工件用界面活性剂、制备方法及工件表面喷淋式前处理方法技术

本发明专利技术涉及一种工件用界面活性剂、制备方法及工件表面喷淋式前处理方法。界面活性剂包括去离子水、界面络合剂、复合低泡表面活性剂、抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进剂且各成分的质量比为60～80:0～10:5～15:1～15:1～10:0.5～5。抗静电剂为乙氧基化胺类、离子型的季铵盐、叔胺盐、羧酸盐中的一种或多种的组合，水膜铺展剂为醇醚类与环氧乙烷缩合物、含氟表面活性剂、碳氢表面活性剂中的一种或多种的组合。本发明专利技术的界面活性剂喷淋时可常温使用，能够消除了工件表面的水迹和流痕，增强了工件与涂料的附着力。制备界面活性剂的方法及应用该界面活性剂的工件表面喷淋式前处理方法操作简单，适合大批量生产。

Surfactant for workpiece, preparation method and spraying pretreatment method for workpiece surface

The invention relates to an interface activator for workpiece, a preparation method and a spraying pretreatment method for workpiece surface. The interfacial active agents include deionized water, interfacial complexing agent, composite low foam surfactant, antistatic agent, water film spreading agent and adhesion promoter. The mass ratio of each component is 60-80:0-10:5-15:1-10:0.5-5. Antistatic agents are one or more combinations of ethoxylated amines, ionic quaternary ammonium salts, tertiary amine salts and carboxylate salts. Water film spreading agents are one or more combinations of alcohol ethers and ethylene oxide condensates, fluorinated surfactants and hydrocarbon surfactants. The interfacial activator can be used at room temperature when spraying, thereby eliminating the water mark and the flow mark on the surface of the workpiece and enhancing the adhesion between the workpiece and the paint. The preparation method of interfacial activator and the spray pretreatment method for workpiece surface using the interfacial activator are simple to operate and suitable for mass production.

