信息摘要:
除油机理是除油剂通过表面活性剂的皂化、乳化、润湿、增溶、分散、溶解、渗透等作用,去除工件表面的矿物油、抛光膏、润滑油、粉垢、金属粉末、指纹等…
除油机理是除油剂通过表面活性剂的皂化、乳化、润湿、增溶、分散、溶解、渗透等作用,去除工件表面的矿物油、抛光膏、润滑油、粉垢、金属粉末、指纹等,保证后续工艺的顺利进行。
(一)
除油剂的功能成分主要包括:
①乳化剂:主要是能乳化、润湿、增溶、分散、溶解的各种表面活性剂,如辛基酚聚氧乙烯醚、平平加(高级醇聚氧乙烯醚)、月桂醇—环氧乙烷缩合物、6501(十二烷基二乙醇酰胺)等。
②润湿剂:主要是一种表面活性剂,可以降低除油溶液的表面张力,提高工件的润湿性,如伯烷基硫酸酯盐(AS)、季铵盐等。
③分散剂:主要是指能将附着在工件表面的固体颗粒分散到溶液中的配位剂或无机盐,如葡萄糖酸盐、柠檬酸盐、焦磷酸钠、三聚磷酸钠、磷酸钠等。
④缓蚀剂:主要是通过降低除油液减少金属腐蚀的药剂,如硫脲、苯胺、硅酸钠等。
乳化作用主要涉及表面活性剂利用其自身形成的胶束将油污包裹在胶束中并分散到溶液中,表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)是衡量其增溶效果的重要指标。
只有当表面活性剂的浓度高于CMC的浓度时,增溶作用才显著;因此,表面活性剂的CMC越低,其除油效果越好,加药量也越少,成本越低。另一方面,表面活性剂的亲水基团与疏水基团的比率(即HLB)越高,亲油基团对油脂颗粒的持有力就越弱。因此,可以通过表面活性剂的CMC和HLB来选择合适的表面活性剂。
(二)低泡
除油剂表面活性剂的筛选
电镀前必须对金属表面进行除油处理,在除油过程中,如果通过搅拌或吹气产生大量泡沫,会干扰清洁,导致工作液溢出。这不仅会造成材料浪费并增加清洁成本,还可能在工件表面造成污渍,给生产操作带来不便。
此外,过多的泡沫会阻碍油污的冲洗,减缓污垢的沉淀和分离。如果排放除油剂时泡沫过多,也会加剧环境污染。因此,在保证除油剂除油效果的同时,除油剂的发泡能力应尽可能低。
目前,实现除油剂低泡沫的主要方法是在除油剂中加入消泡剂,但这往往会导致消泡能力随着除油过程的进行而降低的问题,甚至一些含硅消泡剂在除油过程中会产生硅胶或引起硅斑。另一种实现低泡沫效果的方法是筛选和混合表面活性剂,以提高其除油效率并减少其使用。因此,进一步了解表面活性剂的结构、理化性能与除油效果的关联,筛选出几种适用于金属表面除油的低泡沫表面活性剂,并利用表面活性剂之间的协同增效作用将几种低泡沫表面活活剂复配,以获得最佳的低泡沫除油效果。