Pinnatöötlustööstus

  Pinnatud toodete pind tuleb enne galvaniseerimist põhjalikult eeltöödelda. Rasvaärastus ja söövitamine on hädavajalikud protsessid ning mõned metallpinnad tuleb enne töötlemist põhjalikult puhastada. APG-d kasutatakse selles valdkonnas laialdaselt.

APG kasutamine puhastamisel ja rasvaärastusel enne ja pärast metalli katmist ja galvaniseerimist. Ühekomponentsetel pindaktiivsetel ainetel on pärast puhastamist ilmne jääk, mis ei vasta katmiseelse rasvaärastuse nõuetele (kunstliku õlipleki puhastusmäär ≥98%). Seega on metallipuhastusvahendite toimivuse parandamiseks vaja lisada alküülpolüglükosiide. APG 0814 ja isomeerse C13 polüoksüetüleeneetri segamise puhastusefekt on parem kui AEO-9 ja isomeerse C13 polüoksüetüleeneetri segamisel. Teadlased viisid läbi sõelumis- ja ortogonaalse katse seeriatesti. Kombineerisid APG0814 AEO-9, isomeerse C13 polüoksüetüleeneetri, K12-ga ning lisasid anorgaanilisi aluseid, koostisosi jne. hankida keskkonnasõbralikku fosforivaba rasvaeemalduspulbrit, mida saab kasutada metallpindade puhastamisel. Selle terviklik toime on võrreldav turul oleva BH-11-ga (fosforit sisaldav rasvaeemaldusvahend). Teadlased on valinud mitu väga biolagunevat pindaktiivset ainet, näiteks APG, AES, AEO-9 ja tee saponiini (TS), ning seganud neid, et töötada välja keskkonnasõbralik veepõhine pesuvahend, mida kasutatakse metallpindade katmise eelprotsessis. Uuring näitab, et APG C12~14/AEO-9 ja APG C8~10/AEO-9 omavad sünergilist toimet. Pärast APGC12~14/AEO-9 segamist väheneb selle CMC väärtus 0,050 g/l-ni ja pärast APG C8~10/AEO-9 segamist väheneb selle CMC väärtus 0,025 g/l-ni. Parimaks valemiks on AE0-9/APG C8~10 massisuhe. 1 m(APG C8~10): m(AEO-9) = 1:1, kontsentratsioon on 3 g/l ja lisatud Na...₂CO₃Metallide puhastusvahendi abiainena võib kunstliku õlireostuse puhastusmäär ulatuda 98,6% -ni. Teadlased uurisid ka pinnatöötluse puhastusvõimet 45# terasel ja HT300 hallmalmil, millel oli APG0814, Peregal 0-10 ja polüetüleenglükooli oktüülfenüüleetri mitteioonsete pindaktiivsete ainete kõrge hägustumispunkt ja puhastuskiirus ning anioonsete pindaktiivsete ainete AOS kõrge puhastuskiirus.

Ühekomponendilise APG0814 puhastusmäär on lähedane AOS-ile, veidi kõrgem kui Peregal 0-10-l; kahe esimese CMC on 5 g/l madalam kui viimasel. Tõhusa ja keskkonnasõbraliku toatemperatuuril veepõhise õliplekkide puhastusvahendi saamiseks segati nelja tüüpi pindaktiivsete ainetega ning lisati rooste inhibiitoreid ja muid lisandeid, mille puhastustõhusus on üle 90%. Teadlased uurisid mitmete ortogonaalsete ja tingimuslike katsete abil mitmete pindaktiivsete ainete mõju rasvaärastusefektile. Oluline järjestus on K12>APG>JFC>AE0-9, APG on parem kui AEO-9 ja parim valem on K12 6%, AEO-9 2,5%, APG 2,5%, JFC 1%, millele on lisatud muid lisandeid. Metallpindadelt õliplekkide eemaldamise määr on üle 99%, see on keskkonnasõbralik ja biolagunev. Teadlased valivad APGC8-10 ja AEO-9-ga segamiseks tugeva detergentse toime ja hea biolagunevusega naatriumlignosulfonaadi ning sünergia on hea.

