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清洗剂执行标准JB/T4323.2.1999
作者:管理员    发布于:2017-11-04 12:45:28    文字:【】【】【

水基金属清洗剂执行标准丨行业标准 实验方法 JB/T4323.2-1999

1  范围

本标准规定了水基金属清洗剂的试验方法。
本标准适用于检验主要由表面活性剂和多种添加剂组成的清洗金属材料和零部件油污的水基金属清洗剂的理化性能。作为工厂检验、科学研究及试验用。

2  引用标准

下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
JB/T 4323.1—1999 水基金属清洗剂
SH/T 0218—1992 防锈油脂试验试片制备法

3  采样、试液和试片的制备

 本方法规定水基金属清洗剂试样和试液、金属试片的制备。

3. 1  采样和试样的制备

3. 1. 1  采样

3. 1. 1. 1  液体试样:将试样在原包装容器内充分摇匀后取样(不少于500 mL)。

3. 1. 1. 2  固体试样:在3个不同部位取样(总量不少于500 g)。

3. 1. 1. 3  膏状试样:首先去除膏状物的表层,然后从3个不同部位取样(总量不少于500 g)。

3. 1. 2  清洗溶液的配制

 本方法所用试液均用蒸馏水或去离子水按(3±0.1)%(质量比),如有特殊需要,则按产品规定使用浓度配制。

3. 2  金属试片的制备

3. 2. 1  试片材质

 可采用HT 200铸铁、45钢、H 62黄铜、LY 12(BCZ)硬铝,亦可用生产和使用双方商定的其他金属或镀层。

3. 2. 2  试片规格

3. 2. 2. 1  腐蚀试验用试片,见图1。

3. 2. 2. 2  防锈试验用试片,见图2或图3。

3. 2. 2. 3  洗油率试验用试片,见图4。

3. 2. 3  试片的打磨和清洗

3. 2. 3. 1  试片的打磨

 先用180#砂纸(布)将试片的四边、角及孔打磨光亮。然后,黑色金属试片用200#砂纸,有色金属试片用240#砂纸干打磨,打磨纹路如图中箭头所示方向,打磨后的试片表面粗糙度应达到Ra 0.16~0.63,存放在干燥器中待洗。

3. 2. 3. 2  试片的清洗

 用镊子夹取脱脂棉将打磨后的试片依次在溶剂汽油→溶剂汽油→无水乙醇→热无水乙醇(50~60℃)中擦洗干净,热风吹干,放在干燥器中冷却待用。防锈腐蚀用试片,待用时间从试片打磨后算起,不应超过16 h,否则应重新处理。

4  外观检查试验方法

 本方法用于检查水基金属清洗剂的外观。

4. 1  仪器:具塞量筒,100 mL。

4. 2  试验步骤:

4. 2. 1  清洗剂的采样按3.1规定进行。

4. 2. 2    检查液体清洗剂时,将100 mL清洗剂原液放于100 mL具塞量筒内,在15~35℃下放置24 h后,检查溶液外观。

4. 2. 3  膏状或固体清洗剂应检查所采取样品的外观。

4. 3  结果评定

4. 3. 1  检查液体清洗剂原液是否均匀,有无分层和沉淀。

4. 3. 2  检查膏状清洗剂是否均匀,有无坚硬团块和明显分离现象。

4. 3. 3  检查粉状清洗剂是否均匀、松散,有无坚硬团块。

5  pH值试验方法

5. 1  主要材料

 广泛试纸pH 1~14,pH计。

5. 2  试验步骤:

5. 2. 1  测试所用溶液按3.1.2规定配制。

5. 2. 2    在15~35℃条件下将一条pH值试纸浸入试液,0.5 s后取出,与标准色板比较,即得pH值。或用pH计直接测试pH值。

5. 2. 3  仲裁试验时,用pH计进行测试,精确到0.1 pH单位,溶液温度为室温25℃±2℃。

5. 3  结果评定

 按技术条件规定评定。

6  清洗能力试验方法(重量法)

