專利名稱:鋁的堿性清潔劑的制作方法
本專利申請(qǐng)是1985年5月13日提交的美國專利申請(qǐng)系列號(hào)733，546的部分繼續(xù)申請(qǐng)。
本發(fā)明涉及用堿性組合物清潔鋁的表面，具體是用于帶有潤(rùn)滑油沾污的延伸并壓熨而制成的鋁罐。
鋁和鋁合金的容器都是用延伸成型工序制造，一般稱延伸壓制。這些工序會(huì)在容器的表面上產(chǎn)生潤(rùn)滑油的沉積并形成油質(zhì)沾污。而且在各面上沉積有殘存的鋁粉屑污染，在容器的內(nèi)表面上數(shù)量更多。
在對(duì)容器進(jìn)行加工，如轉(zhuǎn)換涂層和上衛(wèi)生漆之前，必須清潔其表面，而且要沒有水膜殘跡，這樣才使表面上不留有會(huì)干擾對(duì)容器的進(jìn)一步加工的污點(diǎn)。
工業(yè)上流行的清潔這種鋁容器的組合物是含有氫氟酸和一種或幾種表面活性劑的硫酸水溶液。這樣的清潔液是相當(dāng)有效的，且有許多優(yōu)點(diǎn)。但是這樣的酸性清潔混合物也有一些缺點(diǎn)。例如，這種組合物會(huì)溶解用于容器清洗作業(yè)線上的不銹鋼和其它鐵合金設(shè)備。而且在廢清潔浴中和漂洗水中存在氫氟酸和氟化物，在它們的處置上存在環(huán)境問題。
為了克服上述問題，已提出過一些堿性的清潔溶液的配方，但是這樣一些堿性溶液也出現(xiàn)了它們本身的新的嚴(yán)重問題，以致減少了其工業(yè)用途。例如，曾試圖使用堿金屬氫氧化物的清潔液，但對(duì)鋁容器有大面積和不規(guī)則的溶蝕，以致在工業(yè)上行不通。
對(duì)其它的堿性清潔液也試用過，且取得了不同的成功。例如，美國專利申請(qǐng)No06/273，485和其部分繼續(xù)申請(qǐng)No.06/383，289，二者并入此處作為參考，它們公布的一種堿性清潔液含有，0.5到3克/升(g/l)的堿金屬氫氧化物(如NaOH)，1到5g/l的乙二胺四乙酸的一種堿金屬鹽(如EDTA鈉鹽)，0.1到10g/l的至少一種陰離子的，陽離子的，或非離子型的表面活性劑(例如一種由二部分組成的陰離子表面活性劑，一部分是改性的聚乙氧基化的直鏈醇，另一部分是丁二酸的直鏈烷基酯，2-丁氧基乙氧基乙酸的堿金屬鹽可選擇性地與之結(jié)合使用)，還可選擇性地含有0.6到1.3g/l的鋁的多價(jià)螯合劑(例如葡庚糖酸鈉)?？梢钥吹接捎谶@個(gè)組合物是堿性pH，所以其中的EDTA對(duì)鋁不起多價(jià)螯合劑的作用。
雖然上述申請(qǐng)中的組合物是一個(gè)優(yōu)良的鋁罐清潔劑，在罐上實(shí)際上不產(chǎn)生水膜殘跡，但是，當(dāng)生產(chǎn)線中斷幾分鐘以上的一段時(shí)間的情況下，就會(huì)出現(xiàn)問題。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，一旦中斷，尚未經(jīng)過后漂洗的罐會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的色斑，尤其在罐與罐相互接觸的位置上。由于即使以后涂層，其外觀也不完美，所以即使是最輕微的斑也會(huì)使罐報(bào)廢。對(duì)罐的清潔操作大多是用清潔液作短時(shí)間的噴淋，例如10到60秒鐘，但也會(huì)有時(shí)噴淋60到120秒鐘，這也會(huì)導(dǎo)致色斑。還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)潤(rùn)滑油沾污量大時(shí)，例如超過約1.5g/l時(shí)，清潔液的效力下降。
一些專利或公開的專利申請(qǐng)書中公開了用于金屬表面的堿性或中性的清潔組合物，其中包括U.S.3，975，215-Rodzewich.已轉(zhuǎn)讓給Amchem Products，Inc。
U.S.3，888，783-Rodzewich 已轉(zhuǎn)讓給Amchem Products，Inc。
U.S.4，093，566，已轉(zhuǎn)讓給美國。
日本 53/149，130，已轉(zhuǎn)讓給Nihon Parkerizing。
日本 51/149，830，已轉(zhuǎn)讓給Matsushita Elc.Ind.
日本 50/067，726已轉(zhuǎn)讓給Kurita Water Ind.
