Průmysl povrchových úprav

  Povrch pokovených výrobků musí být před pokovováním důkladně předupravený. Odmašťování a leptání jsou nezbytné procesy a některé kovové povrchy je třeba před úpravou důkladně vyčistit. V této oblasti se široce používá APG.

Aplikace APG při čištění a odmašťování před a po kovovém pokovování a galvanickém pokovování. Jednosložkové povrchově aktivní látky mají po čištění zjevné zbytky, které nesplňují požadavky na odmašťování před pokovováním (míra čištění umělých olejových skvrn ≥98 %). Proto je pro zlepšení účinnosti čisticích prostředků na kovy nutné je smíchat s alkylpolyglukosidem. Čistící účinek smíchání APG 0814 s izomerním C13 polyoxyethylenetherem je větší než u smíchání s AEO-9 s izomerním C13 polyoxyethylenetherem. Výzkumníci provedli sérii testů screeningu a ortogonálního experimentu. Zkombinovali APG0814 s AEO-9, izomerním C13 polyoxyethylenetherem, K12, a přidali anorganické báze, buildery atd. získat ekologický odmašťovací prášek bez fosforu, který se používá při čištění kovových povrchů. Jeho komplexní účinnost je srovnatelná s BH-11 (s odmašťovací silou fosforu) na trhu. Výzkumníci vybrali několik vysoce biologicky odbouratelných povrchově aktivních látek, jako jsou APG, AES, AEO-9 a čajový saponin (TS), a smíchali je, aby vyvinuli ekologický detergent na vodní bázi, který se používá v předprocesu povlakování kovů. Výzkum ukazuje, že APG C12~14/AEO-9 a APG C8~10/AEO-9 mají synergické účinky. Po smíchání APGC12~14/AEO-9 se hodnota CMC sníží na 0,050 g/l a po smíchání APG C8~10/AEO-9 se hodnota CMC sníží na 0,025 g/l. Nejlepší složení je stejné hmotnostní poměr AE0-9/APG C8~10. Na m(APG C8~10): m(AEO-9) = 1:1, koncentrace je 3 g/l a přidává se Na.₂CO₃Jako pomocný prostředek k čisticímu prostředku na kovy může dosáhnout míry čištění umělého znečištění olejem až 98,6 %. Výzkumníci také studovali čisticí schopnost povrchové úpravy oceli 45# a šedé litiny HT300 s vysokým bodem zákalu a čisticí rychlostí neiontových povrchově aktivních látek APG0814, Peregal 0-10 a polyethylenglykol-oktylfenyletheru a vysokou čisticí rychlostí aniontových povrchově aktivních látek AOS.

Čisticí rychlost jednosložkového APG0814 se blíží AOS, je o něco vyšší než u Peregalu 0-10; CMC prvních dvou je o 5 g/l nižší než u druhého. Smícháním čtyř druhů povrchově aktivních látek a jejich doplněním inhibitory koroze a dalšími přísadami byl získán účinný a ekologický čisticí prostředek na vodní bázi na olejové skvrny, který lze čistit při pokojové teplotě a má čisticí účinnost více než 90 %. Prostřednictvím série ortogonálních a podmíněných experimentů vědci studovali vliv několika povrchově aktivních látek na odmašťovací účinek. Významné pořadí je K12>APG>JFC>AE0-9, APG je lepší než AEO-9 a nejlepší složení je K12 6 %, AEO-9 2,5 %, APG 2,5 %, JFC 1 %, doplněné dalšími přísadami. Míra odstraňování olejových skvrn z kovových povrchů je přes 99 %, je ekologický a biologicky odbouratelný. Výzkumníci zvolili lignosulfonát sodný se silnými detergentními účinky a dobrou biologickou odbouratelností pro smíchání s APGC8-10 a AEO-9 a synergie je dobrá.

