水基清洗剂残留物对金属防锈的影响

如何区别溶剂型清洗剂和水基型清洗剂清洗可以狭义解释为去除目标油污。

有溶解法、乳化法、皂化法三种路径；商品而言有溶剂型清洗剂与水基型清洗剂。

金属加工制程工艺过程中的清洗，一般而言是清洗制程中的冷却润滑介质，也就是常言所说的油污。

从原理上来说，去除油污有三种方法。

一是溶剂法，油不溶于水，但溶于有机溶剂，使油污溶解分散在溶剂之中，实现油污与清洗工件的剥离清除。

二是乳化法，利用表面活性剂的两亲性质，亲油端吸附油污分子，亲水端吸附水分子，卷缩、乳化形成悬混乳液，从而将清洗工件表面的油污洗去。

三是皂化法，利用碱性物质与油脂反应生成高级脂肪酸盐，即肥皂。

肥皂分子也有两亲性质，亲油端与亲水端，与表面活性剂清洗油污一样，可以将油污剥离清洗工件的表面。

工业应用中，上述三种去除油污的原理，分成两种清洗剂，即溶剂型清洗剂和水基型清洗剂。

溶剂型清洗剂是选用合适的有机溶剂有效溶解目标油污，然后通过高压蒸馏的方法提纯有机溶剂，实现溶剂型清洗剂的循环使用。

使用溶剂型清洗剂，对清洗设备的要求较高，设计复杂，造价不菲，且使用安全性的余量较大，成本较高。

水基型清洗剂，因其使用可以用水稀释，水作为大量的主要廉价溶剂，得到广泛的工业应用。

再用因安全性，以及对设备的要求低，操作简单，适合大量生产，因此应用广泛。

水基型清洗剂是综合了乳化法与皂化法的优点，进行清洗剂配方的优先复配，实现稳定的体系结构与实现分工协作和互补。

以得到较高的清洗效率，较彻底的油污剥离能力为优先，进行配方的设计。

工业化应用的应有之意就是大批量、可重复、稳定持续地使用，还必须控制不良反应，维持稳定有效的溶液体系。

水基型清洗剂的不良反应主要是对腐蚀的控制，具体表现为防止在清洗过程中的金属腐蚀，以及清洗后进入下一个工序之间的工序间防腐蚀。

对黑色金属而言，腐蚀就是生锈、变色等等影响表面质量的工艺目标之外的失控变化。

稳定有效的溶液体系，反应了清洗剂的使用寿命，必须达到一定程度的使用寿命才具有工业价值，亦即在一定的生产周期内持续稳定有效，是进入工业化生产的前提。

一、清洗剂分类
1、有机溶剂清洗剂
有机溶剂清洗剂的主要用途是清洗沥青及漆片。

2、水基清洗剂
水基清洗剂的主要用途是清洗研磨粉（除油、除蜡、除锈）。

研磨粉是碱金属氧化物，溶剂对其清洗能力很弱，所以镜片加工过程中产生的研磨粉基本上是在水基清洗单元内除去的。

3、半水基清洗剂
半水基清洗剂不但可以清洗沥青等有机污染物，还对研磨粉等无机物有良好的清洗效果，大大减轻了后续清洗单元中水基清洗剂的清洗压力。

适用行业:
（1）机械行业：防锈油脂的去除；量具的清洗；机械零部件的除油除锈；发动机、化油器及汽车零件的清洗；过滤器、滤网的疏通清洗等。

（2）表面处理行业：电镀前的除油除锈；离子镀前清洗；磷化处理；清除积炭；清除氧化皮；清除抛光膏；金属工件表面活化处理等。

（3）仪器仪表行业：精密零件的高清洁度装配前的清洗等。

（4）电子行业：印刷线路板除松香、焊斑；高压触点等机械电子零件的清洗等。

（5）医疗行业：医疗器械的清洗、消毒、杀菌、实验器皿的清洗等。

（6）半导体行业：半导体晶片的高清洁度清洗。

（7）钟表首、饰行业：清除油泥、灰尘、氧化层、抛光膏等。

（8）化学、生物行业：实验器皿的清洗、除垢。

（9）光学行业：光学器件的除油、除汗、清灰等。

（10）纺织印染行业：清洗纺织锭子、喷丝板等。

（11）石油化工行业：金属滤网的清洗疏通、化工容器、交换器的清洗等。

水基防锈剂
一、本品性能：
1、本品是一种能使液体迅速而均匀地渗透到某种固体内部的表面活性剂，属于碱性物质，对黑色金属（如钢铁、不锈钢）在潮湿的环境中有特殊的防锈性能。