【技术实现步骤摘要】
工件用界面活性剂、制备方法及工件表面喷淋式前处理方法
本专利技术涉及工件用界面活性剂、制备方法及工件表面喷淋式前处理方法。
技术介绍
塑料件或金属等工件的表面在经过涂装以后，不仅可以改善工件的外观装饰效果，如色彩、光洁度、质感，还可以扩展工件的用途。以塑料件为例，在塑料件的表面涂装导电层，可以使其具有金属的导电性能，在通讯、电子等领域获得更广泛的应用。但由于塑料件在注塑成型、存放和输送过程中不可避免的沾附油渍、汗渍、灰尘、脱模剂等杂质以及因摩擦产生的静电，使得塑料件在进行表面涂装时附着性能大大降低，漆膜容易脱落，涂层厚度不均匀，工件返修率高，浪费涂层材料。现有的对工件表面的喷淋式前处理方法中大部分没有用到界面活性剂来改善工件表面的亲水性，因此后续需要进行打磨处理或者酸化处理以使工件表面粗糙化，进而提高涂层与工件表面之间的结合力，增强涂覆效果。但进行打磨处理时工艺比较繁琐，且生产效率低。而进行酸化处理时易产生有害物质，对环境以及生产现场工人的身体伤害都很大。现有的工件表面的喷淋式前处理方法中有一部分用到界面活性剂对工件表面进行界面活化处理，改善工件表面的亲水性，进而增强涂层与工件表面之间的结合力。但现有的界面活性剂一般为酸性(例如中日公司的甲基苯硫酸铵盐、聚乙二醇壬酚醚硫酸铵盐、聚乙二醇壬酚醚硫酸钠盐、聚乙二醇辛酚醚铵盐、缩合聚乙二醇多环壬酚醚甲基压克力酸硫酸酯等阴离子型界面活性剂，或中日公司的聚聚乙二醇硬酯酸醚、乙二醇壬酚醚、聚乙二醇辛酚醚、聚乙二醇癸基醚、聚乙二醇三癸基醚、聚乙二醇月桂醚等非离子型界面活性剂均为酸性)，能够使工件的表面粗糙化，增强涂层与工件表面之间的结合力，但在经过界面活化处理后还需要再进行纯水清洗等工艺。有些还需要在加热的条件下才能进行。工艺比较繁琐，同时增加能耗，成本高，生产效率低。此外，经过现有的界面活性剂界面活化处理后的工件(特别是掺杂有回收料的塑料件)还容易出现工件开裂、报废等不良情况。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了解决现有技术的上述问题，本专利技术的目的之一是提供一种在喷淋时可常温使用，且能够改变工件表面的静电分布，使水膜均匀铺展，能够消除工件表面的水迹和流痕，增强工件与涂料的附着力的工件用界面活性剂。本专利技术的目的之二是提供一种上述界面活性剂的制备方法。本专利技术的目的之三是提供一种应用上述界面活性剂的工件表面喷淋式前处理方法。(二)技术方案为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：本专利技术一方面一种工件用界面活性剂，包括去离子水、界面络合剂、复合低泡表面活性剂、抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进剂；其中，界面活性剂中的去离子水、界面络合剂、复合低泡表面活性剂、抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进剂的质量比为60～80:0～10:5～15:1～15:1～10:0.5～5；抗静电剂为乙氧基化胺类、离子型的季铵盐、离子型的叔胺盐、离子型的羧酸盐中的一种或多种的组合；水膜铺展剂为醇醚类与环氧乙烷缩合物、含氟表面活性剂、碳氢表面活性剂中的一种或多种的组合。根据本专利技术，界面络合剂为聚羧酸盐、改性烷基萘磺酸盐中的一种或多种的组合；复合低泡表面活性剂为醇醚类与环氧乙烷缩合物。根据本专利技术，附着力促进剂为甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、氨基硅烷中的一种或多种的组合。本专利技术另一方面提供一种制备上述工件用界面活性剂的方法，包括如下步骤：S1、将界面络合剂和复合低泡表面活性剂加入到去离子水中，混合均匀并溶解；S2、将抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进剂加入到步骤S1得到的溶液中，混合均匀并溶解；S3、将步骤S2得到的溶液冷却、过滤后，得到的滤液为界面活性剂。本专利技术再一方面提供一种工件表面喷淋式前处理方法，包括如下步骤：S1、上件：将待处理工件放置在输送装置上，在自动线上依次通过各喷淋装置；S2、脱脂工艺：用脱脂剂对待处理工件的表面分别进行预脱脂和脱脂两道工艺；S3、自来水水洗工艺：在常温下，用自来水对步骤S2得到的工件的表面进行喷洗；S4、纯水水洗工艺：在常温下，用纯水对步骤S3得到的工件的表面进行纯水喷洗；S5、界面活化工艺：在常温下，用上述的界面活性剂对步骤S4得到的工件的表面进行界面活化处理，改变工件表面的静电分布，消除工件表面的水迹和流痕；S6、除水工艺：去除步骤S5得到的工件的表面的水分；S7、烘干工艺：对步骤S6得到的工件的表面进行烘干；S8、冷却工艺：对步骤S7得到的工件的表面进行冷却。根据本专利技术，在步骤S4中，纯水喷洗后，保证纯水的电导率≤50μs/cm；在步骤S5中，界面活性剂的电导率≤30μs/cm，界面活化处理的时间为0.5～1.5min；根据本专利技术，在步骤S2中，预脱脂和脱脂处理的总时间为3～8min；在步骤S7中，烘干的温度为60～80℃。根据本专利技术，在步骤S2中，脱脂剂包括以下质量百分比的组分：3％～5％组分A，3％～5％组分B和余量的去离子水或自来水；组分A包括去离子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂；其中，组分A中的去离子水、无机碱、络合剂和复配低泡增溶表面活性剂的质量比为65～70:15～25:1～2:8～14；组分B包括去离子水、络合分散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、封端/改性异构醇醚表面活性剂和改性聚醚；其中，组分B中的去离子水、络合分散剂、缓蚀剂、低泡增溶剂、封端/改性异构醇醚表面活性剂和改性聚醚的质量比为50～70:1～2:0～5:5～10:8～15:8～25。根据本专利技术，在组分A中，无机碱为碳酸氢盐、碳酸盐、硅酸盐中的一种或多种的组合；络合剂为柠檬酸盐、乙二胺四乙酸、葡萄糖酸盐中的一种或多种的组合；复配低泡增溶表面活性剂为烷基糖苷、改性异构醇醚类中的一种或多种的组合。根据本专利技术，在组分B中，络合分散剂为聚羧酸盐、改性烷基萘磺酸盐中的一种或多种的组合；缓蚀剂为羟基乙叉二膦酸、丙烯酸树脂、丙炔醇的烷氧基化物中的一种或多种的组合；低泡增溶剂为苯磺酸钠类；封端/改性异构醇醚表面活性剂为异构醇与环氧乙烷缩合物；改性聚醚为端羟基的低聚物。(三)有益效果本专利技术的有益效果是：本专利技术的界面活性剂是由去离子水、界面络合剂、复合低泡表面活性剂、抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进剂混合制备的界面活性剂液。其中，复合低泡表面活性剂能够增加界面活性剂液的活性，且稳定性强。附着力促进剂能够增强工件表面与涂料的结合力。特别是，由于乙氧基化胺类、离子型的季铵盐、离子型的叔胺盐、离子型的羧酸盐这些抗静电剂的特殊分散形态，体现出超强的抗静电能力，能够形成导电通道，使电荷的分布均匀或很快地从工件表面移走，起到优异的抗静电作用。而醇醚类与环氧乙烷缩合物、含氟表面活性剂、碳氢表面活性剂这些水膜铺展剂能够表现出优异的表面活性，大幅度地降低界面活性剂液的表面张力，使界面活性剂液的湿润力和渗透力都大大提高，在工件表面上更容易润湿铺展开来，大大增加了界面活性剂的亲水相容性，进而减少或完全消除工件表面的水渍或流痕。因此，经过本专利技术的界面活性剂界面活化处理后的工件不易出现开裂、报废等不良情况，活化处理效果十分显著。如此，本专利技术的界面活性剂在喷淋时可常温使用，无需采用加热环境进行，也无需再增加纯水清洗等工艺，简化了工件前处理工艺，降低了能耗，提高了生产效率，降低了生产成本。本专利技术的制备界面活性剂的方法操作简单，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工件用界面活性剂，其特征在于，包括去离子水、界面络合剂、复合低泡表面活性剂、抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进剂；其中，所述界面活性剂中的去离子水、界面络合剂、复合低泡表面活性剂、抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进剂的质量比为60～80:0～10:5～15:1～15:1～10:0.5～5；所述抗静电剂为乙氧基化胺类、离子型的季铵盐、离子型的叔胺盐、离子型的羧酸盐中的一种或多种的组合；所述水膜铺展剂为醇醚类与环氧乙烷缩合物、含氟表面活性剂、碳氢表面活性剂中的一种或多种的组合。