Čisticí prostředek na hliníkové slitiny. Výzkumníci vyvinuli neutrální čisticí prostředek pro slitiny hliníku a zinku, který kombinuje APG s ethoxypropyloxy, mastným alkoholem C8~C10, mastným methyloxylátem (CFMEE) a NPE 3%~5% a alkoholem, přísadami atd. Má emulgační, disperzní a penetrační funkce, odmašťovací a odparafínovací funkce pro dosažení neutrálního čištění, bez koroze nebo změny barvy hliníku, zinku a slitin. Byl také vyvinut čisticí prostředek pro slitiny hořčíku a hliníku. Jeho výzkum ukazuje, že izomerní alkoholether a APG mají synergický účinek, tvoří smíšenou monomolekulární adsorpční vrstvu a tvoří smíšené micely uvnitř roztoku, což zlepšuje vazebnou schopnost povrchově aktivní látky a olejové skvrny, a tím zlepšuje čisticí schopnost čisticího prostředku. S přidáním APG se povrchové napětí systému postupně snižuje. Pokud přidané množství alkylglykosidu přesáhne 5%, povrchové napětí systému se příliš nemění a přidané množství alkylglykosidu je výhodně 5%. Typický vzorec je: ethanolamin 10 %, iso-tridecylalkohol polyoxyethylenether 8 %, APG08105 %, pyrofosforečnan draselný 5 %, Tetrasodná sůl hydroxyethyldifosfonátu 5 %, molybdenan sodný 3 %, propylenglykolmethylether 7 %, voda 57 %,Čisticí prostředek je slabě alkalický, s dobrým čisticím účinkem, nízkou korozivní schopností vůči hořčíkovo-hliníkovým slitinám, snadnou biologickou rozložitelností a šetrností k životnímu prostředí. Pokud ostatní složky zůstanou nezměněny, úhel dotyku povrchu slitiny se po nahrazení isotridekanolpolyoxyethylenetheru přípravkem APG0810 zvýší z 61° na 91°, což naznačuje, že čisticí účinek přípravku APG0810 je lepší než u předchozího přípravku.

Kromě toho má APG lepší inhibiční vlastnosti pro hliníkové slitiny. Hydroxylová skupina v molekulární struktuře APG snadno reaguje s hliníkem a způsobuje chemickou adsorpci. Výzkumníci studovali inhibiční účinky několika běžně používaných povrchově aktivních látek na hliníkové slitiny. Za kyselého prostředí s pH = 2 je inhibiční účinek APG (C12~14) a 6501 lepší. Pořadí inhibičního účinku je APG>6501>AEO-9>LAS>AES, přičemž APG a 6501 jsou lepší.

Množství koroze APG na povrchu hliníkové slitiny je pouze 0,25 mg, ale ostatní tři roztoky povrchově aktivních látek 6501, AEO-9 a LAS jsou asi 1~1,3 mg. Za alkalického prostředí s pH=9 je účinek inhibice koroze APG a 6501 lepší. Kromě toho se v alkalickém prostředí projevuje koncentrační účinek APG.

V roztoku NaOH o koncentraci 0,1 mol/l se účinek inhibice koroze bude postupně zvyšovat se zvyšující se koncentrací APG, dokud nedosáhne vrcholu (1,2 g/l), poté se zvyšující se koncentrací účinek inhibice koroze bude snižovat.

Jiné, například čištění fólie z nerezové oceli. Výzkumníci vyvinuli detergent pro oxid nerezové oceli. Skládá se z 30 % až 50 % cyklodextrinu, 10 % až 20 % organické kyseliny a 10 % až 20 % kompozitní povrchově aktivní látky. Mezi zmíněné kompozitní povrchově aktivní látky patří APG, oleát sodný, 6501 (1:1:1), který má lepší účinek při čištění oxidů. Má potenciál nahradit čisticí prostředek pro vrstvu oxidů nerezové oceli, kterým je v současnosti převážně anorganická kyselina.

Byl také vyvinut čisticí prostředek pro čištění povrchu fólie, který se skládá z APG a K12, oleátu sodného, kyseliny chlorovodíkové, chloridu železitého, ethanolu a čisté vody. Na jedné straně přidání APG snižuje povrchové napětí fólie, což pomáhá roztoku lépe se rozprostřít po povrchu fólie a podpořit odstranění oxidové vrstvy; na druhé straně může APG na povrchu roztoku tvořit pěnu, což výrazně snižuje kyselou mlhu. Tím se snižuje poškození obsluhy a korozivní účinek na zařízení. Zároveň může intermolekulární chemická adsorpce adsorbovat organickou aktivitu v určitých oblastech povrchu fólie pomocí malých molekul, čímž se vytvářejí příznivější podmínky pro následný proces organického lepení.