发明内容

本申请提供一种除蜡水及其应用、制备方法，该除蜡水不含磷不含氮，具有安全、环保的特点。

第一方面，本发明提供一种除蜡水，采用如下的技术方案：

一种除蜡水，包括以下重量份的组分：

单硬脂酸甘油酯10-20份；

氢氧化钠3-8份；

油酸50-70份；

非离子表面活性剂210-280份；

柠檬酸20-50份；

葡萄糖酸钠10-30份；

羟基乙酸30-50份；

醋酸钠50-60份；

异己二醇30-40份；

水400-600份。

本发明中，单硬脂酸甘油酯的结构式如下：

单硬脂酸甘油酯分子结构中含有长碳链C17、酯基以及羟基与2-丙基庚醇乙氧基化物、炔二醇乙氧基化合物进行复配使用，其比常规酰胺类表面活性剂如6501、6502、6503等对于蜡垢的渗透和乳化作用更好，对多种固体蜡均具有良好的溶解效果。

油酸即Z-9-十八碳烯酸，其与氢氧化钠中和后反应生成油酸钠，能够代替传统的含氮的三乙醇胺油酸皂，且具有较好的除蜡清洗效果，采用本发明配方中特定用量的油酸与特定用量的氢氧化钠中和生成油酸钠。

油酸和单硬脂酸甘油酯这些原材料都具有长碳链结构以及类似油脂和蜡质结构，与固体蜡的原材料有相似结构，根据相似相溶原理，该除蜡水对固体蜡中的硬脂酸等成分有十分突出的清洗效果。

通过采用氢氧化钠、单硬脂酸甘油酯和油酸的混合反应后得到混合物，该混合物具有羧基、酯基和C10-C18的长碳链，油酸与氢氧化钠反应生成油酸钠，并与单硬脂酸甘油酯复配使用形成乳化剂，对固体蜡有很好的乳化作用，可以溶解多种固体蜡均具有良好的溶解效果。

柠檬酸和羟基乙酸的加入会与未反应的氢氧化钠中和，整个溶液体系趋于弱酸性，对金属不易产生腐蚀，不会损伤工件的高光面。另外，该反应生成的油酸钠与单硬脂酸甘油酯共同使用时，能够进一步提高对蜡垢的清洗效果。同时，柠檬酸和葡萄糖酸钠这些螯合剂的加入，能使得除蜡水的抗硬水能力加强，另外也可以络合抛光过程中在金属工件表面附着的金属废屑中的金属离子。

非离子表面活性剂能显著降低溶液的表面张力，加强了除蜡水对固体蜡的乳化、渗透、润湿的能力，使其能在没有超声波的环境中可以清洗干净工件表面和孔隙里的蜡垢。

原材料使用的都是高沸点物质，能在高温条件的稳定存放，不会分解。除蜡水溶液的pH为弱酸性，不会对铝材造成腐蚀，更不会损伤工件表面的高光面。上述除蜡水可以在没有超声波的环境中清洗干净工件表面和孔隙的蜡垢，故而可以避免超声波划伤工件高光面的问题。此外，上述除蜡水对金属工件不易产生腐蚀，所使用的原材料均为低毒，不含磷不含氮，能够避免对人体和环境造成危害，是一款环保的除蜡水。

优选的，所述除蜡水的表面张力<30mN/m。除蜡水的表面张力<30mN/m时，能加强对固体蜡的乳化、渗透、润湿的能力，使其能在没有超声波的环境中可以清洗干净工件表面和孔隙里的蜡垢。

优选的，所述非离子表面活性剂包括以下重量份的组分：

脂肪醇聚氧乙烯醚50-60份；

2-丙基庚醇乙氧基化物30-50份；

炔二醇乙氧基化合物30-50份；

异构醇聚氧乙烯醚100-120份。

2-丙基庚醇乙氧基化物、炔二醇乙氧基化合物这两款非离子表面活性剂具有较低的HLB值，较低的HLB值使其有很强的渗透作用，脂肪醇聚氧乙烯醚和异构醇聚氧乙烯醚的HLB值适中，能提供润湿作用。从而能显著降低溶液的表面张力，其表面张力低至26mN/m，这些原材料的分子结构不仅能快速润湿工件表面而且能有效渗透至工件孔隙内的蜡垢内部，从而进一步提高除蜡水的溶解能力，对多种固体蜡均具有较好的溶解效果。

非离子表面活性剂采用上述特定用量配比的脂肪醇聚氧乙烯醚、2-丙基庚醇乙氧基化物、炔二醇乙氧基化合物以及异构醇聚氧乙烯醚这些非离子表面活性剂共同使用，能够进一步提高蜡垢的清洗效果。通过油酸与氢氧化钠反应生成的油酸钠、单硬脂酸甘油酯、炔二醇乙氧基化合物、2-丙基庚醇乙氧基化物、异构醇聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚这几款原材料的协同作用，能够提高对工件表面和孔隙内蜡垢清洗能力。