 本方法适用于水基清洗剂对金属表面油污清洗能力的评定。

6. 1  主要仪器及材料

 摆洗器:摆洗频率(30±1)次/min(往返为1次),摆洗距离50 mm±2 mm,可同时挂上3个试片并具有6个500 mL摆洗槽,附有试液恒温装置;
 浸油提升器:提升速度100 mm/min(见SH/T 0218);
 金属试片:45号钢(3.2.2.3);
 恒温干燥箱;
 分析天平;
 金属试片架;
 人工油污,N46 HL液压油(通用机床工业用油),供需双方商定的油污。

6. 2  试验准备

6. 2. 1  试片规格、打磨、清洗按3.2规定进行。

6. 2. 2  清洗剂试液的配制按3.1.2规定进行。

6. 2. 3  人工油污的制备(重量份)

        N32 HL液压油(通用机床工业用油) 2份
        工业白凡士林 1份
        石油磺酸钡 1份
 将上述组份混合,于120℃左右溶解并搅拌均匀。

6. 2. 4    按6.3.1和6.3.2方法通过试验,预先选定人工油污的浸油温度(约80℃),使试片上的油污浸涂量为110~120 mg。N46 HL液压油(通用机床工业用油)在室温下浸涂,挂油量为50~60 mg。

6. 3  试验步骤

6. 3. 1  将打磨并清洗过的试片3片,分别用挂钩挂好,在天平上称重,准确到0.1 mg,此重量以P1表示。

6. 3. 2    将称量过的试片浸入已预先加热到浸油温度的人工油污中[N46 HL液压油(通用机床工业用油)在室温下浸涂]5 min以上,待试片与油温度相同后,用提升器提出试片,挂于试片架上沥干20 min,刮去试片底部聚集的油滴,连同原挂钩一起称重,此重量以P2表示。P2–P1为试片的油污浸涂量。

6. 3. 3  将浸油并称重后的试片用原挂钩固定在摆洗器上,使试片表面垂直于摆动方向,分别浸入3个盛有500 mL,65℃±2℃(常温清洗剂为30℃±2℃)试液的摆洗槽内,立即记录时间,静浸3 min,摆洗3 min,提出试片,再在65℃±2℃(常温清洗剂为30℃±2℃)的500 mL蒸馏水中摆洗10次,取出试片立即在70℃±2℃的烘箱中烘干30~40 min,取出冷却到室温后进行称重,此重量以P3表示。P2–P3为被清洗掉油污重量。

6. 4  结果评定

 清洗能力以洗油率h表示并按式(1)计算:

 首先分别求出3个试样的hi值,再求出它们的算术平均值 。与平均值 比较,误差不超过±2%的hi值为有效值,有效值的平均值为最后试验结果。若有效值少于2个,应重新试验。

7  清洗能力试验方法(荧光法)
 
本方法适用于水基清洗剂清洗金属表面油污后,残留于金属表面的油量的评定。

7. 1  主要仪器及材料

 测油荧光光度计或荧光分光光度计;
 摆洗器:见6.1;
 玻璃磨口定量进样器(2.5 L);
 金属试片:45号钢(3.2.2.3);
 容量瓶:100 mL,25 mL;
 吸量管:10 mL,5 mL;
 环己烷:分析纯,经重蒸馏后备用;
 人工油污:见6.2;
 分析天平:感量0.1 mg。

7. 2  试验准备


7. 2. 1    试片规格与打磨按3.2规定进行。用镊子夹取一小块脱脂棉沾取少许环己烷将打磨后的试片擦洗两遍,电吹风冷风吹干,置于干燥器中备用。

7. 2. 2  清洗剂试液的配制按3.1.2规定进行。

7. 2. 3  油污浸涂量试验按6.2.4方法进行。

7. 2. 4  油污标准溶液的配制

 用小烧杯称取油污0.1000 g,以少量环己烷溶解,定量移入100 mL容量瓶,稀释至刻度。此溶液每毫升含油1 mg。用吸量管吸取上述溶液0.5,1,2,4,6,8,10 mL;分别移入7个25 mL的容量瓶中,用环己烷稀释至刻度,得含油量为0.5,1,2,4,6,8,10 mg/25 mL的标准系列溶液。

7. 2. 5  标准曲线的绘制

 将上述系列标准溶液置于荧光光度计的比色皿中,以纯环己烷为空白,分别测定波长为460 nm处的荧光相对强度,以油污浓度为横坐标,相应的荧光相对强度为纵坐标,绘得标准曲线备用。

