CN102618878A - 一种具有防锈功能的水基轴承清洗剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的是一种具有防锈功能的水基轴承专用清洗剂，该清洗剂的制备首先是将水电解成强碱性电解水，再利用此强碱性电解水为原料，加入油酸盐，柠檬酸盐及十一烷基二元酸盐配制而成，该轴承清洗剂中各组份的重量百分比为：强碱性电解水98.5％-99.3％，油酸盐0.3％-0.6％，柠檬酸盐0.1％-0.4％，十一烷基二元酸盐0.2％-1.0％。该清洗剂可用于轴承及其零部件或其他钢或铸铁等黑色金属的清洗及工序间防锈。
Description
技术领域
本产品属精细化工领域中的金属清洗剂，主要用于轴承加工过程中的零件及成品的清洗与防锈，也可用于其他金属加工件的清洗与防锈。
背景技术
轴承生产过程中零件与成品表面残留有金属粉末、磨料粉末、磨削液、超精油、设备运行过程带入的油污，工件在存放和搬运过程空气中的粉尘等。目前轴承的清洗大多都是采用煤油或碳化水素等有机清洗剂来清洗，煤油或碳化水素等有机清洗剂的清洗机理就是溶解掉工件表面的油性污垢，冲掉各种固体粉末。当所清洗轴承的量较大时，煤油或碳化水素中就会含有大量污垢。虽然，采用过滤、沉淀等方法处理可以除掉大部分的固体粉末，但溶解在其中的油性污垢一直存在，所以煤油、碳化水素等会变得越来越粘稠，颜色越来越深，清洗效率越来越低，使金属清洗后表面的洁净度下降，从而产生“黄斑”，即锈蚀。采用煤油或碳化水素等清洗所引起的锈蚀目前还无法解决。同时，煤油或碳化水素也存在健康与安全隐患。
水基清洗剂主要是指含有表面活性剂或强碱性物质的水溶液。水基清洗剂用于金属清洗的机理是以剥离为主，溶解为辅；溶解并剥离工件表面油性污垢，冲掉各种固体粉末。水基清洗剂在使用过程中通过动态溶解污垢，静态分离油污的方法，可降低水基清洗剂中油污的含量，减少其对轴承和零件的二次污染。因此，采用水基清洗剂来清洗轴承，可使轴承表面更洁净，清洗效果更好。但是，使用水基清洗剂最主要的问题是水易引起金属的锈蚀。
为提高水基清洗剂的防锈性能，通常在清洗剂中添加水溶性防锈剂，常用的水溶性防锈剂主要有：亚硝酸钠、硼酸钠、有机醇胺硼酸酯、长碳链二元酸醇胺盐、有机成膜剂等。添加防锈剂后的清洗剂，在不影响其清洗性能的前提下，其防锈时间不超过15天。若提高防锈时间，则其清洗性能就会降低。因轴承加工件在加工周转过程中，有时存放时间要超过一个月，有时可达三个月以上。而普通的添加了上述防锈剂的水基清洗剂，其防锈时间难以达到一个月，无法满足轴承加工周转过程中对防锈时间的要求。此外，若水基清洗剂中添加的防锈剂浓度较高，所清洗的轴承表面会有较多残留，其振动值测定结果偏高。因此水基清洗剂往往难以满足精密轴承对清洗防锈及振动值的要求。
发明内容
本发明涉及的是一种具有防锈功能的轴承专用水基清洗剂，提供了这种轴承专用水基清洗剂的制造方法。使用该清洗剂清洗的轴承零部件，不需涂防锈油，其工序间防锈可达三个月以上；而且该清洗剂清洗的轴承，其振动值测试能够满足技术要求。
本发明所述的轴承专用清洗剂的制造所用原材料有：油酸盐，十一烷基二元酸盐，柠檬酸盐，电解质，水。
本发明中的油酸盐是指油酸钠或油酸钾，油酸钠或油酸钾是优良的表面活性剂，清洗能力强，主要用于提高产品的清洗能力。而且油酸盐对钢铁等黑色金属也具有弱防锈能力，防锈时间通常为一到两天。因其主要来自于植物，易于生物降解，因而不会造成环境污染，是环境友好型表面活性剂。
十一烷基二元酸盐是指十一烷基二元酸钠或十一烷基二元酸钾。十一烷基二元酸是利用生物发酵工艺生产制备的，易于生物降解，对环境友好，主要用作金属防锈剂。单独使用时，若浓度小于1％，其防锈时间通常不超过15天。。
柠檬酸盐是指柠檬酸钠或柠檬酸钾，主要用作洗涤助剂，可提高产品的清洗能力。
本发明中所用的电解质是碳酸钠或碳酸钾，用于制造强碱性电解水。
本发明所述的轴承专用清洗剂的组份及各组份的重量百分比如下：
强碱性电解水：98.5％-99.3％，
油酸盐：0.3％-0.6％，
柠檬酸盐：0.1％-0.4％，
十一烷基二元酸盐：0.2％-1.0％。
本发明所述的强碱性电解水是通过如下工艺制造的：
先将电解质溶解于水中，配制的电解质溶液浓度≥5％。将此电解质溶液加入带有阴阳电极及离子隔膜的电解槽中，该电解槽是由日本JWS TECNICA Co.，LTD公司制造的。接通直流电，使水发生电解反应，控制所生成电解水的PH值为11.5-13.5。
