Pintakäsittelyteollisuus

  Pinnoitettujen tuotteiden pinta on esikäsiteltävä perusteellisesti ennen pinnoitusta. Rasvanpoisto ja etsaus ovat välttämättömiä prosesseja, ja jotkut metallipinnat on puhdistettava perusteellisesti ennen käsittelyä. APG:tä käytetään laajalti tällä alueella.

APG:n käyttö puhdistuksessa ja rasvanpoistossa ennen metallin pinnoitusta ja galvanointia ja sen jälkeen. Yksikomponenttisissa pinta-aktiivisissa aineissa on selviä jäännöksiä puhdistuksen jälkeen, mikä ei täytä pinnoitusta edeltävän rasvanpoiston vaatimuksia (keinotekoisen öljyn tahran puhdistusaste ≥98%). Siksi metallinpuhdistusaineiden suorituskyvyn parantamiseksi on yhdistettävä alkyylipolyglukosidia. APG 0814:n ja isomeerisen C13-polyoksietyleenieetterin yhdistämisen puhdistusvaikutus on parempi kuin AEO-9:n ja isomeerisen C13-polyoksietyleenieetterin yhdistämisen. Tutkijat suorittivat sarjatestejä seulonta- ja ortogonaalikokeilla. Yhdistivät APG0814:n AEO-9:n, isomeerisen C13-polyoksietyleenieetterin, K12:n kanssa ja lisäsivät epäorgaanisia emäksiä, tehostajia jne. hankkia ympäristöystävällistä fosforitonta rasvanpoistojauhetta, jota voidaan käyttää metallipintojen puhdistuksessa. Sen kokonaisvaltainen suorituskyky on verrattavissa markkinoilla olevaan BH-11:een (fosforipohjainen rasvanpoistoaine). Tutkijat ovat valinneet useita erittäin biohajoavia pinta-aktiivisia aineita, kuten APG:n, AES:n, AEO-9:n ja teelaponiinin (TS), ja yhdistäneet ne kehittääkseen ympäristöystävällisen vesipohjaisen pesuaineen, jota käytetään metallipinnoituksen esikäsittelyssä. Tutkimus osoittaa, että APG C12~14/AEO-9:llä ja APG C8~10/AEO-9:llä on synergistisiä vaikutuksia. APGC12~14/AEO-9:n seostamisen jälkeen sen CMC-arvo laskee arvoon 0,050 g/l, ja APG C8~10/AEO-9:n seostamisen jälkeen sen CMC-arvo laskee arvoon 0,025 g/l. Paras koostumus on AE0-9:n ja APG C8~10:n massasuhde. Per m(APG C8~10): m(AEO-9) = 1:1, pitoisuus on 3 g/l, ja lisätty Na...₂CO₃Yhdistelmämetallien puhdistusaineen apuaineena keinotekoisen öljysaasteen puhdistusaste voi nousta 98,6 prosenttiin. Tutkijat selvittivät myös pintakäsittelyn puhdistuskykyä 45# teräksellä ja HT300-harmaalla valuraudalla, joissa oli korkea sameuspiste ja APG0814:n, Peregal 0-10:n ja polyetyleeniglykolioktyylifenyylieetterin ionittomien pinta-aktiivisten aineiden puhdistusnopeus sekä anionisten pinta-aktiivisten aineiden AOS korkea puhdistusnopeus.

Yksikomponenttisen APG0814:n puhdistusnopeus on lähellä AOS:ia, hieman korkeampi kuin Peregal 0-10:n; kahden ensin mainitun CMC on 5 g/l alhaisempi kuin jälkimmäisen. Neljän tyyppistä pinta-aktiivista ainetta yhdistettiin ja ruosteenestoaineilla ja muilla lisäaineilla täydennettynä saatiin tehokas ja ympäristöystävällinen huoneenlämmössä käytettävä vesipohjainen öljytahrojen puhdistusaine, jonka puhdistustehokkuus oli yli 90 %. Tutkijat tutkivat useiden pinta-aktiivisten aineiden vaikutusta rasvanpoistovaikutukseen useiden ortogonaalisten ja ehdollisten kokeiden avulla. Merkittävä järjestys on K12>APG>JFC>AE0-9, APG on parempi kuin AEO-9, ja parhaan kaavan löysivät K12 6 %, AEO-9 2,5 %, APG 2,5 %, JFC 1 %, täydennettynä muilla lisäaineilla. Öljytahrojen poistokyky metallipinnoilta on yli 99 %, ympäristöystävällinen ja biohajoava. Tutkijat valitsevat APGC8-10:n ja AEO-9:n kanssa sekoitettavaksi natriumlignosulfonaatin, jolla on vahva pesukyky ja hyvä biohajoavuus, ja synergia on hyvä.