7. 3  试验步骤

 将打磨好并清洗过的试片3片浸入已预热至浸油温度的人工油污[N46 HL液压油(通用机床工业用油)在室油下浸油],用提升器提出试片,挂于试片架上自由滴沥数分钟,揩去试片底部聚集的油滴。用挂钩固定在摆洗器上,试片表面垂直于摆洗方向,分别浸入3个盛有65℃±2℃试液的摆洗槽内,静浸3 min,摆洗3 min。提出试片,在65℃±2℃的500 mL蒸馏水中摆洗10次。对常温清洗剂,摆洗时试液及蒸馏水温度均为30℃±2℃。取出试片,用电热风吹干,放入合适的结晶皿内,以定量进样器加入25 mL(若残油量太大,可加50 mL或100 mL)环己烷,小心晃动数次,翻转试片使另一面朝上,再小心晃动数次,使试片上的残油全部溶解。
 将所得溶液移入比色皿中,置于预热15 min的荧光计中,以溶剂环己烷为空白,测定波长460 nm处的荧光相对强度F值。

7. 4  结果评定

7. 4. 1  对照标准曲线,查出与F值对应的含油量C(mg/25 mL)。

7. 4. 2  试验结果用残油量R(mg)表示,按公式(2)计算:

        式中:V——溶解试片残留油时所用环己烷的体积,mL。
 首先求出3片试片的残油量Ri值,再求出它们的算术平均值 。一般清洗剂的Ri与 值相差不超过±1 mg为有效值,高效清洗剂的Ri与 值相差不应超过±0.3 mg。有效值的平均值为最后试验结果。若有效值少于2个,需重新试验。

8  防锈性试验方法(单片防锈性、叠片防锈性)

 本方法用来检验水基金属清洗剂的水溶液对金属的防锈性能。

8. 1  主要仪器及材料

 电热干燥箱:温度控制精度±2℃;
 湿润槽:φ300 mm的玻璃干燥器,底部注入800~1000 mL蒸馏水;
 试片:HT 200灰铸铁、45钢、H 62黄铜、LY 12(BCZ)硬铝φ35 mm×20 mm或50 mm×50 mm×(3~5) mm;
 特种铅笔:玻璃、陶瓷用铅笔;
 直尺:毫米刻度有机玻璃或钢板尺。

8. 2  试验准备

8. 2. 1  试片准备按3.2规定进行,直尺用乙醇擦洗干净。

8. 2. 2  用直尺和特种铅笔在试片上划出3个以上10 mm×10 mm方格(见图5、图6)。用于单片试验。

8. 2. 3  清洗剂溶液配制按3.1.2规定进行。

8. 3  单片防锈试验步骤

8. 3. 1  用φ3~φ4 mm圆头玻璃棒蘸取试液,准确地滴入3个网格内,每格1滴,刚滴下时,每滴直径约4~5 mm。

8. 3. 2  将试片放入湿润槽隔板上,加盖后置于35℃±2℃条件下恒温放置。

8. 4  叠片防锈性试验步骤

8. 4. 1    准备好的试片平放在湿润槽的隔板上,试片的磨光面向上,用圆头玻璃棒蘸取试液,涂布在试片上,再用另一块试片使其磨光的一面重叠其上,两试片间被一层试液膜隔开,要防止试片倾斜滑开。

8. 4. 2  盖上湿润槽盖,置于35℃±2℃条件下恒温放置。

8. 5  结果评定

8. 5. 1  单片防锈试片检查

 试验期满后,取出试片观察,空白处锈蚀,则视为试验有效。然后检查液滴下区域有无锈蚀。3点均无锈蚀判为试液合格;若3点中有1点或1点以上锈蚀则应重复试验。复验结果如仍有1点或1点以上锈蚀,判为试液不合格。仲裁试验作平行试验,并以6点均不锈蚀判为试验合格。

