中國報告大廳網訊，在現代製造業蓬勃發展的大背景下，金屬清洗劑作為保障產品質量的關鍵一環，其市場需求持續攀升。2022年全球金屬清洗劑市場規模已達811.42億元人民幣，預計到2028年有望飆升至1252.13億元人民幣。這一增長趨勢主要得益於汽車、航空航天、電子和機械製造等行業對高效、環保金屬清洗劑的強烈需求。有色金屬憑藉其優良的導電性、導熱性、可塑性等特殊性能，在各個領域廣泛應用。但在加工過程中，有色金屬表面會附著各類油污，給後續清洗工作帶來挑戰。傳統的強鹼性有色金屬水基清洗劑對工人操作、防護以及污水排放要求頗高。在此形勢下，一款高效弱鹼性有色金屬水基清洗劑應運而生，下面將對其展開深入探討。
《2025-2030年全球及中國金屬清洗劑行業市場現狀調研及發展前景分析報告》指出，在金屬清洗劑的研製中，原料的篩選至關重要。對於高效弱鹼性有色金屬水基清洗劑而言，表面活性劑的選擇尤為關鍵。脂肪醇聚氧乙烯醚作為非離子表面活性劑，去污能力強於陰離子和兩性表面活性劑，對有色金屬加工後的油污具備出色的溶解與乳化能力。同時，考慮到對常見加工油污清洗的針對性、適中的泡沫性能和易漂洗性能，經過反覆篩選測試，最終選定了符合要求的表面活性劑。
滲透劑能降低產品表面張力，加快在工件表面的鋪展速度，提升淨洗速度。常用的 JFC 滲透劑因分子量範圍廣，滲透性能欠佳。經實驗驗證，選用窄分布的烷基醇醚作為滲透劑，有效增強了產品的滲透力。
螯合劑可絡合工件表面殘留的金屬固體顆粒，便於其從表面剝離。在選擇螯合劑時，既要考慮螯合能力，又要保證 pH 值接近中性。檸檬酸鈉雖呈弱酸性且 pH 值低，但螯合金屬能力弱於葡萄糖酸鈉;乙二胺四乙酸四鈉螯合能力強，然而鹼性過強。綜合考量，最終確定葡萄糖酸鈉和乙二胺四乙酸二鈉作為螯合劑。
緩蝕劑需對不同有色金屬材質具備良好緩蝕效果，且不含亞硝酸鈉、磷、重金屬等有害原料，同時要與其他原料兼容性佳，不破壞體系穩定性。矽酸鹽作為常用鋁材緩蝕劑，鹼性強且易在金屬表面形成白斑，不易漂洗，不適用於弱鹼性體系。因此，選用 pH 值更接近中性的矽氧烷酮類物質作為鋁材緩蝕劑，而苯並三氮唑則作為優秀的銅材緩蝕劑，以較低用量即可達到良好的緩蝕效果。
經過大量正交實驗，確定了這款高效弱鹼性有色金屬水基清洗劑的配方：去離子水占 75.5% ;葡萄糖酸鈉占 1.0% ;乙二胺四乙酸二鈉 (EDTA-2Na) 占 1.0% ;矽氧烷酮占 2.0% ;苯並三氮唑占 0.5%;脂肪醇聚氧乙烯醚占 15%;烷基醇醚占 5%。
製備高效弱鹼性有色金屬水基清洗劑時，需遵循特定工藝。首先在燒杯中加入去離子水，接著依次加入葡萄糖酸鈉和乙二胺四乙酸二鈉 (EDTA-2Na)，攪拌 5 - 10 分鐘，直至形成均勻透明液體。隨後依次加入苯並三氮唑、矽氧烷酮，攪拌 15 - 30 分鐘使其均勻溶解。最後加入脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基醇醚，攪拌 25 - 50 分鐘，直至完全溶解，得到均勻透明的成品清洗劑。嚴格的製備工藝確保了金屬清洗劑各成分充分融合，發揮最佳性能。
為全面評估高效弱鹼性有色金屬水基清洗劑的性能，需進行一系列測試。
