黑色金属水剂清洗剂的研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

金属清洗是机械加工生产中不可缺少的工序之一,因为在不同的金属加工工序中,金属零件及设备的表面可能黏附各种类型的污垢,污垢的存在会影响下-工序的顺利进行和产品的加工质量。金属制品是全世界最广泛的用品之一，性能优良的金属清洗剂是全球清洗工作者的一个重要研究方向。金属表面清洗过程中所涉及的污垢很多，有作为润滑油的脂肪油和矿物油，还有染料、烟尘和其他上游工序来的颗粒性污垢、金属氧化物、缓蚀物质和冲压、拉丝等过程使用的化合物等。由这些物质组成的油污，特别是经历较长时间的变化后，经过加热、干燥等化学反应，在金属表面形成非常顽固的、颜色较深的用普通洗涤剂难以很好去除的顽固污垢^[1]。

一直以来国际上流行的金属清洗技术都是传统意义上的有机溶剂法和碱液洗涤法，这些方法不仅需要的处理温度较高，而且清洗完毕后的废液对环境也有很大的污染作用。伴随着国际资源的日趋紧张和国内外金属清洗工作者的环保意识越来越强烈，新型常温环保无污染的水基型油污清洗剂的研发也越来越受到关注，经由大量的研究实验之后，得到了许多对环境无害、洗涤效果良好的水基型金属清洗剂。^[2]水基清洗剂中表面活性剂的主要作用是润湿和乳化，主要是把污物润湿下来，通过其它的助剂一起把目标物剥离下来，再乳化到体系里面去。表面活性剂的选择要根据工艺、清洗的温度、油污的类型、成本的要求等。^[3]早期的水基清洗剂主要是一些碱性较强的无机碱或无机盐，如氢氧化钠、碳酸钠、硅酸盐、磷酸盐等。这类清洗剂由于成分单一、碱性强，清洗工艺简单，存在很大的局限性，目前应用已经不多。目前使用最多也发展最快的是以表面活性剂为主，结合一些化工助剂的水基金属清洗剂^[4]。据有关文献报道，目前世界上工业清洗已由传统的溶剂清洗、水洗和表面活性剂清洗方式，发展到精细清洗和“绿色”清洗阶段。在新的应用形势和前景的促使下，世界各国都在积极研制和发展高效安全、绿色环保、应用广泛的新型金属清洗技术。许多发达国家的科研机构，致力于环保型金属清洗剂的研发，美嘉华国际等许多国外高端科技企业相继推出新技术。近些年来，我国的金属清洗行业也在迅猛发展，但是仍然有一些问题存在，与世界先进水平有较大差距。目前有许多水基金属清洗剂问世，但在清洗温度、清洗力、防腐蚀、防锈、高效环保等方面仍有很多需要改进的问题，无法完全替代溶剂类金属清洗剂，在实际应用中仍有较大限制。

总体上，国内的清洗剂的发展主要经过了三个发展阶段。第一阶段主要使用一些腐蚀性很强的强酸、强碱，这些清洗剂组成简单，缓蚀性能差。第二阶段出现了各种功能型的清洗剂，如渗透剂、剥离剂、促进剂、催化剂、三价铁离子还原剂和铜离子抑制剂等，使清洗剂的功能性更强、协同性能更好、除垢性能和缓释效果更佳。第三阶段随着清洗主剂、缓蚀剂和清洗助剂的日益完善，各种更安全、使用方法更简单的专用型清洗剂大量涌现，使清洗剂更加的专业化、精细化、高效化、安全化、系列化。

2. 研究的基本内容与方案

（1）基本内容、目标

基本内容：

3. 研究计划与安排

2016.03.01-2016.03.15查阅相关的中英文文献，并记录与自己实验有关的相关实验路线和工艺条件；

2016.03.16-2016.03.30结合自己的实验，购置相关的实验原料和测试设备；

2016.04.01-2016.04.28通过文献查阅的工艺条件，再结合自身的实验，优化出最佳的原料配比和反应工艺；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 杨岩, 李翀, 钟金环. 环保型金属清洗剂的研制及其清洗效果[j]. 材料保护, 2011, 44(7):61-63.

[2] 杨瑞波, 李志林, 申倩倩. 环保型常温水基金属清洗剂的研制[j]. 广州化工, 2015(4):113-114.

[3] 牟建海. 低泡表面活性剂在金属清洗中的应用[j]. 中国洗涤用品工业, 2015(11).