Alumiiniumsulamite puhastusvahend. Teadlased on välja töötanud neutraalse puhastusvahendi alumiinium-tsingisulamite jaoks, ühendades APG etoksüpropüüloksü, C8-C10 rasvalkoholi, rasvmetüüloksülaadi (CFMEE) ja 3%-5% NPE-ga ning alkoholi, lisanditega jne. Sellel on emulgeerimise, dispergeerimise ja läbitungimise, rasvaärastuse ja vaha eemaldamise funktsioonid, et saavutada neutraalne puhastus, ilma alumiiniumi, tsingi ja sulami korrosiooni või värvimuutuseta. Samuti on välja töötatud magneesiumalumiiniumsulami puhastusvahend. Selle uuringud näitavad, et isomeersel alkoholieetril ja APG-l on sünergiline toime, moodustades segatud monomolekulaarse adsorptsioonikihi ja moodustades lahuse sisemusse segatud mitselle, mis parandab pindaktiivse aine ja õlipleki sidumisvõimet, parandades seeläbi puhastusvahendi puhastusvõimet. APG lisamisega väheneb süsteemi pindpinevus järk-järgult. Kui alküülglükosiidi lisamise kogus ületab 5%, ei muutu süsteemi pindpinevus palju ja alküülglükosiidi lisamise kogus on eelistatavalt 5%. Tüüpiline valem on: etanoolamiin 10%, isotridetsüülalkohol polüoksüetüleeneeter 8%, APG08105%, kaaliumpürofosfaat 5%, Tetranaatriumhüdroksüetüüldifosfonaat 5%, naatriummolübdaat 3%, propüleenglükooli metüüleeter 7%, vesi 57%,Puhastusvahend on nõrgalt leeliseline, hea puhastusefektiga, magneesiumalumiiniumsulamite suhtes madala söövitavusega, kergesti biolagunev ja keskkonnasõbralik. Kui teised komponendid jäävad samaks, suureneb sulami pinna puutenurk pärast isotridekanooli polüoksüetüleeneetri asendamist APG0810-ga 61°-lt 91°-ni, mis näitab, et APG0810 puhastusefekt on parem kui esimesel.

Lisaks on APG-l alumiiniumisulamite suhtes paremad korrosioonitõkestusomadused. APG molekulaarstruktuuri hüdroksüülrühm reageerib alumiiniumiga kergesti, põhjustades keemilist adsorptsiooni. Teadlased on uurinud mitmete tavaliselt kasutatavate pindaktiivsete ainete korrosioonitõkestusmõju alumiiniumisulamitele. Happelises keskkonnas pH = 2 on APG (C12~14) ja 6501 korrosioonitõkestus parem. Selle korrosioonitõkestusefekti järjestus on APG>6501>AEO-9>LAS>AES, mille hulgas on APG ja 6501 paremad.

APG korrosiooni hulk alumiiniumisulami pinnal on vaid 0,25 mg, kuid ülejäänud kolme pindaktiivse aine lahuse (6501, AEO-9 ja LAS) puhul on see arv umbes 1–1,3 mg. Leeliselises keskkonnas, mille pH on 9, on APG ja 6501 korrosioonitõkestamise efekt parem. Lisaks leeliselises keskkonnas avaldab APG ka kontsentreeriva efekti.

0,1 mol/l NaOH lahuses suureneb korrosioonitõkestamise toime järk-järgult APG kontsentratsiooni suurenemisega, kuni saavutatakse tipp (1,2 g/l), seejärel kontsentratsiooni suurenemisega korrosioonitõkestamise toime väheneb.

Teised, näiteks roostevaba terase fooliumpuhastusvahendid. Teadlased töötasid välja roostevaba terase oksiidi puhastusvahendi. See koosneb 30–50% tsüklodekstriinist, 10–20% orgaanilisest happest ja 10–20% komposiitpindaktiivsest ainest. Mainitud komposiitpindaktiivsed ained on APG, naatriumoleaat, 6501 (1:1:1), millel on parem oksiidi puhastav toime. Sellel on potentsiaal asendada roostevaba terase oksiidikihi puhastusvahend, mis praegu koosneb peamiselt anorgaanilisest happest.

Samuti on välja töötatud fooliumpindade puhastusvahend, mis koosneb APG-st ja K12-st, naatriumoleaadist, vesinikkloriidhappest, raud(III)kloriidist, etanoolist ja puhtast veest. Ühelt poolt vähendab APG lisamine fooliumi pindpinevust, mis aitab lahusel fooliumi pinnal paremini jaotuda ja oksiidikihi eemaldamist soodustada; teiselt poolt võib APG lahuse pinnale moodustada vahu, mis vähendab oluliselt happeudu. Operaatorile tekitatava kahju ja seadmetele söövitava mõju vähendamiseks võib molekulidevaheline keemiline adsorptsioon adsorbeerida orgaanilise aktiivsuse fooliumi pinna teatud piirkondades väikeste molekulidena, luues soodsamad tingimused järgnevaks orgaanilise liimimise protsessiks.