試片和試液準備：試片材質、規格及處理方法按照 GB/T 35759 中 5.1 規定執行，並增加相同規格的 \(T_{2}\) 紫銅材質和 AZ31B 鎂合金材質試片。試液則按照 GB/T 35759 中 5.2 規定的試驗方法配製。
外觀目測：通過直接觀察金屬清洗劑的外觀，初步判斷其質量。
pH 值測試：採用上述準備的試液，依據 GB/T 6368 方法進行測試，以確定金屬清洗劑的酸鹼度。
淨洗力測試：按照 GB/T 35759 中 5.7 規定方法進行測試和計算，同時增加拉伸油和衝壓油這兩種油污類型，以此檢驗金屬清洗劑對不同油污的清洗能力。
泡沫性能測試：根據 GB/T 35759 中 5.8 規定的試驗方法，測試金屬清洗劑的泡沫性能，包括即時高度和 5 分鐘高度等指標。
腐蝕性測試：依照 GB/T 35759 中 5.9 規定的試驗方法進行測試，試片材質增加 T2 紫銅和 AZ31B 鎂合金，評估金屬清洗劑對不同有色金屬的腐蝕性。
漂洗性能測試：按照 GB/T 35759 中 5.11 規定的試驗方法，檢測金屬清洗劑的漂洗性能，判斷清洗後是否有殘留。
高、低溫穩定性測試：遵循 GB/T 35759 中 5.12 規定的試驗方法，測試金屬清洗劑在高溫 [(60 ± 2)℃，6h] 和低溫 [( - 5 ± 2)℃，24h] 條件下的穩定性。
將這款高效弱鹼性有色金屬水基清洗劑與一款市售有色金屬清洗劑 A 進行對比，其優勢顯著。
酸鹼度優勢：高效弱鹼性有色金屬水基清洗劑外觀呈淡黃色透明液體，3% 稀釋液的 pH 值為 8.45，屬於弱鹼性產品;而市售有色金屬清洗劑 A 外觀為無色透明液體，3% 稀釋液的 pH 值為 11.35，屬於強鹼性產品。顯然，前者的 pH 值更接近中性，對環境和操作人員更為友好。
淨洗力優勢：在淨洗力方面，高效弱鹼性有色金屬水基清洗劑表現出色。對於標準油污，其淨洗力可達 92%，而市售清洗劑 A 為 86%;對於拉伸油，前者淨洗力為 85%，後者為 80%;對於衝壓油，前者為 90%，後者為 85%。可見，該金屬清洗劑對於各類油污的淨洗力均高於市售產品，清洗效果得到客戶好評。
其他性能優勢：在泡沫性能、漂洗性能和低溫穩定性上，兩款清洗劑相差不大，泡沫均較低，適用於噴淋清洗和超聲波清洗。但在腐蝕性方面，高效弱鹼性有色金屬水基清洗劑對不同種類有色金屬的腐蝕在外觀等級和腐蝕量上都小於市售清洗劑 A。在高溫穩定性上，該金屬清洗劑也優於市售產品，對運輸和儲存條件要求更低，產品更穩定。
綜上所述，高效弱鹼性有色金屬水基清洗劑是金屬清洗劑行業領域的一項重要創新成果。它由非離子表面活性劑與清洗助劑、緩蝕劑、功能助劑等原料科學復配而成。該產品工藝簡便，原料協同作用良好，具備諸多優勢。其鹼性弱，能有效降低對環境和人體的危害;清洗污垢範圍廣，可應對有色金屬加工過程中產生的多種油污;清洗速度快，提高了生產效率;易漂洗、無殘留，保證了清洗後的金屬表面潔淨;對金屬無腐蝕，可延長金屬製品的使用壽命;泡沫低，適用於多種清洗方式，如噴淋清洗、超聲波清洗和手工清洗等。此外，產品不含磷、強鹼、重金屬、壬基酚類物質、亞硝酸鈉等有害物質，在運輸、存儲和使用過程中穩定、安全、環保，能滿足有色金屬多個應用場景的不同油污清洗需求，為金屬清洗行業的發展提供了新的方向和選擇。
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