日本 48/103，033 已轉(zhuǎn)讓給Nittan Co.，Ltd.
先有技術(shù)的清潔鋁表面的酸性清潔液組合物公布在U.S.4，124，407-Binns，U.S.4，116，853-Binns，U.S.4，009，115-Binns，和U.S.3，969，135-King中。
已轉(zhuǎn)讓給Pennwalt的U.S.4，477，290敘述了一個(gè)NaOH或KOH為6g/l作為最低量的鋁的堿性清潔液，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過所希望的堿量，且會(huì)引起污跡。上述溶液的pH約為13。公開過的螯合(多價(jià)螯合)劑有山梨糖醇，葡糖酸和葡庚糖酸。公開過的一個(gè)配方是0.6到2g/l的焦磷酸四鉀，0.5到1.8g/l葡糖酸鈉，和0.5到1.8g/l的KOH，但其中沒有EDTA或表面活化劑。
本發(fā)明提供了為清潔鋁，特別是清洗被潤(rùn)滑油和其它油脂類，鋁粉屑等沾污的鋁罐的各種組合物和各種方法。組合物是初始清潔液和補(bǔ)充后的清潔液，以及用來配制這些清潔液的濃縮物的實(shí)質(zhì)。
本發(fā)明的堿性鋁-清潔組合物是用于清洗水浴，其pH必須是11.0或更高，在11.0到12.5為好，最佳范圍為11.5到12.3。組合物既可以是粉狀的也可以是濃縮水溶液。粉狀的或水溶液形式的都可以單分包裝，或用二或三分包裝。
本發(fā)明的組合物中的各成分包括(a)乙二胺四乙酸(EDTA)的或次氮基三乙酸(NTA)的堿金屬鹽或這些鹽的組合，在浴中的存在量是0.1到8.0g/l(克/升)，較好是0.3到5.0g/l，最好是1.5到3.0g/l;
(b)至少一種表面活性劑，在浴中的存在量是0.1到10g/l，最好是0.2到3.0g/l;以及(c)至少一種無機(jī)的堿金屬磷酸鹽，在浴中的存在量是0.1到20g/l，較好是2.0到10.0g/l，最好是4.0到8.0g/l。
通常必須把清潔浴的pH提高到至少是臨界值11.0，為此目的可以選用以下一種的粉劑或濃縮水溶液(d)至少一種堿金屬氫氧化物，在浴中的存在量是必須使pH在11以上，最好的量是達(dá)到5g/l。
還可選用的成分有(e)第二種無機(jī)鹽;在浴中的存在量(g/l)是存在于浴中的無機(jī)堿金屬磷酸鹽(成分C)的量的一半，和/或(f)第二種鋁的多價(jià)螯合劑(除成分a以外的)，其存在量是0到10g/l，較好是0.5到10g/l，最好是0.6到1.3g/l。
因?yàn)楸景l(fā)明的組合物主要是用于清潔生產(chǎn)流水線中的鋁罐，其最終形式是水溶液，把半成品罐浸在其中或用它來噴洗，其中成分的量是用每升全部清潔水溶液中所含克數(shù)表示。根據(jù)各種組合物成分的特性，可將它們分開一起加到清潔水溶液中，或作任何結(jié)合再加入。
當(dāng)各成分基本上是以干型(粉狀)加入時(shí)，它們之間在物理特性上一般是相容的，雖然使用液態(tài)表面活性劑時(shí)，把它單獨(dú)加入可能有利。用粉型成分配制的優(yōu)點(diǎn)是，由于在沒有水份情況下運(yùn)輸，重量較輕。但是，一般必須把各粉未和水預(yù)混以易于配制。
在一較好的實(shí)施方案中，各成分都以水溶液的形式加入。使用這些溶液的優(yōu)點(diǎn)是便于處理，有容積性儲(chǔ)運(yùn)能力，以及不用預(yù)混。最好把至少需用的一種表面活性劑同其它的液態(tài)成分分開來，這時(shí)候只要把它單獨(dú)添加就是了。
由于清洗浴的pH是關(guān)鍵，由外界因素，例如浴液水的pH，引起的pH變動(dòng)必須要能夠調(diào)整。最簡(jiǎn)易的辦法是改變堿金屬氫氧化物的用量來調(diào)整pH。因之，堿金屬氫氧化物一般最好是單獨(dú)加入。所以，雖然單分的包裝是可行的，一般是二分甚至三分的包裝更為有利。
除了在操作實(shí)例中，或另有說明以外，這里所用的所有的表示成分的多少，反應(yīng)條件，或限定成分參數(shù)的全部數(shù)字都要理解為被有“大約”這個(gè)詞所修飾。