可广泛用于机械设备及金属零部件的防锈保护，也用于金属加工工序的短期防锈；磷化后的工件再经过本防锈剂处理，可大大增强磷化膜的防锈性能，对漆膜的结合力并无影响。

2、型号：威银盾EP-12防锈剂。

3、保存与运输：塑料桶包装25㎏∕桶。

储存于阴凉干燥处。

按非危险品储运。

保质期两年。

4、本品特点：水溶性，无毒无味，经防锈处理后工件表面无粘性，不易附着灰尘，在湿热环境中，防锈性能优于薄型防锈油，该防锈剂为高浓缩液，可根据防锈期的要求选用不同的配比浓度。

二、适用范围：
典型应用行业：广泛用于众行业中钢铁、不锈钢、合金钢制品组件及材料的工序间防锈。

三、使用方法：
需防锈的工件表面清洗后→本品浸泡、喷或刷处理→干燥→接后工序。

备注：将工件表面的油、锈、灰尘等完全去除并清洗干净后，采用喷、刷和浸渍的方法让工件与防锈液充分接触2-5 min取出干燥即可。

四、注意事项：
1、配制时最好使用纯水；
2、使用前要彻底清除基材表面的油污，灰尘和锈蚀；
3、皮肤接触后用清水冲洗干净即可；
4、防锈时间较防锈油时间短些，所以防锈剂经常用于工序间防锈或一年以内的封存防锈。

五、效果图对比：
六、溶液维护：
当工作液的PH小于8.5时，应及时补充浓缩液（100kg水添加浓缩液约为2-3kg）；工作液使用一定时间后，因杂质带入较多，防锈性能降低，应及时更换新液；经过处理后的工件尽量避免放置于酸雾环境中，以免降低防锈性。

防锈油防锈失效案例1、工件水基清洗剂清洗→含2%水基防锈剂的水溶液漂洗→烘干→浸涂溶剂型薄层防锈油→存放一周后发现工件下缘积油处或工件相接触处有黑印。

（2008年8月湖北某汽车发动机厂）现场调查：2%水基防锈剂溶液PH值大于12，取PH试纸测试工件表面，PH大于12.原因：工件表面的水溶性防锈剂经烘干后浓缩在金属表面，当浸涂防锈油后，由于防锈油的置换作用，使表面残留的水基防锈剂随油膜的下淌和基础油的挥发而浓缩于工件的下边缘或滞留在工件相接触处，由于积液处的防锈油含较多的碱性水基防锈剂，严重污染了积累处的防锈油，导致工件轻微腐蚀。

对策：水基清洗后用清水漂洗，再用脱水防锈油脱除水膜，避免烘干时工件发黄，也避免水基防锈剂对防锈油的污染。

2、球墨铸铁汽车配件水基清洗剂清洗→5%水基防锈剂浸洗→工序检查→浸涂防锈油→工作在市内存放过程中油膜渐变深、变褐色，用含煤油的棉布擦除油膜，金属已经变暗。

(2008年8月江苏某发动机配件厂)现场调查：水基清洗剂工作液PH10左右，有较好的防锈性，为保证工序间防锈，水基清洗后不漂洗，经产品检验后直接浸涂防锈油。

防锈油槽中的防锈油外观明显变深，略带青。

原因：防锈油受水基防锈剂严重污染。

对策：浸涂防锈油前清除工件表面的水基防锈剂，或采用两道脱水防锈油清洗后再浸涂防锈油。

3、工件水基清洗→水洗→脱水防锈油浸洗→浸涂薄层封存防锈油→工件室内存放4天发现工件相叠处有印，塑料框中上部的工件印较轻，越往下，印越严重。

（2009年1月浙江某工具厂）现场调查：工件为钻头，置于塑料框内，浸泡式常温手工清洗，清洗防锈工序中所有各槽均仅略比工件框稍大些，脱水油槽无集水区，每次脱水处理时，工件框均将底部水带入脱水油中。

原因：清洗槽、水洗槽和油槽均太小，造成清洗漂洗不净，将大量的清洗剂残液带入后续各槽中，造成防锈油严重污染。

此外，由于防锈油的置换作用，使清洗剂残液不断浓缩于下淌的油膜中，并滞留在工件相叠处。