Paviršių apdorojimo pramonė

  Dengtų gaminių paviršius prieš dengimą turi būti kruopščiai apdorotas. Riebalų šalinimas ir ėsdinimas yra būtini procesai, o kai kuriuos metalinius paviršius prieš apdorojimą reikia kruopščiai nuvalyti. Šioje srityje plačiai naudojamas APG.

APG naudojimas valymui ir riebalų šalinimui prieš ir po metalo dengimo bei galvanizavimo. Vienkomponenčių paviršinio aktyvumo medžiagų likučiai po valymo yra akivaizdūs ir neatitinka riebalų šalinimo prieš dengimą reikalavimų (dirbtinių alyvų dėmių valymo greitis ≥98%). Todėl, norint pagerinti metalo valymo priemonių veiksmingumą, jas reikia maišyti su alkilpoligliukozidu. APG 0814 ir izomerinio C13 polioksietileno eterio mišinio švaresnis poveikis yra didesnis nei AEO-9 ir izomerinio C13 polioksietileno eterio mišinio. Tyrėjai, atlikdami serijinį atrankos ir ortogonalinio eksperimento bandymą, sujungė APG0814 su AEO-9, izomeriniu C13 polioksietileno eteriu, K12 ir pridėjo neorganinių bazių, skiediklių ir kt. gauti ekologiškus nefosforinius riebalų šalinimo miltelius, kurie gali būti naudojami metalinių paviršių valymui. Jų visapusiškas veikimas yra panašus į rinkoje esantį BH-11 (fosforo riebalų šalinimo miltelį). Tyrėjai atrinko keletą labai biologiškai skaidžių paviršinio aktyvumo medžiagų, tokių kaip APG, AES, AEO-9 ir arbatos saponinas (TS), ir sumaišė jas, kad sukurtų ekologišką vandens pagrindu pagamintą ploviklį, kuris naudojamas metalo dengimo procese. Tyrimai rodo, kad APG C12~14/AEO-9 ir APG C8~10/AEO-9 pasižymi sinergetiniu poveikiu. Sumaišius APGC12~14/AEO-9, jo CMC vertė sumažėja iki 0,050 g/l, o sumaišius APG C8~10/AEO-9, jo CMC vertė sumažėja iki 0,025 g/l. Geriausia formulė yra AE0-9/APG C8~10 masės santykis. 1 m(APG C8~10): m(AEO-9) = 1:1, koncentracija yra 3 g/l, ir pridėta Na.₂CO₃kaip pagalbinė sudėtinio metalo valymo priemonė, dirbtinės naftos taršos valymo greitis gali siekti 98,6%. Tyrėjai taip pat tyrė paviršiaus apdorojimo valymo galimybes ant 45# plieno ir HT300 pilkojo ketaus, pasižyminčio dideliu drumstėjimo tašku ir APG0814, Peregal 0-10 bei polietilenglikolio oktilfenilo eterio nejoninių paviršinio aktyvumo medžiagų valymo greičiu bei dideliu anijoninių paviršinio aktyvumo medžiagų AOS valymo greičiu.

Vieno komponento APG0814 valymo greitis yra artimas AOS, šiek tiek didesnis nei Peregal 0-10; pirmųjų dviejų CMC yra 5 g/l mažesnis nei antrojo. Sumaišius keturių rūšių paviršinio aktyvumo medžiagas ir papildius rūdžių inhibitoriais bei kitais priedais, gauta efektyvi ir aplinkai nekenksminga kambario temperatūros vandens pagrindo alyvos dėmių valymo priemonė, kurios valymo efektyvumas viršija 90 %. Atlikdami eilę ortogonalių ir sąlyginių eksperimentų, tyrėjai tyrė kelių paviršinio aktyvumo medžiagų poveikį riebalų šalinimo efektui. Reikšminga eilė yra K12>APG>JFC>AE0-9, APG yra geresnis nei AEO-9, o geriausia formulė yra K12 6 %, AEO-9 2,5 %, APG 2,5 %, JFC 1 %, papildyta kitais priedais. Aliejaus dėmių nuo metalinių paviršių pašalinimo greitis yra didesnis nei 99 %, ekologiškas ir biologiškai skaidus. Tyrėjai pasirinko natrio lignosulfonatą, pasižymintį stipriomis skalbimo savybėmis ir geru biologiniu skaidomumu, maišyti su APGC8-10 ir AEO-9, ir sinergija yra gera.