雖然鉀和鋰鹽也可以使用，乙二胺四乙酸或是次氮基三乙酸的堿金屬鹽最好是鈉鹽。最好用二-，三-堿金屬鹽，在乙二胺四乙酸時(shí)用四-堿金屬鹽，也可以用這些鹽的混合物。單堿金屬鹽也可以用，但它在本發(fā)明的濃縮物中不易溶解。
原則上講，乙二胺四乙酸和次氮基三乙酸的堿金屬鹽可以一摩爾對(duì)一摩爾地相互替換使用。
表面活性劑可以是陰離子型的，陽離子型的或非離子型的，且可以應(yīng)用二種或多種表面活性劑的組合。能用于本發(fā)明的清潔溶液中的表面活性劑的例子都公開在美國專利4，116，853-Binns的6和7欄中，該專利公開的這部分特別地并在這里作為參考。
在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，下述表面活性劑和/或其組合是優(yōu)選的(A)壬基苯氧基聚乙氧基乙醇(由Rohm and Haas Co.用“Triton”N 100作為商標(biāo)出售)。
(B)一種改性的聚乙氧基加合物(由Rohm and Haas Co.用“Triton”CF 76作為商標(biāo)出售)。
(C)一種非離子型的聚乙氧基化烷基醚(由Jefferson Chemical Co.用“Surfonic”LF 17作為商標(biāo)出售)。
(D)一種陰離子型的表面活性劑，它含有二份改性過的聚乙氧基化的直鏈醇和一份丁二酸直鏈烷基酯(由Rohm and Haas Co.用“Triton”DF-20作為商標(biāo)出售)。
(E)一種非離子型的，改性過的乙氧基化的直鏈醇(由BASF Wyandotte Corp.用“Plurafac”D-25作為商標(biāo)出售)。
(F)一種非離子型的乙氧基化的松香酸衍生物+15E.O.(由Hercules Inc.用“Surfactant AR 150”作為商標(biāo)出售)。
(G)一種非離子型的，是約90%聚氧丙烯和約10%聚氧乙烯的嵌段共聚物(由BASF Wyandotte Corp.用“Pluronic”31R1作為商標(biāo)出售)。
(H)一種(D)和2-丁氧基乙氧基乙酸堿金屬鹽的組合(最好是鈉鹽，雖然鉀和鋰鹽也可使用)。
可以使用上述表面活化劑(A)到(H)的各種組合，其中某些是優(yōu)選的。(A)和(C)的組合是最優(yōu)選的，其次優(yōu)先的是(A)和(B)的組合。其它可用的組合有(C)和(F)，以及和(H)。在應(yīng)用任何一種表面活化劑組合時(shí)，在清潔液中每種表面活化劑的存在量最好是0.1到5g/l。清潔液中也可以有消泡劑。
上述優(yōu)選的表面活性劑和表面活性劑組合是根據(jù)其能力，特別是當(dāng)鋁的多價(jià)螯合劑也存在時(shí)，在生產(chǎn)線暫停時(shí)間內(nèi)鋁罐被清潔液浸濕時(shí)對(duì)防止褪色(起色斑)的貢獻(xiàn)來決定其用于清潔液中的優(yōu)選順序?？梢韵嘈牛@是因?yàn)楸砻婊钚詣駶?rùn)了罐的表面，從而足以防止罐之間形成彎月面，或至少是減少任何這種彎月面的大小。但是，根據(jù)本發(fā)明，向清潔液中添加無機(jī)鹽以后，不管表面活性劑有否，色斑問題看來已被排除了。
可以選用的(但非優(yōu)選地)加到本發(fā)明的清潔液中的第二種鋁的多價(jià)螯合劑可以是在堿性溶液中能螯合鋁的任何已知化合物。這類化合物的例子有山梨醇，葡糖酸堿金屬(例如鈉)鹽，葡庚糖酸堿金屬鹽(例如鈉鹽)，以及酒石酸堿金屬鹽(例如鈉鹽)，最佳是山梨糖醇和葡庚糖酸鈉鹽。
有用的無機(jī)磷酸堿金屬鹽是三聚磷酸鈉，焦磷酸鈉，六偏磷酸鈉，磷酸二鈉，磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉以及相應(yīng)的鉀和鋰鹽。
可以使用任何種類對(duì)于本發(fā)明是關(guān)鍵的磷酸鹽或其組合物。選用這些鹽的順序是(a)三聚磷酸鹽類，(b)焦磷酸鹽類，(c)六偏磷酸鹽類或磷酸三鈉，和(d)所有的其它鹽類。雖然鉀鹽類，甚至鋰鹽類都可以使用，但總首選鈉鹽。
