Page 143 - 《精细化工》2021年第12期
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第 12 期                        刘士伟,等:  微乳液应用于金属表面油污的清洗                                   ·2505·


            铝片相对质量变化的 1/2。当硅酸钠用量增加到                            行表面清洗,清洗后,将试片取出,在去离子水中
            0.06%时,对铝和黄铜产生了很好的防护作用,缓蚀                          漂洗 1 min,放入 40 ℃烘箱中干燥 2 h 取出,然后
            剂用量在 0.3%时能防止清洗剂对碳钢的腐蚀,继续增                         继续在此清洗剂中放入另一片新的不锈钢试片,清
            加缓蚀剂用量,金属片表面未见明显变化。因此,得                            洗条件与上一个相同,多次重复,记录清洗过程中
            到效果较好的清洗剂配方为:SDBS 含量为 8%、                          每次使用的新不锈钢试片质量变化情况,按照 1.2.3
            Na 2 CO 3 含量为 1.4%、煤油含量为 12.8%、正丁醇含                中的式(1)计算清洗率,结果见图 6。
            量为 6.4%、硅酸钠含量为 0.06%,并以此配方制备
            的清洗剂进行性能评价。
            2.5   清洗剂性能评价
            2.5.1   清洗率
                 按照 1.2.2 节进行油污涂覆实验,并按式(1)
            计算清洗率,结果列于表 8。可以看出,平行 3 次
            实验清洗率相差不大,均达到 98%左右,性能比较
            稳定。而用去离子水代替清洗剂,油污的清洗率仅
            在 5%以内。


                         表 8   清洗剂清洗率测定                               图 6   清洗剂清洗率随使用次数的变化
                    Table 8    Cleaning rate of cleaning agent   Fig. 6    Cleaning rate of cleaning agent changing with number
               试片       m 0/g     m 1/g    m 2/g    w/%              of use

              1        19.1617   19.2010  19.1619   99.5
                                                                   随着清洗剂使用次数的增加,清洗剂的清洗率
              2        19.2080   19.2493  19.2085   98.8
                                                               下降,同时观察到洗液颜色逐渐加深,前 3 次清洗
              3        19.3117   19.3523  19.3125   98.0
                                                               率在 90%以上,使用 5 次后,清洗率明显下降,
              平均值                                   98.8
                                                               在相同清洗条件下清洗率仅能达到 65%左右。自
            2.5.2   清洗剂清洗率随时间的变化                               制清洗剂有一定的可重复利用性,但随着清洗次
                 前期采用浸泡与振荡相结合的方式清洗金属表                          数的增加,可能需要提升温度或延长时间来提高
            面油污,现采用在气浴恒温振荡器中直接振荡的方                             清洗率。
            法,测定清洗率随振荡时间的变化情况。                                 2.5.4   腐蚀性测定
                                                                   分别从金属质量变化和表面情况变化方面进行
                                                               考察,按照 1.2.4 节进行腐蚀性测试,Q235 碳钢实
                                                               验期为 8 h,H62 黄铜和 LY12 铝实验期为 2 h,结
                                                               果见表 9。

                                                                              表 9   腐蚀性测定
                                                                             Table 9  Corrosion test
                                                               试片 No.    m′ 1/g   m′ 2/g   m/mg   m/m′ 1/%   外观变化
                                                               碳钢   1   20.4756  20.4753  0.3  0.0015  表面光洁,
                                                                                                    无锈
                                                                    2   20.9603  20.9599  0.4  0.0019

                                                                    3   20.5234  20.5233  0.1  0.0005
                    图 5   清洗剂清洗率随时间的变化情况
             Fig. 5    Cleaning rate of cleaning agent changing with time   黄铜  1  22.0315  22.0313  0.2  0.0001  表面光洁,
                                                                    2   22.5148  22.5144  0.4  0.0018  无明显变色
                 由图 5 可知,随着振荡时间的延长,清洗剂清                             3   21.5040  21.5038  0.2  0.0009
            洗率逐渐提升,与先浸泡后振荡的清洗方式相对比,                            铝    1   10.3768  10.3764  0.4  0.0038  表面光洁,
            采用直接振荡方式所需的振荡时间更长,到 330 s                               2   10.4411  10.4404  0.7  0.0068  无锈
            左右清洗率接近 100%,浸泡过程有利于有机相渗透                               3   10.3488  10.3485  0.3  0.0029
            到表面油污中,使油污松动,更加易于增溶清洗。
            2.5.3   多次清洗测定                                         由表 9 可知,平行 3 次实验,质量变化都在 2 mg
                 在 35  ℃下取 50 mL 自制清洗剂对金属试片进                   以内,质量变化率都在 0.02%以内,且表面光洁没
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