本发明涉及清洗剂领域，特别涉及一种高效低泡防锈型金属清洗剂及其制备方法。
背景技术：
对金属表面进行油漆、电镀、装配处理时，以及在生产加工过程中，都需要对加工器件以及生产所用的机器表面进行清洁。如果不能有效的清洁，将会破坏产品的质量，并且影响产品以及加工机器的使用品质和使用寿命。在机械加工和机械设备的维护清理，多采用各种油类物质作清洗液来清洗零件，成本较高，并且浪费资源，油类具有易燃的性质，可能会带来火宅隐患，危害着人身安全，以及可能会造成大量经济损失。水基清洗剂可以完全替代这种危害性高的油类清洗剂，水基清洗剂可用于各类金属材料表面除油清洗，清洗率高，并且具有防锈防腐蚀性能，其制作方法简单，成本低廉，操作简便安全，无有害物质产生，具有广阔的应用前景。技术实现要素：要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种稳定性高、防锈性好、清洗效率高的高效低泡防锈型金属清洗剂及其制备方法。技术方案：本发明提供了一种高效低泡防锈型金属清洗剂，包括以下重量份组分：脂肪醇聚氧乙烯醚13-21份、烷基多糖苷17-28份、脂肪醇醚硫酸钠12-19份、防锈剂2-7份、缓蚀剂1-4份、杀菌剂1-5份、助洗剂6-10份、乳化剂4-8份、消泡剂1-3份、水40-60份。优选的，所述的一种高效低泡防锈型金属清洗剂，所述的防锈剂为烷基酰胺和亚硝酸钠按照重量比2:（1-1.4）混合而成。优选的，所述的一种高效低泡防锈型金属清洗剂，所述的缓蚀剂由下述制备方法制备得到：（1）称取5g木质素磺酸钙置于三口烧瓶中，加入20ml水，装上搅拌器和冷凝管，置于恒温水浴锅中，加热至70℃，然后加入0.05g的n，n-二乙基乙胺，搅拌均匀后加入1g香草醛溶液，反应3h后即得到高分子量的木质素磺酸钙；（2）将20ml的水加热至55℃，加入5g步骤（1）中制备得到的高分子量木质素磺酸钙,保持55℃水浴，搅拌2min，再加入3g乙烯基硫脲和4.8g聚乙二醇辛基苯基醚，搅拌20min，降温即得到缓蚀剂。优选的，所述的一种高效低泡防锈型金属清洗剂，所述的杀菌剂为芥子油苷、硫酸铜按照重量比3:1混合而成。优选的，所述的一种高效低泡防锈型金属清洗剂，所述的助洗剂为草酸铵、硅酸钠和十二烷基硫酸钠按照重量比2:1.1:1混合而成。优选的，所述的一种高效低泡防锈型金属清洗剂，所述的乳化剂为op-10乳化剂。优选的，所述的一种高效低泡防锈型金属清洗剂，所述的消泡剂为二乙烯乙二醇月桂酸酯、乙二醇二硬脂酸酯、硬脂酸铝或油酸钙中的一种。本发明还提供了一种高效低泡防锈型金属清洗剂的制备方法，包括以下制备步骤：（1）将40-60份水置于反应器中，升温至60℃，然后加入13-21份脂肪醇聚氧乙烯醚、17-28份烷基多糖苷和12-19份脂肪醇醚硫酸钠混合搅拌10min；（2）继续依次加入4-8份乳化剂、2-7份防锈剂、1-4份缓蚀剂和6-10份助洗剂混合搅拌15min；（3）将温度降至35℃，继续加入1-5份杀菌剂和1-3份消泡剂混合10min，冷却至室温即得。有益效果：（1）本发明制备得到的金属清洗剂具有优越的清洗性能、防锈性能和抗菌性能，可以有效去除机械零件表面的切削液、磨削液以及各种杂质油污等，价格便宜，使用安全，很适合于机械化清洗作业。（2）本发明制备得到的金属清洗剂泡沫适当并能够迅速消失，不会造成清洗过程中泡沫外溢，便于控制使用浓度，从而避免造成加工件的锈蚀。（3）本发明制备得到的金属清洗剂抗硬水性好,在相对低的使用浓度下就具有良好的去污能力和污垢分散力,并具有独特的抗污垢再沉积作用，洗涤性质温和，不会对操作者造成皮肤损伤。