本發(fā)明涉及一種除蠟水及其應用、制備、除蠟方法。
背景技術:
:陶瓷拋光是一種陶瓷材料的表面加工工藝,在進行陶瓷工件拋光時需要使用到拋光蠟和拋光液,拋光完成后,拋光蠟和拋光液會在陶瓷工件產生污垢殘留,殘留的污垢粘附在工件表面,需要使用到除蠟水進行污垢去除。拋光蠟的蠟垢主要由石蠟、脂肪酸、松香皂、金屬氧化物和某些無機固體拋磨小顆粒,如剛玉、碳化硅、高鋁瓷等組成,現(xiàn)有的除蠟水主要針對金屬制品拋光進行成分組合,在現(xiàn)有的陶瓷拋光工藝中也主要采用該種除蠟水進行除蠟,然而現(xiàn)有的除蠟水在陶瓷拋光工件中的使用效率并不高,重復使用的次數(shù)少,且現(xiàn)有大多數(shù)除蠟水中含有含磷有機物,除蠟后的廢水易對環(huán)境造成污染。技術實現(xiàn)要素:針對現(xiàn)有陶瓷拋光工件的除蠟水存在清洗效率較低,使用次數(shù)少和不環(huán)保的問題,本發(fā)明提供了一種除蠟水,通過不同的成分組合,提高了對陶瓷拋光工件表面蠟垢的乳化和溶解效果,且該除蠟水清潔效率高、可重復進行利用,對環(huán)境友好。本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案如下:提供一種除蠟水,包括以下組分:磺酸鹽類表面活性劑、脂肪醇聚氧乙烯醚和/或其鹽類、馬來酸酐、水;還包括硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯、天冬氨酸二乙氧基琥珀酸。進一步的,包括以下重量組分:磺酸鹽類表面活性劑25~150份、脂肪醇聚氧乙烯醚和/或其鹽類20~30份、馬來酸酐1~5份、水50~120份;還包括硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯20~35份、天冬氨酸二乙氧基琥珀酸5~8份。進一步的,所述硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和磺酸鹽類表面活性劑的重量比例為1:2-5。進一步的,所述硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和磺酸鹽類表面活性劑的重量比例為1:3。進一步的,所述磺酸鹽類表面活性劑包括烷烴磺酸鹽和/或石油磺酸鹽。進一步的,所述烷烴磺酸鹽包括鏈烷烴磺酸鹽和/或烷芳基磺酸鹽。進一步的,所述脂肪醇聚氧乙烯醚鹽類包括脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽和脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽的一種或多種。進一步的,所述脂肪醇聚氧乙烯醚包括正壬醇聚氧乙烯醚、正葵醇聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、十五烷醇聚氧乙烯醚中的一種或多種。如上所述的一種除蠟水在陶瓷拋光工藝中的應用。一種除蠟水的制備方法,包括如下制備步驟:步驟一:往攪拌釜中投入水,加熱至70~100℃;步驟二:將硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯、磺酸鹽類表面活性劑、脂肪醇聚氧乙烯醚和/或其鹽類、馬來酸酐、天冬氨酸二乙氧基琥珀酸投入攪拌釜中,恒溫攪拌至完全混合,制得除蠟水。進一步的,所述步驟二中,先將將硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯、磺酸鹽類表面活性劑投入攪拌釜中,恒溫攪拌2~5min,轉速25~40r/min;再加入脂肪醇聚氧乙烯醚和/或其鹽類、馬來酸酐、天冬氨酸二乙氧基琥珀酸,恒溫攪拌1~3h,轉速40~60r/min,制得除蠟水。進一步的,所述磺酸鹽類表面活性劑的添加量為25~150份、脂肪醇聚氧乙烯醚和/或其鹽類的添加量為20~30份、馬來酸酐的添加量為1~5份、水的添加量為50~120份;硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯的添加量為20~35份,天冬氨酸二乙氧基琥珀酸的添加量為5~8份。進一步的,所述硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和磺酸鹽類表面活性劑的重量比例為1:2-5。進一步的,所述步驟二中,所述硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和磺酸鹽類表面活性劑的重量比例為1:3。一種除蠟水的除蠟方法,采用如上所述的一種除蠟水進行陶瓷拋光工件的除蠟,包括如下步驟:步驟一:將所述除蠟水與水按3~5:95~97的重量比混合,攪拌,配置成除蠟工作液;步驟二:將上述除蠟工作液加熱至60~80℃,保持恒溫,將待除蠟的陶瓷拋光工件浸沒于除蠟工作液中進行除蠟工序;步驟三:除蠟工序完畢后,取出陶瓷拋光工件,水洗后吹干。