低温化学脱脂 (一)从节能因素看低温高效脱脂剂的重要性 传统的化学脱脂工艺效果差，完全是靠在化学碱性溶液中增加温度来加以解决的。因而工厂的蒸汽阀也一直是开着的，热能消耗势必大量增加。前几年能源便宜，这个成本因素可以被忽略，而近年来能源的成本在不断地增加。因此，节约能源在现时已成为计算成本的一个重要因素。 尽管电镀工作者已经察觉到了传统的化学脱脂消耗能量的增加，但是还没有能源消耗量的清楚概念。换句话说，对于一个工厂或车间，人们只把注意力放在化学药品的成本上，很少注意共同消耗的电力或蒸汽。德国Duren研究中心对脱脂槽的体积、温度等因素与产生的能耗进行了详细的研究。结果表明，在大容积槽子的情况下，耗能比小容积槽子小。因为面积对体积的脱脂比率很大。在这种情况下，辐射与蒸发损失是比较小的。在高温范围里，降低温度结果是大大节约了热源。当温度降低20℃，可使热能成本节省40％～50％；当降低约50℃时热能的节省可超过80％。 原国家经委电镀工艺专业化调整办公室对京、津、沪等41个工业城市进行调整，调整目标在1984年有5248个电镀厂、点，而今至少有2万个厂、点。设平均每个厂有1000L化学脱脂槽，当改用低温高效脱脂后，每年节约的电能接近1．5×108kW·h。这个假设虽然很粗略，但应用高效低温脱脂剂肯定是降低生产成本、节约电能的。由此可见，开发利用低温高效脱脂剂的重要性。 (二)从脱脂添加剂的进步看低温脱脂剂的可行性 近年来，各种性能优良的阴离子型、阳离子型、非离子型、两性表面活性剂相继问世，给各种高品质低温脱脂剂的应用奠定了基础。众所周知，低温脱脂荆大多数都是乳化型脱脂，加温对脱脂过程是有好处的：可以软化油污、加快分子运动、促进乳化作用。这三条均可促使油污迅速被除尽。 脱脂配方的研究还谈不上是一门完整的科学，而是一门艺术。非常重要的一个方面是凭实际经验，有时要根据被脱脂金属材质的情况、油污来源和种类来设计配方。作为脱脂剂，需要具备以下条件： ①具有良好的润湿性、渗透性和乳化性，去油能力强，能防止油污再吸附； ②溶液稳定，脱脂溶液的油污负载量要大，能长期连续使用； ③泡沫要少，水洗性能要好； ④能软化水，能防止金属因浸蚀而引起的变色； ⑤具有安全性、非毒品，非易燃、易爆品；不会对环境造成公害。 低温高效脱脂剂的主要组成包括碱剂(根据处理材质具体选用)、表面活性剂、有机络合剂、有机助洗剂、金属腐蚀抑制剂等数种。工作温度大都在40℃以下，即20～40℃之间应用普遍。关键材料仍然是表面活性剂与有机络合物等的复配物。最近几年国内外可供选择的表面活性剂品种增多，如阴离子型、非离子型、两性表面活性剂不下百余种，可选择的范围很宽，不少带支链的高碳、中碳、低碳脂肪醇，烷基酚，甚至它们的乙氧基化加成物或嵌段共聚的聚醚都找得到；一些进口多羟基醇，也找得到。国际著名公司如美国的氰特公司、英国的陶氏公司、德国的BYK公司、法国的罗地亚公司、德国的BASF公司、克宁公司均有很好的特殊表面活性剂。 如美国AQAU就是一个低温脱脂的优秀渗透清洗剂，金日化工也生产出类似的特种非离子型表面活性剂，代号为SS-80。上海龙生助剂厂开发研究多年，有许多性能好的产品；西安楚龙达化工有系列性能好的专供脱脂用的表面活性剂。 日本Yuken公司是国际知名的清洗剂供应商，河北金日化工的类似试制品ATL-2160就是供低温脱脂专用的，可能是渗透性很好的芳香磺酸盐与烷基聚氧乙烯醚等非离子型表面活性剂的复配物。 美国DOW FAX系列阴离子型表面活性剂，如2A1、3B2，2A1的化学结构为：
它们能与多种阴离子型、非离子型表面活性剂复配，洗涤的仂同效应更加明显，应用在中温(40～60℃)或低温(低于40℃)脱脂均有不俗的表现。作者在6年前就应用它们，收到很好的效果。 |