优选的，所述非离子表面活性剂包括以下重量份的组分：

脂肪醇聚氧乙烯醚60份；

2-丙基庚醇乙氧基化物30份；

炔二醇乙氧基化合物45份；

异构醇聚氧乙烯醚120份。

通过采用上述特定配比的非离子表面活性剂，将其制备得到的除蜡水用于对表面沾有抛光蜡的金属工件进行清洗，能具有更佳的清洗除蜡效果。

优选的，所述除蜡水包括以下重量份的组分：

油酸55-60份；

羟基乙酸30-40份；

柠檬酸20-30份；

葡萄糖酸钠10-30份；

氢氧化钠3-6份；

醋酸钠55-60份；

非离子表面活性剂210-255份；

单硬脂酸甘油酯13-20份；

异己二醇30-40份；

水450-510份。

通过采用上述特定配比制备除蜡水，将其用于对表面沾有抛光蜡的金属工件进行清洗，能具有更佳的清洗除蜡效果。

优选的，所述除蜡水包括以下重量份的组分：

油酸60份；

羟基乙酸30份；

柠檬酸30份；

葡萄糖酸钠30份；

氢氧化钠6份；

醋酸钠55份；

非离子表面活性剂255份；

单硬脂酸甘油酯13份；

异己二醇40份；

水481份。

优选的，所述脂肪醇聚氧乙烯醚中聚氧乙烯的数目为10-15。

第二方面，本申请提供一种除蜡水的应用，采用如下的技术方案：

一种除蜡水的应用，如上述的一种除蜡水在金属抛光工艺中的应用。除蜡水不仅使用于铝材的除蜡处理，也能适用于其他金属材质的除蜡处理。能够解决传统除蜡水在清洗六系和七系铝材时，容易腐蚀材质为铝材的工件表面高光面的问题，还能够解决传统除蜡水对金属表面凹槽和孔隙的蜡垢的除蜡清洗效果，另外本除蜡水不含磷不含氮，不会对水体造成富营养化的问题。

第三方面，本申请提供一种除蜡水的制备方法，采用如下的技术方案：一种除蜡水的制备方法，包括以下步骤：

S1：将氢氧化钠在90-100℃的条件下溶于单硬脂酸甘油酯和油酸，搅拌得到第一混合液；

S2：将脂肪醇聚氧乙烯醚、2-丙基庚醇乙氧基化物、炔二醇乙氧基化合物、异构醇聚氧乙烯醚和异己二醇加入到第一混合液中，得到第二混合液；

S3：将柠檬酸、葡萄糖酸钠、醋酸钠、羟基乙酸溶于水，得到第三混合液；

S4：将第三混合液以边加液边搅拌的方式缓慢加入到第二混合液中，得到除蜡水。

S1步骤将氢氧化钠、油酸和单硬脂酸甘油酯进行第一次搅拌混合操作，得到第一混合液，在90-100℃的高温条件下，能够有效将氢氧化钠与油酸进行反应得到油酸钠，并且能与单硬脂酸甘油酯混匀。

由于S2步骤加入的脂肪醇聚氧乙烯醚、2-丙基庚醇乙氧基化物、炔二醇乙氧基化合物、异构醇聚氧乙烯醚具有较低的表面张力，其独特的分子结构可以快速渗透进入蜡垢内部，并且具有润湿的作用，能进一步提高对工件表面和孔隙内的固体蜡的溶解能力，另外，异己二醇的加入能将第一步的混合物溶解。

在S3步骤加入的酸盐是为了中和S1步骤中多余的氢氧化钠，并且酸可以提高除蜡水对固体蜡蜡垢的渗透能力，葡萄糖酸钠和柠檬酸都具有络合作用，可以增加除蜡水的抗硬水能力，所加入的都是有机酸，其酸性较弱，对铝材没有腐蚀，不会伤害工件的高光面。

优选的，所述S1步骤中，搅拌的时间为20-25min，搅拌的转速为300-500r/min。采用上述的搅拌时间和搅拌转速，能够较好地使氢氧化钠、油酸、单硬脂酸甘油酯混合均匀。

优选的，所述S2步骤中，待第一混合液冷却至常温后再混合。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.本发明的除蜡水不含磷不含氮，低毒、环保，能减少对环境的污染以及减少对人体的伤害。

2.本发明的除蜡水所采用的原材料都是高沸点物质，在制备的时候已经反应完全，不会再高温条件下分解，能稳定存放。

3.使用本发明的除蜡水对六系铝材和七系铝材的除蜡处理，能够避免除蜡后的铝材的高光面被腐蚀，以避免其表面产生腐蚀造成表面发雾的问题。