進一步的,所述步驟二的除蠟工序至少持續(xù)4min。本發(fā)明公開了一種新型的除蠟水配方,其中硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯作為一種新型的非離子表面活性劑,能夠有效的降低陶瓷拋光工件與水之 間的界面張力,對陶瓷拋光工件表面的蠟垢具有很好的乳化、溶解和脫除的作用;同時在除蠟水中加入了天冬氨酸二乙氧基琥珀酸,對金屬離子具有較強的溶解作用,可以有效去除陶瓷拋光工件上的拋光液殘留污垢,如氧化鈰、氧化鑭、氧化鈣等金屬氧化物,與配方中脂肪醇聚氧乙烯醚、馬來酸酐等進行配合,提升了其清潔作用,提高了使用次數(shù),且本除蠟水中不含有含磷有機物,可生物降解,是一種綠色環(huán)保的除蠟劑。具體實施方式為了使本發(fā)明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白,以下結合實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明公開了一種除蠟水,包括以下組分:磺酸鹽類表面活性劑、脂肪醇聚氧乙烯醚和/或其鹽類、馬來酸酐、水;還包括硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯、天冬氨酸二乙氧基琥珀酸。其重量組分如下:磺酸鹽類表面活性劑25~150份;脂肪醇聚氧乙烯醚和/或其鹽類20~30份、馬來酸酐1~5份、水50~120份;還包括硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯20~35份、天冬氨酸二乙氧基琥珀酸5~8份。優(yōu)選的,所述硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和磺酸鹽類表面活性劑的重量比例為1:2-5。進一步優(yōu)選所述硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和磺酸鹽類表面活性劑的重量比例為1:3其中,硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯是一種非離子表面活性劑,英文簡稱為SGMM,非離子表面活性劑是在水溶液中不會解離出離子的一類活性劑,其親水基團是不帶電荷的極性基團,非離子表面活性劑具有許多優(yōu)良性能,如表面效率高、水溶性強,易被生物降解等。硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯同時也是一種雙子表面活性劑,是依靠連接基團將兩個單體表面活性劑通過化學鍵連接在一起,形成一個具有兩個親水基團和兩個親油基團的表面活性劑,硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯的結構呈對稱狀態(tài),與傳統(tǒng)表面活性劑相比,它具有較好的水溶性、潤濕性、流變性和增溶性,具有極高的表面活性和很低的表面張力,其去除蠟垢的作用原理主要在于降低蠟垢與水之間的界面張力,同時對蠟垢小顆粒的包裹乳化作用。另一方面,本發(fā)明采用了另一種表面活性劑,即磺酸鹽類表面活性劑,磺酸鹽類表面活性劑為陰離子表面活性劑,即該表面活性劑在水中解離后,生成親水性陰離子。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述磺酸鹽類表面活性劑包括烷烴磺酸鹽和/或石油磺酸鹽,石油磺酸鹽是由富芳烴原油或餾分磺化得到的產物,石油磺酸鹽具有表面活性高、原料易得、生產工藝簡單、成本較低、配伍性好等特點;烷烴磺酸鹽具有抗鹽性好、油/水界面張力低、良好的起泡能力和泡沫穩(wěn)定性等特點,其生物降解性強,對人體和環(huán)境溫和。作為進一步優(yōu)選,所述烷烴磺酸鹽包括鏈烷烴磺酸鹽和/或烷芳基磺酸鹽。本發(fā)明還包括第三種表面活性劑,為脂肪醇聚氧乙烯醚和/或其鹽類,所述脂肪醇聚氧乙烯醚鹽類包括脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽和脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽的一種或多種。作為進一步優(yōu)選,所述脂肪醇聚氧乙烯醚包括正壬醇聚氧乙烯醚、正葵醇 聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、十五烷醇聚氧乙烯醚中的一種或多種。其中脂肪醇聚氧乙烯醚是由聚乙二醇(PEG)與脂肪醇縮合而成的醚,為非離子表面活性劑,起乳化,發(fā)泡、去污作用,脂肪醇聚氧乙烯醚鹽則是通過脂肪醇聚氧乙烯醚進一步合成,為陰-非離子表面活性劑,具有2種不同的親水基,使其同時具備非離子和陰離子型表面活性劑的優(yōu)點。