可以選用第二種無機(jī)鹽類包括碳酸鈉，硝酸鈉，硫酸鈉，鋁酸鈉和相應(yīng)的鉀或鋰鹽類。
在需要把清潔液的pH調(diào)整到所要求的范圍時(shí)，就要用到堿金屬氫氧化物，它們可以是氫氧化鈉(苛性堿)，氫氧化鉀(鉀堿)，氫氧化鋰，或它們的混合物，氫氧化鈉是優(yōu)選的。當(dāng)使用氫氧化鉀時(shí)，則其它成分的用量就可以減少，雖然還在上述參數(shù)范圍之內(nèi)。為了防止作業(yè)線暫停時(shí)產(chǎn)生色斑，有時(shí)在運(yùn)行時(shí)還須要提高pH。為此可逐漸滴入氫氧化物，從小量開始，一直到使罐達(dá)到清潔要求為止。因?yàn)楦鞣N成分在它們清洗鋁表面之前不會(huì)相互起反應(yīng)，可以把它們一起，單獨(dú)或以任何組合的形式加入。因之，最好把濃縮物組合成二種包裝，第一種包裝是除掉堿金屬氫氧化物以外的所有成分，第二種包裝是氫氧化物和選用的某些或全部無機(jī)鹽。在用濃縮物配制清潔液時(shí)，把水加到第一種包裝物中，使其中各種成分的濃度都在預(yù)定的范圍之內(nèi)，并且把堿金屬氫氧化物的第二種包裝在第一種包裝之前，之后或同時(shí)溶在水中，如需要時(shí)調(diào)整pH使之達(dá)到11，較好是11到12.5，最好是11.5到12.3。如果希望在一個(gè)濃縮物包裝中就包括了所有成分，則在量取某一份量之前要將其攪拌或搖蕩，或是用足夠小的包裝容器來提供，使整個(gè)容器中的量一次就可用完。
本發(fā)明的操作方法包括把需要清洗的鋁或鋁合金表面和本發(fā)明的清潔水溶液相接觸，這可以使用本領(lǐng)域中已知的任何接觸方法，例如通常的噴淋或浸入法，以噴淋為最好。
清潔液的溫度要維持在80到150°F(27到66℃)之內(nèi)，較佳是90到140°F(32到60℃)，最佳是100到130°F(38到55℃)。
根據(jù)鋁制品生產(chǎn)線的特點(diǎn)，處理時(shí)間是可變的，一般是10到120秒鐘，最佳是10到60秒鐘。
在清洗步驟之后，接著用水對(duì)鋁表面進(jìn)行漂洗以除去清潔劑，然后用已知工藝的涂料溶液或干的罩面組合物對(duì)鋁表面進(jìn)行處理。還有，在清潔步驟之前用水對(duì)鋁表面作預(yù)漂洗，有時(shí)對(duì)于減少污物進(jìn)入清潔浴是有利的。
在安全處置廢的清潔液和漂洗水方面也不存在問題。例如，用小量的過氧化物，如過氧化氫來處理廢清潔液，很容易使乙二胺四乙酸堿金屬鹽氧化為對(duì)環(huán)境相對(duì)無害的物質(zhì)。加入稀鹽酸至pH約為7，使任何堿金屬氫氧化物的存在都成為無害的。
實(shí)例下列各實(shí)例，不是對(duì)本發(fā)明的限制，而是說明本發(fā)明。
在下面的全部實(shí)例中，堿性氫氧化物是NaOH，使用1g/l的恒定比例;EDTA是EDTA鈉，用2.5g/l的恒定比例;而鋁的多價(jià)螯合劑是葡庚糖酸鈉，其存在量總是1g/l的比例。無機(jī)鹽和磷酸鹽的量是改變的。為了對(duì)比，做某些試驗(yàn)時(shí)沒有任何鹽(見實(shí)例C-1到C-7)。用于所有這些試驗(yàn)中的表面活性劑是(A)和(C)的3∶5份的組合，但其用量是變化的。在一個(gè)對(duì)比試驗(yàn)中，沒有用表面活性劑，其中無機(jī)鹽是三聚磷酸鈉。只要這個(gè)組合物具有肯定的效果時(shí)，三聚磷酸鈉的量就需要增加到在配制成的濃縮物中不能完全溶解的程度，因而需要單獨(dú)加入它的溶液。(見實(shí)例2)。
每種浴都是在實(shí)驗(yàn)室的旋轉(zhuǎn)洗滌器中操作，在145°F(63℃)用水預(yù)洗30秒，用20秒鐘吹干，再在135°F(57℃)清洗15秒鐘，然后吹30秒鐘。
