷基萘基(烷基碳原子数为3以上)
松香衍生物
高相对分子质量聚氧丙烯基
长链全氟(或氯代)烷基
全氟聚氧丙烯基(低的相对分子质量)
硅氧烷基等
他的亲水基局部的基因种类繁多,差异较大。外表活性剂性质的差异除与烃基大小、外形有关外,还主要与亲水基的不同有关。因而外表活性剂的分类一般是以其亲水基团的构造为依据,即按外表活性剂溶于水时的离子类型来分类,可分为四大类:阳离子型、阴离子型、俩性型和非离子型。在工业生产中用阴离子型和非离子型俩类。
外表活性剂的亲水基亲油基的强弱与其润湿、洗涤、乳化性有关系,主要表现在
HLB值上及临界胶束浓度(CMC)。
临界胶束浓度是指外表活性剂形成胶束的最低浓度。当在水中参与少量外表活性剂时,为使亲油基团不被水分子排斥,他的极性基倾向于留在水中,而非极性基倾向于翘出水面,造成外表活性剂分子在水面整齐的取向排列,不在是原来纯水的外表,因而水溶液的外表张力下降,当外表活性剂浓度增加到确定值时,外表不能再容纳更多的外表活性剂分子,外表浓度到达最大值时,外表张力达最小值,此时多余的外表活性剂分子转向液体内部,消灭成团构造。亲油基向里,亲水基向外,以削减亲油基与水的接触面积,这种成团构造称为“胶束”。开头形成胶束的浓度称为临界胶束浓度(CMC)。大于临界胶束浓度时,溶液中如同添加了很多“袋子”,把不溶的油污装入“袋子”,产生增溶作用。CMC越小,外表活性越大,而CMC的大小与构造有关,与双亲程度有关:
憎水基链越长,越易形成胶束,CMC越小。
亲水基越强,电荷越多,静电排斥力越大,越不易形成胶束,CMC越大。故CMC
值挨次是:离子型>俩性型>非离子型
一般外表活性剂CMC值都很低,%~%范围内。使用外表活性剂时,确定要保证他的浓度大于CMC,才能充分发挥其性能。
外表活性剂有着润湿、乳化、增溶、起泡、絮凝等多种作用,要使外表活性剂起
到某一种作用,就必需选出一种适宜的外表活性剂来使用,可以借助HLB值来考虑。HLB值的概念是:
HLB=亲水基的亲水性/亲油基的亲油性HLB值与外表活性剂性质的关系
一般说来,HLB值越大,亲水性愈强,即在水中的溶解性愈好。按外表活性剂在水中的溶解状况,可以估量HLB值如下:
外表活性剂在水中的溶解状况HLB值范围在水中不分散1~4
少量分散3~6
猛烈搅拌后成乳状分散6~8
稳定的乳状分散8~10
半透亮至透亮分散10~13
透亮溶液13
依据金属外表油污及油脂的HLB值,选用恰当的乳化剂,和清洗剂进展脱脂,则能脱出的干干净净。