本發(fā)明同時采用以上三種表面活性劑進行配合,所形成的混合溶液表現(xiàn)出了更加優(yōu)異的特性,磺酸鹽類表面活性劑、硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和脂肪醇聚氧乙烯醚和/或其鹽類之間形成了協(xié)同作用,更好地降低了蠟垢與水之間的界面張力,加強乳化效果,從而降低表面活化劑的使用量。本除蠟水中采用了天冬氨酸二乙氧基琥珀酸,所述天冬氨酸二乙氧基琥珀酸為金屬螯合劑,金屬螯合劑可以通過螯合劑分子與金屬離子的強結合作用,將金屬離子包合到螯合劑內部,變成穩(wěn)定的,分子量更大的化合物,天冬氨酸二乙氧基琥珀酸對于鈰、鑭、鈣等金屬離子有較強的吸附作用,而拋光液殘留的污垢中包含有氧化鈰、氧化鑭、氧化鈣等,故在除蠟水中加入天冬氨酸二乙氧基琥珀酸有利于殘留污垢中金屬氧化物的清除,從而進一步促進蠟垢的消除。本發(fā)明還公開了如上所述的一種除蠟水在陶瓷拋光工藝中的應用。本發(fā)明還公開了一種除蠟水的制備方法,包括如下制備步驟:步驟一:往攪拌釜中投入水,加熱至70~100℃;步驟二:將硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯、磺酸鹽類表面活性劑、脂肪醇聚氧乙烯醚和/或其鹽類、馬來酸酐、天冬氨酸二乙氧基琥珀酸投入攪拌釜中,恒溫攪拌至完全混合,制得除蠟水。優(yōu)選的,所述步驟二中,先將將硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯、磺酸鹽類表面活性劑投入攪拌釜中,恒溫攪拌2~5min,轉速25~40r/min;再加入脂 肪醇聚氧乙烯醚和/或其鹽類、馬來酸酐、天冬氨酸二乙氧基琥珀酸,恒溫攪拌1~3h,轉速40~60r/min,制得除蠟水。所述磺酸鹽類表面活性劑的添加量為25~150份、脂肪醇聚氧乙烯醚和/或其鹽類的添加量為20~30份、馬來酸酐的添加量為1~5份、水的添加量為50~120份;硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯的添加量為20~35份,天冬氨酸二乙氧基琥珀酸的添加量為5~8份。優(yōu)選的,所述硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和磺酸鹽類表面活性劑的重量比例為1:2-5。進一步優(yōu)選所述步驟二中,所述硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和磺酸鹽類表面活性劑的重量比例為1:3。在本除蠟水的制備過程中,先將硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和磺酸鹽類表面活性劑進行復配,使得兩者充分混合,產生一定結合促進作用,且優(yōu)選所述硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和磺酸鹽類表面活性劑的重量比例為1:3,經(jīng)試驗,該重量比例下硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和磺酸鹽類表面活性劑的促進作用最佳。本發(fā)明還公開了一種除蠟水的除蠟方法,采用如上所述的一種除蠟水進行陶瓷拋光工件的除蠟,包括如下步驟:步驟一:將所述除蠟水與水按3~5:95~97的重量比混合,攪拌,配置成除蠟工作液;步驟二:將上述除蠟工作液加熱至60~80℃,保持恒溫,將待除蠟的陶瓷拋光工件浸沒于除蠟工作液中進行除蠟工序,至少持續(xù)4min;步驟三:除蠟工序完畢后,取出陶瓷拋光工件,水洗后吹干。以下通過實施例對本發(fā)明進行進一步的說明。實施例1本實施例用于說明本發(fā)明公開的一種除蠟水的制備方法,包括如下步驟:步驟一:往攪拌釜中投入55份純凈水,加熱至85℃;步驟二:將25份硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和75份十二烷基磺酸鈉投入攪拌釜中,恒溫攪拌,攪拌時間為3min,轉速30r/min;步驟三:將22份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份天冬氨酸二乙氧基琥珀酸和2份馬來酸酐投入攪拌釜中,恒溫攪拌,攪拌時間為1~3h,轉速40r/min,制得除蠟水S1。實施例2本實施例用于說明本發(fā)明公開的一種除蠟水的制備方法,包括如下步驟:步驟一:往攪拌釜中投入55份純凈水,加熱至85℃;步驟二:將30份硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和95份十二烷基磺酸鈉投入攪拌釜中,恒溫攪拌,攪拌時間為3min,轉速30r/min;步驟三:將22份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份天冬氨酸二乙氧基琥珀酸和2份馬來酸酐投入攪拌釜中,恒溫攪拌,攪拌時間為1~3h,轉速40r/min,制得除蠟水S2。