試驗(yàn)的判據(jù)各試驗(yàn)是在二部分的3004合金鋁罐(帶蓋)上進(jìn)行的，它們經(jīng)過延伸和壓制，復(fù)有鋁屑和延伸潤(rùn)滑油類。這些罐是按十四個(gè)罐的循環(huán)組被處理，故每個(gè)罐至少和二個(gè)其它罐保持接觸。
無水膜殘跡表面百分?jǐn)?shù)(%WFS)的測(cè)定如下。把處理過和水洗后的罐在保持150°F(66℃)的飽和硫酸鈉浴中浸蘸。用過量水沖洗(10秒鐘)后，放在300℃的爐中急速干燥。在罐上水膜殘跡明顯存在的地方，那部分表面就沒有鹽(即銀色的);沒有水膜殘跡的地方，就會(huì)復(fù)蓋一層鹽，呈白色。白色到銀色的百分?jǐn)?shù)可用目測(cè)及光學(xué)掃描器測(cè)定，或其它方法測(cè)定。100%表示該表面是完全白的(即沒有水膜殘跡)。本試驗(yàn)是極其嚴(yán)格的，本發(fā)明的范圍需要至少達(dá)到70%，在80%以上是好的，在90%以上是最好的。一個(gè)可接受的試驗(yàn)結(jié)果的意義是，在生產(chǎn)線上對(duì)最實(shí)際的目的而言罐表面是無水膜殘跡的。
色斑(疵點(diǎn))通常是棕色的，且可目測(cè)或用適當(dāng)?shù)膾呙柩b置測(cè)定。這種裝置是“色斑掃描器”，它測(cè)出罐穹窿所反射光的量。用光學(xué)纖維把光導(dǎo)入腔內(nèi)，罐的反射光在這里進(jìn)入光電池。反射光的強(qiáng)度正比于罐表面的亮度。用毫伏計(jì)量出光電池的輸出。用可變的變阻器把光調(diào)整到某一標(biāo)準(zhǔn)，在本例中的標(biāo)準(zhǔn)是300毫伏。把罐水洗且干燥后，就測(cè)定其對(duì)光的反射。另外，把用于處理罐的浴液倒到罐(凹面)內(nèi)，然后在一爐子中在200℃加熱5分鐘。然后用水漂洗且干燥。作第二個(gè)反射測(cè)量，將其結(jié)果和第一個(gè)作比較。二者之差(dSS)就決定了色斑的量。不能得出負(fù)數(shù)的結(jié)果，負(fù)結(jié)果表示有色斑。對(duì)于抗色斑而言最希望的結(jié)果是零或接近于零，表示很少或沒有變化。
發(fā)泡是某些清潔劑組合物可能出現(xiàn)的問題。當(dāng)鋁罐被噴淋以后，殘余的溶液收集在懸罐之下的桶中。然后在相繼操作中用殘余液再作為噴淋液。過量的起泡(即從桶的上部滿出來的)可能引起處理成分的損失和不希望有的沾污。因之非常希望對(duì)發(fā)泡有所控制。為了試驗(yàn)發(fā)泡，使用單罐洗滌器。裝入4升清潔浴液，溫度置于135°F(57℃)。用此浴液噴淋某一指定時(shí)間，用泡沫的升數(shù)記錄起泡程度。噴淋10分鐘后，讓泡沫衰減10分鐘，再記錄下這時(shí)的程度。
實(shí)例1-29(包括對(duì)比實(shí)例，用C表示)已加入三聚磷酸鈉作為無機(jī)鹽表 1
表 1(續(xù))性別
＊在2分鐘滿出 TPP-三聚磷酸鈉＃在4分鐘滿出實(shí)例30到58(包括對(duì)比實(shí)例，用C表示)已加入各種其它的無機(jī)鹽表 2
表 2(續(xù))
(a)6分鐘滿出 (b)2分鐘滿出 (c)2.25分鐘滿出(d)3.25分鐘滿出 (e)4分鐘滿出 (f)5分鐘滿出(g)3分鐘滿出 (h)3.5分鐘滿出 (i)9分鐘滿出試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)從表1看出，根據(jù)本發(fā)明的所有實(shí)例(從8-29號(hào))都有很好的色斑試驗(yàn)結(jié)果，而沒有加無機(jī)磷酸鹽類的實(shí)例(C-1到C-7)則有嚴(yán)重的色斑。還有，比較一下表面活性劑量相同時(shí)的各%WBF，加有無機(jī)磷酸鹽時(shí)，得出的結(jié)果總是好些，例如把不存在無機(jī)磷酸鹽時(shí)的最好的結(jié)果(例C-5)，它用的表面活性劑是8.75g/l，和例12和20作一比較就可以看出，根據(jù)本發(fā)明得出的結(jié)果總是最好的。