具体实施方式下面的实施例可使本专业技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。实施例1-5和对比例2中的缓蚀剂由下述制备方法制备得到：（1）称取5g木质素磺酸钙置于三口烧瓶中，加入20ml水，装上搅拌器和冷凝管，置于恒温水浴锅中，加热至70℃，然后加入0.05g的n，n-二乙基乙胺，搅拌均匀后加入1g香草醛溶液，反应3h后即得到高分子量的木质素磺酸钙；（2）将20ml的水加热至55℃，加入5g步骤（1）中制备得到的高分子量木质素磺酸钙,保持55℃水浴，搅拌2min，再加入3g乙烯基硫脲和4.8g聚乙二醇辛基苯基醚，搅拌20min，降温即得到缓蚀剂。实施例1（1）将60份水置于反应器中，升温至60℃，然后加入13份脂肪醇聚氧乙烯醚、28份烷基多糖苷和12份脂肪醇醚硫酸钠混合搅拌10min；（2）继续依次加入8份op-10乳化剂、2份防锈剂、4份缓蚀剂和6份助洗剂混合搅拌15min；（3）将温度降至35℃，继续加入5份杀菌剂和1份二乙烯乙二醇月桂酸酯混合10min，冷却至室温即得。防锈剂为烷基酰胺和亚硝酸钠按照重量比2:1.2混合而成。杀菌剂为芥子油苷、硫酸铜按照重量比3:1混合而成助洗剂为草酸铵、硅酸钠和十二烷基硫酸钠按照重量比2:1.1:1混合而成。实施例2（1）将40份水置于反应器中，升温至60℃，然后加入21份脂肪醇聚氧乙烯醚、17份烷基多糖苷和19份脂肪醇醚硫酸钠混合搅拌10min；（2）继续依次加入4份op-10乳化剂、7份防锈剂、1份缓蚀剂和10份助洗剂混合搅拌15min；（3）将温度降至35℃，继续加入1份杀菌剂和3份二乙烯乙二醇月桂酸酯混合10min，冷却至室温即得。防锈剂为烷基酰胺和亚硝酸钠按照重量比2:1.2混合而成。杀菌剂为芥子油苷、硫酸铜按照重量比3:1混合而成助洗剂为草酸铵、硅酸钠和十二烷基硫酸钠按照重量比2:1.1:1混合而成。实施例3（1）将55份水置于反应器中，升温至60℃，然后加入15份脂肪醇聚氧乙烯醚、25份烷基多糖苷和14份脂肪醇醚硫酸钠混合搅拌10min；（2）继续依次加入7份op-10乳化剂、3份防锈剂、3份缓蚀剂和7份助洗剂混合搅拌15min；（3）将温度降至35℃，继续加入4份杀菌剂和1.8份二乙烯乙二醇月桂酸酯混合10min，冷却至室温即得。防锈剂为烷基酰胺和亚硝酸钠按照重量比2:1.2混合而成。杀菌剂为芥子油苷、硫酸铜按照重量比3:1混合而成助洗剂为草酸铵、硅酸钠和十二烷基硫酸钠按照重量比2:1.1:1混合而成。实施例4（1）将45份水置于反应器中，升温至60℃，然后加入18份脂肪醇聚氧乙烯醚、20份烷基多糖苷和17份脂肪醇醚硫酸钠混合搅拌10min；（2）继续依次加入5份op-10乳化剂、6份防锈剂、2份缓蚀剂和9份助洗剂混合搅拌15min；（3）将温度降至35℃，继续加入2份杀菌剂和2.6份二乙烯乙二醇月桂酸酯混合10min，冷却至室温即得。防锈剂为烷基酰胺和亚硝酸钠按照重量比2:1.2混合而成。杀菌剂为芥子油苷、硫酸铜按照重量比3:1混合而成助洗剂为草酸铵、硅酸钠和十二烷基硫酸钠按照重量比2:1.1:1混合而成。实施例5（1）将50份水置于反应器中，升温至60℃，然后加入16份脂肪醇聚氧乙烯醚、23份烷基多糖苷和15份脂肪醇醚硫酸钠混合搅拌10min；（2）继续依次加入6份op-10乳化剂、4份防锈剂、2.5份缓蚀剂和8份助洗剂混合搅拌15min；（3）将温度降至35℃，继续加入3份杀菌剂和2份二乙烯乙二醇月桂酸酯混合10min，冷却至室温即得。防锈剂为烷基酰胺和亚硝酸钠按照重量比2:1.2混合而成。