本发明中的轴承专用水基清洗剂的制备是通过如下工艺实现的：
在带有搅拌的混料罐中加入强碱性电解水，再加油酸盐，搅拌使之完全溶解；之后再加入柠檬酸盐，十一烷基二元酸盐，搅拌使之溶解完全，即为轴承专用水基清洗剂，控制所配制产品的PH值为11.5-13.5。
本发明中的产品，在用于轴承清洗与防锈时直接使用原液，不需要稀释。为降低包装及运输成本，也可将该产品配制成浓缩液。所配制的浓缩液，使用时经稀释后各组份的浓度在本发明的范围之内，也属本发明的内容。
本发明中所制造的轴承专用水基清洗剂，具有优良的渗透和去污能力，清洗性能良好，可以在常温下使用，完全可以替代煤油、碳氢水素等用于轴承及其部件的清洗。同时，该产品具有优异的防锈性能，轴承产品经清洗后，不需涂防锈油，其工序间存放的防锈时间可达3个月以上，解决了水基清洗剂用于轴承及其零部件清洗时易于引起锈蚀或防锈时间太短的问题，而且，使用本发明的产品清洗过的轴承，经测试其振动值能够满足技术要求。
本发明的轴承专用清洗剂具有如下特点：
1、产品中不含任何石油制品及有污染的金属离子，产品经毒理检测，对皮肤及眼睛无刺激，安全、无毒、环保，符合生态要求。
2、本发明的产品在清洗过程中的消耗可以用循环补加的方式进行，产品更稳定，换槽周期比普通水基清洗剂更长，成本更低。
3、本发明的产品不仅具有良好的清洗功能，而且具有优良的防锈性能，可以替代工序间防锈油，防锈时间可达三个月。既节省了防锈油，也节省了后道工序的清洗，节省能源，减少排放，可大大降低综合使用成本。
本发明中的产品，除可用于轴承及其零部件的清洗外，还可用于其他黑色金属如钢或铸铁等金属加工件的清洗与防锈。
具体实施例
实施例1
先将电解质碳酸钠溶解于纯水中，配制的碳酸钠浓度≥10％。将此碳酸钠溶液加入带有阴阳电极及离子隔膜的电解槽中，接通直流电源，使水发生电解反应，控制所生成电解水的PH值为11.5-13.0。
取上述强碱性电解水98.6kg，油酸钠0.4kg，十一烷基二元酸钠0.8kg，柠檬酸钠0.2kg，将上述材料溶解混合均匀，即得产品。
实施例2
先将电解质碳酸钾溶解于纯水中，配制的碳酸钾浓度≥15％。将此碳酸钾溶液加入带有阴阳电极及离子隔膜的电解槽中，接通直流电源，使水发生电解反应，控制所生成电解水的PH值为12.0-13.5。
取该强碱性电解水99.2kg，油酸钾0.35kg，十一烷基二元酸钾0.3kg，柠檬酸钾0.15kg，将上述材料溶解混合均匀，即得产品。
实施例3
取实施例2所制的强碱性电解水98.8kg，油酸钾0.5kg，十一烷基二元酸钾0.6kg，柠檬酸钾0.1kg，将上述材料溶解混合均匀，即得产品。
Claims (7)
1.一种具有防锈功能的水基轴承清洗剂，其特征在于，该轴承清洗剂各组份的重量百分比如下：
强碱性电解水：98.5％-99.3％，
油酸盐：0.3％-0.6％，
柠檬酸盐：0.1％-0.4％，
十一烷基二元酸盐：0.2％-1.0％。
2.如权利要求1所述的一种具有防锈功能的水基轴承清洗剂，其特征在于强碱性电解水是通过如下工艺制备的：先将电解质溶解于纯水中，配制的电解质溶液浓度≥5％，将此电解质溶液加入带有阴阳电极及离子隔膜的电解槽中，接通直流电，使水发生电解反应，即生成强碱性电解水，控制所生成的强碱性电解水PH值为11.5-13.5。
3.如权利要求1所述的一种具有防锈功能的水基轴承清洗剂，其特征在于制备强碱性电解水所用电解质为碳酸钠或碳酸钾。
4.如权利要求1所述的一种具有防锈功能的水基轴承清洗剂，其特征在于所用油酸盐为油酸钠或油酸钾。
5.如权利要求1所述的一种具有防锈功能的水基轴承清洗剂，其特征在于所用的柠檬酸盐为柠檬酸钠或柠檬酸钾。
6.如权利要求1所述的一种具有防锈功能的水基轴承清洗剂，其特征在于所用的二元酸盐为十一烷基二元酸钠或十一烷基二元酸钾。
7.一种具有防锈功能的水基轴承清洗剂的制备方法，其特征在于，首先将加入了电解质的水电解成强碱性电解水，将此强碱性电解水加入到带有搅拌的混料罐中，再加油酸盐，搅拌使之溶解；之后再加入柠檬酸盐，十一烷基二元酸盐，搅拌使之溶解完全，调节所配制产品的PH值为11.5-13.5，所得产品即为轴承专用水基清洗剂。
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