Aliuminio lydinių valymo priemonė. Tyrėjai sukūrė neutralų valymo priemonę aliuminio-cinko lydiniams, sujungdami APG su etoksipropiloksi, C8-C10 riebalų alkoholiu, riebalų metiloksilatu (CFMEE) ir 3–5 % NPE bei alkoholiu, priedais ir kt. Ji atlieka emulgavimo, dispergavimo ir įsiskverbimo, riebalų šalinimo ir vaškavimo funkcijas, kad būtų pasiektas neutralus valymas, be aliuminio, cinko ir lydinių korozijos ar spalvos pakitimų. Taip pat buvo sukurtas valymo priemonė iš magnio ir aliuminio lydinių. Jos tyrimai rodo, kad izomerinis alkoholio eteris ir APG turi sinergetinį poveikį, sudarydami mišrų monomolekulinį adsorbcijos sluoksnį ir mišrias miceles tirpalo viduje, o tai pagerina paviršinio aktyvumo medžiagos ir aliejinės dėmės surišimo gebėjimą, taip pagerinant valymo priemonės valymo galimybes. Pridėjus APG, sistemos paviršiaus įtempimas palaipsniui mažėja. Kai alkilglikozido kiekis viršija 5 %, sistemos paviršiaus įtempimas labai nesikeičia, o alkilglikozido kiekis pageidautina yra 5 %. Tipinė formulė yra: etanolaminas 10 %, izo-tridecilo alkoholis, polioksietileno eteris 8 %, APG08105 %, kalio pirofosfatas 5%, Tetranatrio hidroksietildifosfonatas 5 %, natrio molibdatas 3 %, propilenglikolio metilo eteris 7 %, vanduo 57 %,Valymo priemonė yra silpnai šarminė, pasižymi geru valymo poveikiu, mažai koroziška magnio aliuminio lydiniui, lengvai biologiškai skaidoma ir nekenksminga aplinkai. Kai kiti komponentai lieka nepakitę, lydinio paviršiaus lietimo kampas padidėja nuo 61° iki 91°, kai izotridekanolio polioksietileno eteris pakeičiamas APG0810, o tai rodo, kad APG0810 valymo poveikis yra geresnis nei pirmojo.

Be to, APG pasižymi geresnėmis korozijos slopinimo savybėmis aliuminio lydiniams. APG molekulinės struktūros hidroksilo grupė lengvai reaguoja su aliuminiu ir sukelia cheminę adsorbciją. Tyrėjai tyrė kelių dažniausiai naudojamų paviršinio aktyvumo medžiagų korozijos slopinimo poveikį aliuminio lydiniams. Rūgštinėje aplinkoje, kai pH = 2, APG (C12~14) ir 6501 korozijos slopinimo poveikis yra geresnis. Jų korozijos slopinimo poveikio eilė yra APG>6501>AEO-9>LAS>AES, iš kurių geresni yra APG, 6501.

APG korozijos kiekis aliuminio lydinio paviršiuje yra tik 0,25 mg, tačiau kitų trijų paviršinio aktyvumo medžiagų tirpalų – 6501, AEO-9 ir LAS – kiekis yra apie 1–1,3 mg. Šarminėje terpėje, kai Ph = 9, APG ir 6501 korozijos slopinimo poveikis yra geresnis. Be to, šarminėje terpėje APG pasižymi koncentracijos efektu.

0,1 mol/l NaOH tirpale korozijos slopinimo poveikis palaipsniui didės kartu su APG koncentracijos didėjimu, kol bus pasiektas pikas (1,2 g/l), o vėliau, didėjant koncentracijai, korozijos slopinimo poveikis silpnės.

Kitų, pavyzdžiui, nerūdijančio plieno, folijos valymui. Tyrėjai sukūrė nerūdijančio plieno oksido ploviklį. Jį sudaro 30–50 % ciklodekstrino, 10–20 % organinių rūgščių ir 10–20 % sudėtinių paviršinio aktyvumo medžiagų. Minėtos sudėtinės paviršinio aktyvumo medžiagos yra APG, natrio oleatas, 6501 (1:1:1), kuris pasižymi geresniu oksido valymo poveikiu. Jis gali pakeisti nerūdijančio plieno oksido sluoksnio valymo priemonę, kuri šiuo metu daugiausia yra neorganinė rūgštis.

Taip pat buvo sukurtas valymo agentas folijos paviršiaus valymui, kurio sudėtyje yra APG ir K12, natrio oleato, druskos rūgšties, geležies chlorido, etanolio ir gryno vandens. Viena vertus, APG pridėjimas sumažina folijos paviršiaus įtempimą, o tai padeda tirpalui geriau pasiskirstyti folijos paviršiuje ir skatina oksido sluoksnio pašalinimą; kita vertus, APG gali sudaryti putas tirpalo paviršiuje, o tai labai sumažina rūgšties rūką. Siekiant sumažinti operatoriaus sužalojimą ir korozinį poveikį įrangai, tuo tarpu tarpmolekulinė cheminė adsorbcija gali adsorbuoti organinį aktyvumą tam tikrose folijos paviršiaus vietose, sudarydama palankesnes sąlygas vėlesniam organinių medžiagų klijavimo procesui.