杀菌剂为芥子油苷、硫酸铜按照重量比3:1混合而成助洗剂为草酸铵、硅酸钠和十二烷基硫酸钠按照重量比2:1.1:1混合而成。对比例1本对比例与实施例1的区别在于缓蚀剂不同。具体地说是：（1）将60份水置于反应器中，升温至60℃，然后加入13份脂肪醇聚氧乙烯醚、28份烷基多糖苷和12份脂肪醇醚硫酸钠混合搅拌10min；（2）继续依次加入8份op-10乳化剂、2份防锈剂、4份缓蚀剂和6份助洗剂混合搅拌15min；（3）将温度降至35℃，继续加入5份杀菌剂和1份二乙烯乙二醇月桂酸酯混合10min，冷却至室温即得。防锈剂为烷基酰胺和亚硝酸钠按照重量比2:1.2混合而成。杀菌剂为芥子油苷、硫酸铜按照重量比3:1混合而成助洗剂为草酸铵、硅酸钠和十二烷基硫酸钠按照重量比2:1.1:1混合而成。缓蚀剂的制备方法为：将20ml的水加热至55℃，加入3g乙烯基硫脲和4.8g聚乙二醇辛基苯基醚，搅拌20min，降温至室温即得到缓蚀剂。对比例2本对比例与实施例1的区别在于助洗剂不同。具体地说是：（1）将60份水置于反应器中，升温至60℃，然后加入13份脂肪醇聚氧乙烯醚、28份烷基多糖苷和12份脂肪醇醚硫酸钠混合搅拌10min；（2）继续依次加入8份op-10乳化剂、2份防锈剂、4份缓蚀剂和6份助洗剂混合搅拌15min；（3）将温度降至35℃，继续加入5份杀菌剂和1份二乙烯乙二醇月桂酸酯混合10min，冷却至室温即得。防锈剂为烷基酰胺和亚硝酸钠按照重量比2:1.2混合而成。杀菌剂为芥子油苷、硫酸铜按照重量比3:1混合而成助洗剂为硅酸钠和十二烷基硫酸钠按照重量比1.1:1混合而成。将实施例1-5和对比例1-2中制备得到的清洗剂参考《jb/t4323.1-1999水基金属清洗剂》进行性能测试，试验样品为45#钢。杀菌性能测试：试验菌为金黄色葡萄球菌和大肠杆菌（8099），将0.5ml菌悬液与4.5ml清洗剂溶液混合，作用5min，将混合液稀释10倍，然后接种到培养皿中，37℃培养48h，计数菌落数，计算杀菌率，测试结果见下表：表1 清洗率/%10min后残留泡沫高度/mm杀菌率/%实施例192≤294实施例295≤295实施例396≤297实施例497≤297实施例598≤299对比例193≤294对比例286≤295表2 腐蚀性能测试防锈性能测试外观实施例1无腐蚀无变色合格均匀无分层实施例2无腐蚀无变色合格均匀无分层实施例3无腐蚀无变色合格均匀无分层实施例4无腐蚀无变色合格均匀无分层实施例5无腐蚀无变色合格均匀无分层对比例1重量减少2.59mg微锈点均匀无分层对比例2无腐蚀无变色合格均匀无分层由测试结果可知，本发明制备得到的金属清洗剂性能稳定，清洗效率高，具有很好的杀菌性能，并且可以有效抑制金属表面的腐蚀生锈现象，实施例5中的配方是最佳的配方，按照实施例5中配方制备得到的清洗剂清洗率可达到98%，杀菌率可达到99%，消泡迅速，易于冲洗，使用后可以使金属表面无腐蚀变色现象产生。本发明自制了缓蚀剂，制备高分子木质素磺酸钙，与乙烯基硫脲和聚乙二醇辛基苯基醚进行复配，起到了很好的缓蚀作用。对比例1中缓蚀剂不含高分子木质素磺酸钙，其缓蚀作用无法达到最佳。木质素磺酸钙中含有多种活性基团，可以吸附在金属表面，抑制金属腐蚀。而高分子木质素磺酸钙中含有较多的木钙，在金属表面，木钙与水分子之间存在竞争吸附，木钙可代替部分水分子吸附在金属表面，从而起到更好的缓蚀作用。本发明采用草酸铵、硅酸钠和十二烷基硫酸钠复配制成助洗剂，起到很好的助洗效果，草酸铵可以和水溶液中的钙、镁等离子生成沉淀，对比例2中助洗剂中不含有草酸铵，清洗效率出现显著下降。草酸铵、硅酸钠和十二烷基硫酸钠按照一定的比例复配使用，使本发明的清洗剂具有优越的清洗效率。当前第1页12