Раствор для обезжиривания металлических поверхностей "Николин Советский патент 1986 года по МПК C23G5/02 

Изобретение относится к химической обработке поверхности металлов и может быть использовано для обезжиривания и очистки поверхности изделий из различных металлов.

Цель изобретения - увеличение срока действия и расширение области применения раствора, т.е. возможность обезжиривания различных металлов.

Составы предлагаемого раствора Николин готовят следующим образом.

В бак лабораторной моечной машины помещают 10 л водопроводной воды и растворяют в ней при барботирова- нии сжатым воздухом заданные количества компонентов, вводя их в следующей последовательности: сульфат натрия; тринатрийфосфат; серная кислота до рН 7-7,5 или 8,5-9; сухой (натуральньй лечебный хвойньй экстракт; карбоксиметилцеллюлоза; синтанол ДС-10, синтанол ДТ-7, синт- амид-5 или их смесь в произвольном массовом соотношении.

Полученный раствор Николин нагревают до заданной температуры опыта, опускают в него на подвесках серию деталей из стали, меди, латуни алюминия, цинка или их сплавов со средней степенью загрязнения поверхности смазочными маслами (до 5 г/м) и продолжают непрерьшное барботиро- вание сжатым воздухом. Через заданные промежутки времени три детали извлекают из обезжиривающего раствора, промывают в течение 0,5-1 мин в проточной воде и определяют среднюю продолжительность процесса обезжиривания по полноте смачивания поверхности деталей водой.

В опытах установлено, что при вьщерживании в течение 30 мин стальных, медных и латунных деталей в растворе смеси 20-30 г сульфата натрия и 5-10 г тринатрийфосфата в 1 л- воды, подкисленном серной кислотой до рН 8,5-9 (Николин-СМ) и нагретом до 80±5 С, заметных изменений в структуре поверхностного слоя деталей не происходит. Аналогичным образом у деталей из алюминия, цинка и их сплавов не наблюдается нарушений поверхностного слоя при выдерживании их в течение 30 мин в водном растворе смеси указанных солей, подкисленном серной кислотой до рН 7-7,5 (Николин-АЦ) и нагретом до 50+5 с. В связи с этим при получении

o

5

0

5

0

5

0

5

составов раствора Николин величина рН среды в них устанавливается в зависимости от химической природы металла, из которого изготавливают обезжириваемые детали: 8,5-9 и 7-7,5 соответственно.

Составы обезжиривакицих растворов приведены в табл. 1, а результаты определения оптимального соотношения компонентов в составах предлага- емогр раствора Николин и продолжительности процессов полного обезжиривания поверхности деталей с их помощью - в (табл. 2 и 3..

Как видно из сопоставления результатов табл. 2 и 3, оптимальное соотношение компонентов в растворе Николин отвечает составам 2 - 4, 6-8 и 9 находится в пределах, г/л: Синтанол ДС-10 (составы 2-4), синтанол ДТ-7 (состав 6) и синтамид 5 (состав 7) или их смесь (составы 8 и 9) Тринатрийфосфат Кар бок с име тила целлю- лоза

Сульфат натрия Сухой натуральный лечебный хвойный экстракт Серная кислота

(до рН 7-9) 0,05-2,00 При соблюдении состава раствора Николин в .указанных пределах и рН среды в пределах 8,5-9 (Николин-СМ) оптимальная температура обезжиривания стальных, медных и латунных деталей находится в пределах 60-80± 5 С а оптимальное время этого процесса 1-3 мин.

В табл. 4 приведены оптимальный предлагаемый состав 1 раствора Николин и в известные составах 2 и 3. Эксперименты по обезжириванию талей (корпусрв стартеров СТ-365) составами по табл. 4. проводят при одинаковой те йтературе в интервале 40-60±5 °С и средней степени загрязненности (15 г/м), а их результаты приведены в табл. 5.

0,7-0,9 7-9

0,7-0,9 26-28

0,3-0,5

Как видно из табл. 5, полное обезжиривание поверхности стальных деталей раствором Николин при температуре 40+5°С достигается за 10 мин, составом 2 без добавки бензина за 23 мин, а с добавкой бензина - за 16 мин, составом 3 - за

19 мин. При повышении температуры с

40 до 60 С эффективность составов 1

и 2 выравнивается, но одновременно

возрастает летучесть бензина, что

нежелательно с точки зрения техники

безопасности.