8. 5. 2  叠片防锈性检查

 试验期满后,打开叠片,用脱脂棉蘸乙醇擦去试液,观察距试片边缘3 mm以内两迭面情况,无锈蚀无明显变色者为合格。

9  腐蚀性试验方法

 本方法是将金属试片全浸在一定温度的水基金属清洗剂水溶液中,以金属试片失重和表面颜色的变化来评定清洗剂对金属的腐蚀性能。

9. 1  主要仪器及材料

 分析天平;
 恒温水浴或恒温干燥箱;
 金属试片:见3.2.2.3;
 广口瓶:500 mL;
 尼龙丝:φ0.2~φ0.5 mm。

9. 2  试验准备

9. 2. 1  试片规格、打磨、清洗按3.2规定进行。

9. 2. 2  试验溶液配制按3.1.2规定进行。

9. 3  试验步骤

9. 3. 1    将3块同种试片分别在分析天平上称重得P1(准确到0.1 mg),然后用尼龙丝扎结牢固,吊挂于500 mL广口瓶中,试片不得互相接触。

9. 3. 2    把试液预热至70℃±2℃(常温清洗剂为40℃±2℃)倒入广口瓶中,并使试液高于试片顶端约10 mm,然后加盖,置于70℃±2℃(常温清洗剂为40℃±2℃)下恒温放置。

9. 3. 3    试验期(70℃±2℃时有色金属为2 h,黑色金属为4 h;40℃±2℃时有色金属4 h,黑色金属8 h)满后,趁热取出试片经蒸馏水漂洗后再用无水乙醇清洗2次,立即热风吹干,与新打磨清洗好的试片对比检查外观,去掉尼龙丝后再次称重量P2。

9. 4  结果评定

9. 4. 1  按式(3)计算重量变化:

         g=|P1–P2|

9. 4. 2  按表1评定变色级别。

9. 4. 3    按技术条件,根据失重(或增重)和外观进行评定,3个试片中有2片不合格为试验结果不合格;1片不合格者试验重新进行,重复试验后若仍有1片不合格者,为试验结果不合格。


表 1  金属腐蚀试验评级标准

金属材质                级    别         试  片  变  化  情  况
  外          观 重量变化  mg
铜 0级  表面无明显变化 <2
和 1级  表面轻度均匀变色 <2
 2级  不均匀变色或明显变色 ≥2
铝 3级  严重变色 ≥2
钢 0级  表面无腐蚀点无明显变色 <2
和 1级  表面无腐蚀点轻微变色或失光 <2
铸 2级  表面明显变色失光 ≥2
铁 3级  表面有可见腐蚀点 ≥2

    注:试片各侧面及圆孔周围2 mm处的外观不予考虑。

10  消泡性能试验方法

 本方法用来检查水基金属清洗剂溶液的泡沫消除性能。

10. 1  主要仪器

 具塞量筒:100 mL,刻度以上空间高度为60~70 mm。

10. 2  试验步骤

10. 2. 1  试液配制按3.1.2规定进行,并预热至30℃±2℃。

10. 2. 2    将试液倒入量筒中使液面距筒塞下端面70 mm,盖塞,在30℃±2℃的水浴或电烘箱中放置10 min取出,立即上下摇动1 min,上下摇动的距离约为0.33 m,频率约100~110次/min。

10. 2. 3    摇动完毕后,打开筒塞,盛试液的量筒置于30℃±2℃的水浴或电烘箱中静置10 min,观察泡沫消失情况,记下残留泡沫高度(应为泡沫高、低峰值的平均数)。

10. 3  结果评定

 按JB/T 4323.1质量指标评定。

11  硬水中稳定性试验方法

 本方法用来检查水基金属清洗剂在一般使用温度下对硬水的适应性。

11. 1  主要仪器和材料

 平底试管:φ30 mm×150 mm;
 恒温水浴;
 人工硬水。

11. 2  试验准备

11. 2. 1    40德国度(713×10–6)人工硬水的配制:称取二水氯化钙CaCl2•2H2O 1.0486 g(或无水氯化钙CaCl2 0.7916 g或六水氯化钙CaCl2•6H2O 1.5626 g),用蒸馏水溶解后转移到1 L容量瓶中,并以蒸馏水稀释至刻度,摇匀备用,人工硬水放置时间不得超过48 h。