實施例3本實施例用于說明本發(fā)明公開的一種除蠟水的制備方法,包括如下步驟:步驟一:往攪拌釜中投入55份純凈水,加熱至85℃;步驟二:將30份硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和60份仲烷基磺酸鈉投入攪拌釜中,恒溫攪拌,攪拌時間為3min,轉速30r/min;步驟三:將25份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份天冬氨酸二乙氧基琥珀酸和2份馬來酸酐投入攪拌釜中,恒溫攪拌,攪拌時間為1~3h,轉速40r/min,制得除蠟水S3。對比例1本對比例用于說明現(xiàn)有的一種除蠟水的制備方法,包括如下步驟:步驟一:往攪拌釜中投入55份純凈水,加熱至85℃;步驟二:將3份直連烷基苯磺酸鈉、6份仲烷基磺酸鹽、6份烷醇酰胺、35份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、100份三聚磷酸鈉和3份乙二胺四乙酸投入攪拌釜中,恒溫攪拌,攪拌時間為1~3h,轉速40r/min,制得除蠟水D1。對比例2本對比例用于對比說明本發(fā)明公開的一種除蠟水的制備方法,包括如下步驟:步驟一:往攪拌釜中投入55份純凈水,加熱至85℃;步驟二:將75份十二烷基磺酸鈉投入攪拌釜中,恒溫攪拌,攪拌時間為3min,轉速30r/min;步驟三:將22份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份天冬氨酸二乙氧基琥珀酸和2份馬來酸酐投入攪拌釜中,恒溫攪拌,攪拌時間為1~3h,轉速40r/min,制得除蠟水D2。對比例3本對比例用于對比說明本發(fā)明公開的一種除蠟水的制備方法,包括如下步驟:步驟一:往攪拌釜中投入55份純凈水,加熱至85℃;步驟二:將25份硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和75份十二烷基磺酸鈉投入攪拌釜中,恒溫攪拌,攪拌時間為3min,轉速30r/min;步驟三:將22份脂肪醇聚氧乙烯醚和2份馬來酸酐投入攪拌釜中,恒溫攪拌,攪拌時間為1~3h,轉速40r/min,制得除蠟水D3。性能測試對上述制備得到的S1、S2、S3以及D1、D2、D3進行如下性能測試:步驟一:在所述除蠟水S1、S2、S3以及D1、D2、D3中加入水,分別攪拌配置成4%重量組分的除蠟工作液;步驟二:取陶瓷拋光工件尺寸為150*60*0.5mm作為試驗片,準備多個試驗片,將表面清潔吹干,用精度為萬分之一的天平秤取工件重量m0,然后在試驗片拋光面上均勻的涂上一層薄薄的拋光液,并將水分烘干,最后在加熱臺上用黑蠟(陶瓷拋光起固定作用)均勻的涂在試驗片反面待其凝固后用電吹風吹干,秤取重量m1;步驟三:將上述除蠟工作液加熱至70℃,保持恒溫,將待除蠟的試驗片浸沒于除蠟工作液中進行除蠟工序,持續(xù)5min;步驟三:除蠟工序完畢后,取出陶瓷拋光工件,水洗后吹干,秤取重量m2。步驟四:計算除蠟效率η=[(m1-m2)/(m1-m0)]*100%。重復5次得出平均值。得到的測試結果填入表1。表1樣品除蠟效率η/%除蠟水使用次數(shù)(η>95%)S199.9785S299.9583S399.9380D183.5/D285.65/D390.30/從表1的測試結果可以看出,本發(fā)明公開的一種除蠟水具備較高的除蠟效率,對陶瓷拋光工件表面蠟垢有較強的乳化和溶解效果,除蠟水清潔效率基本能達到99%以上,且該除蠟水的可重復利用性強,在除蠟效率大于95%的前提下基本能夠重復使用80次以上;對比實施例1、實施例2和實施例3的測試結果可知,硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯、十二烷基磺酸鈉和脂肪醇聚氧乙烯醚之間的含量配比,影響到了除蠟效率和除蠟水的使用次數(shù),尤其是除蠟水的使用次數(shù)。對比例1是根據(jù)現(xiàn)有的配方進行除蠟水的配制,對比實施例1~3和對比例1的測試結果可知,相對于現(xiàn)有的除蠟水,本發(fā)明公開的一種除蠟水無論在除蠟效率還是重復利用次數(shù)上均有明顯提高。對比例2和對比例3中分別將硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和天冬氨酸二乙氧基琥珀酸從配方中去除來進行除蠟水的配制,通過將對比實施例1分別與對比例2和對比例3進行對比可知,硬脂酸葡萄糖酸酯甲苷馬來酸雙酯和天冬氨酸二乙氧基琥珀酸均影響本發(fā)明效果的主要成分,其含量對該除蠟水的最終除蠟效果產生積極的作用。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3