【技术特征摘要】
1.一种工件用界面活性剂，其特征在于，包括去离子水、界面络合剂、复合低泡表面活性剂、抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进剂；其中，所述界面活性剂中的去离子水、界面络合剂、复合低泡表面活性剂、抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进剂的质量比为60～80:0～10:5～15:1～15:1～10:0.5～5；所述抗静电剂为乙氧基化胺类、离子型的季铵盐、离子型的叔胺盐、离子型的羧酸盐中的一种或多种的组合；所述水膜铺展剂为醇醚类与环氧乙烷缩合物、含氟表面活性剂、碳氢表面活性剂中的一种或多种的组合。2.如权利要求1所述的工件用界面活性剂，其特征在于，所述界面络合剂为聚羧酸盐、改性烷基萘磺酸盐中的一种或多种的组合；所述复合低泡表面活性剂为醇醚类与环氧乙烷缩合物。3.如权利要求2所述的工件用界面活性剂，其特征在于，所述附着力促进剂为甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、氨基硅烷中的一种或多种的组合。4.一种制备如权利要求1至3中任一项所述的工件用界面活性剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将所述界面络合剂和复合低泡表面活性剂加入到去离子水中，混合均匀并溶解；S2、将所述抗静电剂、水膜铺展剂和附着力促进剂加入到步骤S1得到的溶液中，混合均匀并溶解；S3、将步骤S2得到的溶液冷却、过滤后，得到的滤液为所述界面活性剂。5.一种工件表面喷淋式前处理方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、上件：将待处理工件放置在输送装置上，在自动线上依次通过各喷淋装置；S2、脱脂工艺：用脱脂剂对所述待处理工件的表面分别进行预脱脂和脱脂两道工艺；S3、自来水水洗工艺：在常温下，用自来水对步骤S2得到的工件的表面进行喷洗；S4、纯水水洗工艺：在常温下，用纯水对步骤S3得到的工件的表面进行纯水喷洗；S5、界面活化工艺：在常温下，用如权利要求1至3中任一项所述的界面活性剂对步骤S4得到的工件的表面进行界面活化处理，改变工件表面的静电分布，消除工件表面的水迹和流痕；S6、除水工艺：去除步骤S5得到的工件的表面的水分；S7、烘干工艺：对步骤S6...

【专利技术属性】
技术研发人员：王运玖，谢悦红，
申请(专利权)人：佛山科富科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44