事實(shí)上，根據(jù)本發(fā)明組合物中可以使用較少的表面活性劑，而部分代之以廉價(jià)的無機(jī)磷酸鹽，這是很大的優(yōu)點(diǎn)。可有趣的觀察到，當(dāng)沒有無機(jī)磷酸鹽時(shí)，過多的起泡是始于表面活性劑為6.25這一水平(例C-3)，一直持續(xù)到8.75這一水平(例C-5)。在明顯的而且需要的對(duì)比中可看出，使用無機(jī)鹽時(shí)的過量的起泡范圍就狹得多，正如例10，18，23和27所表明，而且發(fā)生在表面活性劑量低很多的時(shí)候。這就允許(當(dāng)無機(jī)磷酸鹽存在時(shí))加入更多的表面活性劑來克服可能發(fā)生的特殊的生產(chǎn)上的問題。特別令人注目的是例29，完全不用表面活性劑也得到了滿意的%WBF和dSS。因之，雖然使用1到3g/l的量還是可取的，但是表面活性劑可以完全免掉。
表2說明只有某些無機(jī)鹽對(duì)本發(fā)明是很有用的。因?yàn)榭紤]到它們會(huì)是有效的，故選用了表2中的全部鹽類。但是，從表2看到有標(biāo)記的對(duì)比實(shí)例(碳酸鈉，硝酸鈉，硫酸鈉和鋁酸鈉)產(chǎn)生了嚴(yán)重的色斑。勉強(qiáng)可以用的鹽類包括磷酸三鈉(在較大用量時(shí)是可用的)和六偏磷酸鈉(在較低用量時(shí)它給出含混的結(jié)果)。很明顯，焦磷酸四鈉的色斑結(jié)果最佳，但不如三聚磷酸鈉的僅僅是在于后者更易溶解。應(yīng)注意到在各對(duì)比實(shí)例中的鹽類對(duì)于發(fā)泡試驗(yàn)都產(chǎn)生滿意的結(jié)果，因之可以根據(jù)本發(fā)明使用這些鹽類混合物，尤其當(dāng)這樣的混合在成本上有利時(shí)。
當(dāng)然，本專業(yè)的人知道，初始配制的清洗組合物的全部成分有所希望的含量，但后來這些成分依不同的比例消耗掉了。所以，在補(bǔ)充清潔液時(shí)，要用不同于初始溶液的比例添加各種成分，這樣才能維持初始成分的比例。
上述各例都直接證明了使用本發(fā)明的組合物時(shí)就可以避免由于當(dāng)罐的清洗生產(chǎn)線停止時(shí)，各罐都接觸清潔液導(dǎo)致的嚴(yán)重問題。以下各實(shí)例是說明本發(fā)明的清潔液組合物也會(huì)產(chǎn)生最好的清洗效果。
清洗實(shí)例為了說明本發(fā)明的堿性鋁清潔液組合物不但能免除許多問題，而且也能滿意地清潔鋁罐。在下面的表3中公開了的組合物是配制用于清洗鋁罐坯料的。在120°F(49℃)的溫度進(jìn)行預(yù)洗30秒鐘，然后在120°F(49℃)用下面的組合物清洗35秒鐘，然后在環(huán)境溫度下用去離子水漂洗。以下的所有成分以g/l計(jì)。
表3
TPP-三聚磷酸鈉，EDTA-乙二胺四乙酸，NTA-一次氮基三乙酸在對(duì)比實(shí)例C-59中的pH是低于本發(fā)明所要求的低限值11。造成的后果是內(nèi)部的反射值太低，說明罐清洗得不充分。反射性的基線值對(duì)于內(nèi)部是169，對(duì)于外部是329。當(dāng)內(nèi)部的反射性高于235時(shí)，就看不到細(xì)微的蹤跡了，說明這罐是被清洗得可接受了。對(duì)比實(shí)例C-59的內(nèi)部反射性是完全不可接受的。被試驗(yàn)的這種特別的罐坯是從National Can Co.，Piscataway，New Jersey，U.S.A.得到的。應(yīng)注意到，可接受的內(nèi)部反射性值是依罐結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)設(shè)備的每種類型，環(huán)境水，清洗條件等而改變的。因之只有在相同試驗(yàn)條件下對(duì)相同的罐才能用這數(shù)值作比較。所有三個(gè)實(shí)例的外部反射性數(shù)值都是可接受的。所用的第二種多價(jià)螯合劑是山梨(糖)醇。所用的表面活性劑是A和C的組合，A∶C的重量比例為3∶5。