汽车溶剂乳化清洗是利用有机溶剂对油污的溶解作用和乳化剂的分散作用除去油污的。
乳状溶液含有互不相溶的两个相,其中一相以环状分散在另一相之中,以环状分散的称为分散相,以连续态存在的称为连续相。通常一相是碳氢化合物溶剂,而另一相是水。
碳氢化合物有机溶剂,一般可在沸点为60-260℃,闪点为室温至93℃的杂环、环烷、芳香烃类中选择。由于分子量接近于水的有机溶剂溶解能力较强,所以选用较低分子量和中等分子量的有机溶剂对除油更有效。但随着沸点和闪点的降低,火灾危险和蒸发损失将增加。
溶剂乳化溶液的pH值在7~10之间时,可适用于各种金属工件。如果起始溶液的pH值大于10或由于碱污染超过此值时,乳状溶液不适用于铝、锌和其他轻金属制品的除锈。溶剂乳化溶液可以与大量的水进行调配,被清洗工件的尺寸仅受设备条件的限制,因面便于使用。
乳化溶液残留在被清洗工件表面的一层薄油膜有防锈作用。但当工件在高湿条件下储存的时间过长时,防锈应专门考虑。有些油,特别是链烷烃型的油,有更好的保护作用,且可以用高分子乳化剂予以增强,促使形成连续的油膜。通常防锈的配方组成如下;①高分子碳化物15%-23%;②含适当高分子醇、酯、醚酯的混合物4%~6%;③在常温下具有一定粘度的矿物油,如机械油71%-80%。在磷化或涂装之前,工件表面上的防锈油必须清除干净。1.乳化液的分类
一般的乳化液外观常呈乳白色,是一种不透明的液体。按溶液的稳定性分类。乳化液大体可分为四种类型。但由于稳定性是一个相对性的术语,定义范围可能互相交义。
(1)稳定的或持久的乳化型
这类乳状溶液的分散相彻底地分散在连续相中,且除了因热对流和被清洗的工件的移动所带来的搅动外,不再需要搅拌便能长期保持均匀分散的状态。
(2)不稳定的乳化型
这类乳化溶液有一个倾向于分离和形成溶剂层的均匀分散相。这类乳状液需要有适当强度的搅拌,以雄持完全的分散状态,否则将分层:密度1.0g/cm’的浮于上层,密度(3)两相型
这类溶液在清洗槽内形成两层,而且是利用这个分层的特点进行除油清洗的。被清洗的工件通过富溶剂的面层进入富水的底层,工件表面与两个清洗层相接触面除去油污和无机盐类。当用于喷射清洗系统时,两相清洗剂类似于不稳定型乳状溶液,因为溶剂和水在泵的作用下混合。
(4)可乳化溶剂体系
此体系是将未稀释的溶剂浸渍或涂抹到被清洗的工件表面,随后用水淋洗,使之乳化而除去油污和多余的溶剂。
2.溶剂乳化清洗操作条件的控制
(1)浓度(2)温度
温度对溶剂乳化清洗不像碱液清洗那样重要。在乳化溶液中有机溶剂溶解油污受温度影响很小。除非油污中存在高熔点脂、抛磨膏、石蜡等组分,而槽液温度又低于这类油污的熔点时,加热可使这类油污软化,有利于除去。
(3)时间
溶剂乳化清洗,不管是用浸清法还是喷射法进行,清洗时间通常都在0.5-5min范围内,对某些难除油污,可能需要10min。清洗时间更长的实用意义很小。对于极难清洗的油污,用浸渍法与喷射法联合清洗比延长清洗时间更有效。
(4)搅拌
为了增加溶剂乳化清洗的效率,需用泵、机械或压缩空气搅拌溶液。当用压缩空气搅拌时,让空气通过直接置于被清洗工件底部的管道的小孔进行搅拌可以获得最好的效果。当用喷射方法进行清流时,压力最小应达100kPa。(5)水洗
用溶剂乳状溶液清洗后的工件应进行水洗。用两级水洗是很有效的,初级水洗除去最大量的油污,第二级水洗保证清洁度并为工件的干燥作预热,常用65-90℃的热水水洗。用溶剂乳化溶液清洗后的工件表面常常留下一层碳氢化物的薄膜,该薄膜有防锈作用,如制件需临时储存时,不应用热水洗,以免破坏防锈膜。