Alumiiniseoksesta valmistettu puhdistusaine. Tutkijat ovat kehittäneet neutraalin puhdistusaineen alumiini-sinkkiseoksille yhdistämällä APG:n etoksipropyylioksiiniin, C8-C10-rasva-alkoholiin, rasva-metyylioksylaattiin (CFMEE) ja 3–5 % NPE:hen sekä alkoholiin, lisäaineisiin jne. Sillä on emulgointi-, dispergointi- ja tunkeutumistoimintoja, rasvanpoistoa ja vahanpoistoa neutraalin puhdistuksen saavuttamiseksi, eikä alumiiniin, sinkkiin ja seoksiin aiheudu korroosiota tai värjäytymistä. Myös magnesium-alumiiniseoksesta valmistettu puhdistusaine on kehitetty. Sen tutkimukset osoittavat, että isomeerisellä alkoholieetterillä ja APG:llä on synergistinen vaikutus, joka muodostaa sekoitetun monomolekyylisen adsorptiokerroksen ja sekalaisia misellejä liuoksen sisäosaan, mikä parantaa pinta-aktiivisen aineen ja öljytahran sitoutumiskykyä ja siten parantaa puhdistusaineen puhdistuskykyä. APG:n lisäämisen myötä järjestelmän pintajännitys pienenee vähitellen. Kun alkyyliglykosidin lisäysmäärä ylittää 5 %, järjestelmän pintajännitys ei muutu juurikaan, ja alkyyliglykosidin lisäysmäärä on mieluiten 5 %. Tyypillinen kaava on: etanoliamiini 10 %, iso-tridekyylialkoholi polyoksietyleenieetteri 8 %, APG08105 %, kaliumpyrofosfaatti 5%, Tetranatriumhydroksietyylidifosfonaatti 5 %, natriummolybdaatti 3 %, propyleeniglykolimetyylieetteri 7 %, vesi 57 %,Puhdistusaine on heikosti emäksinen, sillä on hyvä puhdistusteho, se ei syövytä magnesium-alumiiniseosta lainkaan, se hajoaa helposti biologisesti ja on ympäristöystävällinen. Kun muut komponentit pysyvät muuttumattomina, seospinnan kosketuskulma kasvaa 61°:sta 91°:een, kun isotridekanolipolyoksietyleenieetteri on korvattu APG0810:llä, mikä osoittaa, että APG0810:n puhdistusteho on parempi kuin edellisen.

Lisäksi APG:llä on paremmat korroosionesto-ominaisuudet alumiiniseoksiin verrattuna. APG:n molekyylirakenteen hydroksyyliryhmä reagoi helposti alumiinin kanssa aiheuttaen kemiallista adsorptiota. Tutkijat ovat tutkineet useiden yleisesti käytettyjen pinta-aktiivisten aineiden korroosionestovaikutuksia alumiiniseoksiin. Happamassa pH-arvossa 2 APG:n (C12~14) ja 6501:n korroosionestovaikutus on parempi. Sen korroosionestovaikutuksen luokka on APG>6501>AEO-9>LAS>AES, joista APG ja 6501 ovat parempia.

APG:n korroosiomäärä alumiiniseoksen pinnalla on vain 0,25 mg, mutta kolmella muulla pinta-aktiivisen aineen liuoksella, 6501:llä, AEO-9:llä ja LAS:lla, se on noin 1–1,3 mg. Emäksisessä pH-arvossa 9 APG:n ja 6501:n korroosionestovaikutus on parempi. Emäksisen olosuhteen lisäksi APG:llä on konsentraatiovaikutus.

0,1 mol/l NaOH-liuoksessa korroosionestovaikutus kasvaa vähitellen APG-pitoisuuden kasvaessa, kunnes saavutetaan huippu (1,2 g/l), minkä jälkeen pitoisuuden kasvaessa korroosionestovaikutus heikkenee.

Muille, kuten ruostumattomalle teräkselle, folioiden puhdistukseen. Tutkijat kehittivät puhdistusaineen ruostumattoman teräksen oksidille. Se koostuu 30–50 % syklodekstriinistä, 10–20 % orgaanisesta haposta ja 10–20 % komposiittipinta-aktiivisesta aineesta. Mainittuja komposiittipinta-aktiivisia aineita ovat APG, natriumoleaatti, 6501 (1:1:1), jolla on parempi oksidipuhdistusteho. Sillä on potentiaalia korvata ruostumattoman teräksen oksidikerroksen puhdistusaine, joka tällä hetkellä on pääasiassa epäorgaanista happoa.

Kalvon pinnan puhdistukseen on kehitetty myös puhdistusaine, joka koostuu APG:stä ja K12:sta, natriumoleaatista, suolahaposta, rautakloridista, etanolista ja puhtaasta vedestä. Toisaalta APG:n lisääminen vähentää kalvon pintajännitystä, mikä auttaa liuosta leviämään paremmin kalvon pinnalle ja edistää oksidikerroksen poistumista. Toisaalta APG voi muodostaa vaahtoa liuoksen pinnalle, mikä vähentää huomattavasti happosumua. Käyttäjälle aiheutuvan haitan ja laitteiston syövyttävän vaikutuksen vähentämiseksi molekyylien välinen kemiallinen adsorptio voi adsorboida orgaanista aktiivisuutta folion pinnan tietyillä alueilla pieniksi molekyyleiksi, mikä luo suotuisammat olosuhteet myöhemmälle orgaanisen liimausprosessille.