雖然在對(duì)比實(shí)例C-59中用了8g/l的EDTA Na鹽以致pH太低，但在環(huán)境水有足夠高的pH的情況下這個(gè)用量也足以使清潔浴達(dá)到最低pH值11。EDTA Na鹽和NTA Na鹽都是0.006的等摩爾量?？梢钥闯鲞@兩種鹽都給出了可以接受的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種從成型的鋁制品表面上清除和溶解鋁粉屑和潤(rùn)滑油脂類的堿性清潔用的組合物浴液，所說浴液是以水為基質(zhì)，其pH至少是11，所含成分包括(a)乙二胺四乙酸的堿金屬鹽，次氮基三乙酸的堿金屬鹽或它們的混合物，在浴中的存在量約0.1到約8.0g/l；(b)至少一種表面活性劑，在浴中存在量約0.1到約10g/l；(c)至少一種無機(jī)的磷酸堿金屬鹽，在浴中存在量約0.1到約20g/l；(d)至少一種堿金屬氫氧化物，選擇浴中的存在量要足以把浴液的pH調(diào)整到至少為11；(e)除(c)以外的第二種無機(jī)鹽，選擇它在浴中的存在量達(dá)到所說過的無機(jī)磷酸堿金屬鹽(c)的以g/l計(jì)的量的一半；(f)除(a)以外的第二種鋁的多價(jià)螯合物，選擇其在浴中的存在量為0到約10g/l。
2.權(quán)利要求
1中的浴，其pH調(diào)整到從11到約12.5。
3.權(quán)利要求
1中的浴，其pH調(diào)整到從11.5到約12.3。
4.權(quán)利要求
1中的浴，其中(a)為鈉鹽，而且其在浴中的存在量是約0.3到約5.0g/l。
5.權(quán)利要求
1中的浴，其中(a)是鈉鹽，而且其在浴中的存在量是約1.5到3.0g/l。
6.權(quán)利要求
1中的浴，其中(b)是至少一種陰離子型的，陽離子型的或非離子型的表面活性劑，而且其在浴中的存在量是約0.2到約3.0g/l。
7.權(quán)利要求
1中的浴，其中(c)至少是下列中之一二聚磷酸鈉，焦磷酸鈉，六偏磷酸鈉，磷酸三鈉，磷酸二氫鈉，磷酸氫二鈉，或相對(duì)應(yīng)的鉀或鋰鹽;而且其在浴中的存在量是約2.0到約10.0g/l。
8.權(quán)利要求
1中的浴，其中(c)至少是下列中之一三聚磷酸鈉，焦磷酸鈉，六偏磷酸鈉，磷酸三鈉，磷酸二氫鈉，磷酸氫二鈉，或其對(duì)應(yīng)的鉀或鋰鹽;而且其在浴中的存在量是約4.0到約8.0g/l。
9.權(quán)利要求
1中的浴，其中(d)是NaOH，KOH或它們的混合物，而且其在浴中的存在量達(dá)到約5.0g/l。
10.權(quán)利要求
1中的浴，其中(e)至少是碳酸鈉，硝酸鈉，硫酸鈉，鋁酸鈉，或其對(duì)應(yīng)的鉀或鋰鹽之一，而且是存在于浴中。
11.權(quán)利要求
1中的浴，其中(f)至少是葡糖酸，葡庚糖酸，或酒石酸的堿金屬鹽和山梨醇之一;而且其在浴中的存在量達(dá)到約10g/l。
12.權(quán)利要求
1中的浴，其中(f)至少是葡糖酸，葡庚糖酸，或酒石酸的堿金屬鹽和山梨醇之一;而且其在浴中的存在量是約0.5到約10g/l。
13.權(quán)利要求
1中的浴，其中(f)至少是葡糖酸，葡庚糖酸，或酒石酸的堿金屬鹽和山梨醇之一;而且其在浴中的存在量是約0.6到1.3g/l。
14.權(quán)利要求
1中的浴，其中(a)是鈉鹽，而且其在浴中的存在量是約0.3到約5.0g/l;(b)至少是一種陰離子型的，陽離子型的或非離子型的表面活性劑，而且其在浴中的存在量是約0.2到約3.0g/l;(c)至少是三聚磷酸鈉，焦磷酸鈉，六偏磷酸鈉，磷酸三鈉，磷酸二氫鈉，磷酸氫二鈉，或相對(duì)應(yīng)的鉀或鋰鹽中之一，而且其在浴中的存在量是約2.0到約10.0g/l;(d)是NaOH，KOH，或它們的混合物，而且其在浴中的存在量達(dá)到約5.0g/l。
15.權(quán)利要求
14中的浴，其中(e)至少是碳酸鈉，硝酸鈉，硫酸鈉，鋁酸鈉，或其相對(duì)應(yīng)的鉀或鋰鹽之一，而且存在于浴中;(f)至少是葡糖酸，葡庚糖酸，或酒石酸的堿金屬鹽和山梨醇之一，而且在浴中的存在量達(dá)到10g/l。