При соблюдении состава раствора Николин в указанных пределах и рН среды в пределах 7-7,5 (Николин-АЦ оптимальная температура обезжиривания деталей из алюминия, цинка и их сплавов находится в пределах 40-50+5 €, а оп- имальное время этого процесса 7-10 мин.

Из табл. 2 и 3 также видно, что использование компонентов раствора Николин в количествах ниже нижнего предела (состав 1) приводит к снижению эффективности раствора,что проявляется в увеличении продолжительности процесса обезжиривания, а использование тех же компонентов в количествах выше верхнего предела (состав 5) практически нецелесооб- разно, поскольку оно не приводит к дальнейшему сокращению продолжительности процесса обезжиривания, а обуловливает лшпь неоправданное увели- чение расхода компонентов за счет

Сульфат натрия Тринатрийфосфат Синтанол ДС-10

Карбоксиметил- целлюлоза

25 26 27 28 29 27 27 27 27 6 7 8 910 8 8 8.8 0,7 0,8 0,9 1,0 - - 0,35 0,35

0,6 0,6

0,8

0,7 0,8 0,9 1,0 0,80,8 0,8

Сухой натуральный

лечебньй хвойный

экстракт 0,25 0,30 0,35 0,40 0,50 0,350,350,35 0,35

Синтанол ДТ-7 - - - - - 0,8-0,35 0,25

Синтамид-5 - - - - - . -0,80,10 0,20

Серная кислота До рН 8,5-9 (для деталей из стали,меди и латуни) или до

рН 7-7,5 (для деталей из алня 1иния,цинка и их сплавов)

выноса их из раствора на поверхности обезжиренных деталей.

Кроме того, из табл. 2 и 3 ввдно, что введение вместо синтанола ДС-10 в раствор Николин равных массовьк количеств синтанола ДТ-7 (состав 6) синтамид-5 (состав-7), либо смесей )ртих ПАВ с синтанолом ЦС-10 в различных массовых соотношениях (составы 8 и 9) при прочих равных условиях не влияет на характеристики предлагаемого раствора для обезжиривания металлических поверхностей

Николин.

Сухой лечебньй хвойньй экстракт в обезжиривающем растворе Николин выполняет две функции: с одной CTOjpo- ны, он повьппает эстетику производства, а с другой стороны, предотвращает аллергические заболевания кожи у рабочих вследствие успокаивающего действия на нервную систему.

Таким образом, предлагаемый раствор превосходит обезжиривающие известные растворы по эффективности обезжиривания, а по стоимости компонентов для приготовления одинакового объема раствора он значительно дешевле известных растворов.

Таблица 1

0,8

Примечание.В опытах при температуре 20-Зб±5 С обезжириванию подвергают детали со средней степенью загрязнения поверхности (до 5 г/м), а при температуре 40-50±5°С - с высокой степенью загрязнения (до 20 г/м).

Таблица 2

Компоненты

Содержание компонентов, г/л, в составе 1 1 2 З

Диспергатор НФ Тринатрийфосфат Едкий натр Углекислый натрий Метасиликат натрия Сульфат натрия Сухой хвойньй экстракт Серная кислота

Редактор Н. Яцола

Без добавки бензина. С добавкой бензина (300 ип/л).

Составитель В. Олейниченко

Техред Т.Дубинчак Корректор С. Шекмар

Заказ 753/38Тираж 877Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д, 475

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

30,0

20,0 15,0

3,0 10,0 35,0

30,0

27,0 0,4 0.1

Таблица 5

Раствор для обезжиривания металлических поверхностей, содержащий поверхностно-активное вещество (ПАВ), тринатрийфосфат и кар- боксиметипцеллюпозу, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока действия и расширения области применения раствора, он дополнительно содержит сульфат натрия, серную кислоту, хвойный экстракт, а в качестве ПАВ - вещество, выбранное из группы синтанол ДС-10, синтанол ДТ-7, синтамвд-5 или их смесь при следукщем соотношении компонентов, г/л: ПАВ, выбранное из группы Синтанол ДС-10, синтанол ДТ-7, синтамид-5 или их смесь0,7-0,9 Тринатрийфосфат7-9 Карбоксиметилцел-г люпоза0,7-0,9 Сульфат натрия26-28 Хвойньй зкстракт0,3-0,5 Серная кислота () 0,05-2,0 5 СО о 00 Од