11. 3  试验步骤

11. 3. 1    称取试样3 g于200 mL烧杯中,加水97 g,加热至60~65℃(常温清洗剂为20~30℃)并用玻璃棒搅拌5 min后放至室温。取上层清液25 mL倒入试管中,再加入人工硬水25 mL摇匀后放于65℃±2℃的水浴中保持1 h(常温型为40℃±2℃,1 h)。

11. 3. 2  1 h后取出试管,并立即进行外观检查,再冷却到室温后检查。

11. 4  结果评定

 室温和高温下检查都未见絮状物或析出物,判为试样合格。

12  水不溶物试验方法

 本方法用来测定清洗剂在水中不溶解物质的含量。

12. 1  主要仪器及材料

 分析天平;
 恒温电热干燥箱;
 玻璃干燥器;
 玻璃漏斗;
 定量快速滤纸。

12. 2  试验步骤

12. 2. 1    将滤纸按需要折叠后,于60℃±2℃恒温干燥箱内烘干30 min。在玻璃干燥器内冷至室温后称重P1(精确到0.0002 g),放入漏斗中。

12. 2. 2    粉状或膏体清洗剂需预先将试样置于清洗容器中捣碎结块并混匀,液体清洗剂需在取样瓶中摇荡2 min,立即称取。

12. 2. 3    称取试样P2=3.0000 g,放入200 mL烧杯中,加入蒸馏水97 g,加热至60~65℃(常温清洗剂为20~30℃),并用玻璃棒搅拌5 min,室温下放置5 min后过滤。用收集的滤液清洗溶样烧杯并入滤纸过滤,再以50 mL蒸馏水分5次冲洗滤纸和沉淀。

12. 2. 4    将滤纸连同沉淀取出放在清洁的表面皿上,入60℃±2℃干燥箱,烘干30 min后将滤纸和沉淀进行称重得P3(精确到0.0002 g)。

12. 2. 5    另取一张滤纸按12.2.1操作相继以滤液清洗和蒸馏水清洗后再按12.2.4操作,做空白试验,得去掉滤纸后的重量为P0。

12. 3  结果评定

 按式(4)计算水不溶物含量:

 按标准评定。

13  高低温稳定性试验方法

 本方法用以检查液体和膏状水基金属清洗剂在存放过程中耐酷热、耐寒冷的性能。

13. 1  主要仪器及材料

 低温冰箱(无冰箱可用乙醇和干冰作冷却剂);
 恒温水浴;
 具塞量筒:50 mL。

13. 2  试验步骤

13. 2. 1  高温试验

 将50 mL清洗剂原液或清洗剂膏体50 g置于50 mL具塞量筒中,加塞后放入60℃±2℃水浴中。水面应没过量筒30 mL刻度处以上。6 h后,取出量筒冷却到室温检查。

13. 2. 2  低温试验

 将经高温试验无不稳定现象的试样(若有不稳定现象另取新样),放于低温冰箱中于–18℃±3℃保持1 h,取出量筒,待试液回复到室温并保持1 h后,将试液倾倒5次,进行观察。

13. 3  结果评定

 按JB/T 4323.1质量指标评定。

14  漂洗性能试验方法

 本方法用于检查清洗后覆盖在金属表面上的清洗剂残留物被水洗去的性能。

14. 1  主要仪器及材料

 电热吹风机;
        摆洗器:见6.1;
        金属试片:45钢(规格按3.2.2.3)。

14. 2  试验准备

14. 2. 1  试片的打磨和清洗按3.2规定进行。

14. 2. 2  清洗剂试液的配制按3.1.2规定进行。

14. 3  试验步骤

 将3片试片用金属挂钩挂好,全浸在65℃±2℃的500 mL清洗剂溶液中5 min,取出后将试片呈45放置,到晾干为止。常温型在30℃±2℃下浸液。
 将晾干的试片用金属钩固定在摆洗器试片架上,全浸在65℃±2℃的500 mL蒸馏水中,立即摆洗10次(往返为1次)。无摆洗器时,可按摆洗器一样的摆距、摆频,人工摆洗10次,常温型在30℃±2℃下摆洗。
 立即取出用热风吹干试片。吹干时试片亦呈45放置。

14. 4  结果评定

 检查试片表面有无清洗剂残留物,再在试片上滴1滴无水乙醇,乙醇自然挥发后再检查试片上有无白色残留物。按技术条件评定结果。

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