16.權(quán)利要求
3中的浴，其中(a)是鈉鹽，而且在浴中的存在量是約1.5到3g/l;(b)至少是一種陰離子型的，或陽離子型的，或非離子型的表面活性劑，而且在浴中的存在量是約0.2到約3.0g/l;(c)至少是三聚磷酸鈉，焦磷酸鈉，六偏磷酸鈉，磷酸三鈉，磷酸二氫鈉，磷酸氫二鈉，或其相對(duì)應(yīng)的鉀或鋰鹽中的一種，而且在浴中的存在量是約4.0到約8.0g/l;(d)是NaOH，KOH，或它們的混合物，而且在浴中的存在量達(dá)到5.0g/l。
17.權(quán)利要求
16中的浴，其中(e)至少是碳酸鈉，硝酸鈉，硫酸鈉，鋁酸鈉，或相應(yīng)的鉀或鋰鹽中之一，而且存在于浴中;(f)至少是葡糖酸，葡庚糖酸，或酒石酸的堿金屬鹽和山梨醇之一，而且在浴中的存在量是約0.5到約10g/l。
18.權(quán)利要求
16中的浴，其中(f)至少是葡糖酸，葡庚糖酸，或酒石酸的堿金屬鹽和山梨醇之一，而且在浴中的存在量是約0.5到約10g/l。
19.權(quán)利要求
1中的浴，其中(a)是乙二胺四乙酸鈉。
20.權(quán)利要求
1中的浴，其中(a)是次氮基三乙酸鈉。
21.一種配制堿性清潔用組合物水浴的濃縮組合物，它主要由權(quán)利要求
1所述的成分組成，每種的存在量用重量份數(shù)表示，其數(shù)值等于每升中該成分的克數(shù)。
22.一種配制堿性清潔用組合物水浴的濃縮組合物，它主要由權(quán)利要求
14中所述的成分組成，每種的存在量用重量份數(shù)表示，其數(shù)值等于每升中該成分的克數(shù)。
23.一種配制堿性清潔用組合物水浴的濃縮組合物，它主要由權(quán)利要求
15中所述的成分組成，每種的存在量用重量?jī)r(jià)數(shù)表示，其數(shù)值等于每升中該成分的克數(shù)。
24.一種配制堿性清潔用組合物水浴的濃縮組合物，它主要由權(quán)利要求
16中所述的成分組成，每種的存在量用重量份數(shù)表示，其數(shù)值等于每升中該成分的克數(shù)。
25.一種配制堿性清潔用組合物水浴的濃縮組合物，它主要由權(quán)利要求
17所述的成分組成，每種的存在量用重量份數(shù)表示，其數(shù)值等于每升中該成分的克數(shù)。
26.一種配制堿性清潔用組合物水浴的濃縮組合物，它主要由權(quán)利要求
18所述的成分組成，每種的存在量用重量份數(shù)表示，其數(shù)值等于每升中該成分的克數(shù)。
27.一種從金屬制品表面上清除和溶解鋁粉屑和潤(rùn)滑油脂類的方法，它包括使所說表面與清除和溶解有效量的權(quán)利要求
1中的組合浴液相接觸。
28.權(quán)利要求
27中的方法，其中所說的接觸進(jìn)行約10到約120秒，而且所說的浴液的溫度是約27℃到約66℃。
29.權(quán)利要求
27中的方法，其中所說的接觸是把所說的表面浸入所說的浴液中約10秒到約60秒，而且維持所說浴的溫度在約32℃到約60℃。
30.權(quán)利要求
27中的方法，其中所說的接觸是用所說的浴液噴淋所說的表面約10秒到約60秒，同時(shí)維持所說浴液的溫度在約32℃到約60℃。
專利摘要
一種清洗用的組合物浴液，配制它的濃縮組合物，以及這種堿性清潔水溶液浴的用法。此清潔浴中含有乙二胺四乙酸或次氮基二乙酸的堿金屬鹽，無機(jī)碳酸堿金屬鹽，表面活性劑和可選用鋁的多價(jià)螯合物，其它無機(jī)鹽類和堿金屬氧化物，如需要，用其將組合物的pH調(diào)整到至少為11.0。
文檔編號(hào)C23G1/14GK86103274SQ86103274
公開日1987年2月4日 申請(qǐng)日期1986年5月13日
發(fā)明者戴維德·伊亞茨·多爾曼, 斯塔利·勞倫斯·布拉茨克 申請(qǐng)人:阿姆奇姆產(chǎn)品公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan