CN101538512B

CN101538512B - 水基清洗剂

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Publication number: CN101538512B
Application number: CN2009100473733A
Authority: CN
Inventors: 朱荣龙; 蔡林森; 张铮
Original assignee: Shanghai Jiusheng Industry Co Ltd
Current assignee: Shanghai Jiusheng Industry Co Ltd
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2011-06-08
Anticipated expiration: 2029-03-11
Also published as: CN101538512A

Abstract

一种水基清洗剂，由表面活性剂主洗部分、碱性助洗部分、溶剂部分、防腐剂和水配制而成。其中表面活性剂主洗部分用阴离子和非离子性表面活性剂进行复配。碱性助剂部分选择三乙醇胺和对污垢有分散作用的五水偏硅酸钠，对金属离子有螯合作用的EDTA二钠，排除对水质有污染的磷酸盐类助剂。溶剂部分选择安全性能好，溶解力强，对环境污染小的乙醇，乙二醇醚，或天然橙油提取物D-苧烯，防腐剂则选用安全无毒的食品级防腐剂尼泊金丙酯。本发明为浓缩型配方，制备方法简单，用户可根据清洗的对象，污垢的程度来稀释产品，以合理的使用浓度进行操作。避免浓度过高而造成清洗成本，能源的浪费。减少包装成本，降低运输成本。对环境无不利影响。

Description

水基清洗剂

技术领域

本发明涉及一种清洗剂，具体涉及一种复配的水基清洗剂，属于清洗剂的技术领域。

背景技术

在工业生产中，如机械加工、石油化工、食品加工、冶金、造船业、车辆维修保养、印刷等工业部门的污物需要清洁处理，机械工厂中附着于金属制件上的污物一般有灰尘、切削物、磨料、研磨膏切削液，手汗、盐迹、酸碱、动植物油脂、矿物油、油脂、油污、碳迹、染料、霉斑等污物需要使用清洗剂清洗。各类公用设施和民用建筑同样也需要清洁处理。

清洗剂是用于清除污垢的化学品，通常可分为工业清洗剂和日用清洗剂。常用的工业清洗剂大致分类为有机溶剂清洗剂、碱液清洗剂、水剂清洗剂、石油系溶剂清洗剂、氯系溶剂清洗剂、水基清洗剂。

一、碱液清洗剂

一般碱液剂由氢氧化钠、磷酸钠、碳酸钠、硅酸钠组成。碱液清洗剂对除去手汗有比较好的效果，并能使动植物油脂皂化，清净效率高。除油以外，对金属表面上的金属碎屑，浮渣以及研磨料等均有较好的清洗能力。价格低，现在在一些行业中还广泛被应用。

二、水剂清洗剂

水本身就是一种优良的清洗剂，水与汽油等有机溶剂清洗剂比较，除了易得、便宜、安全外，还有可溶解汗迹，无机盐及节约能源等优点。

三、石油系溶剂清洗剂

石油系溶剂清洗剂为传统的工业清洗剂，其包含汽油、煤油、柴油等清洗剂，石油系溶剂清洗剂存在着清洁效果差，使用易挥发，易燃烧的缺点。石油溶剂清洗剂中含亚硝酸钠、硫、磷、氯、二甲苯等有毒有害物质，不利于人的健康，同时不利于环保；在能源日益紧张的今天，使用石油系溶剂清洗剂，增加生产成本和环境污染等问题。

四、氯系溶剂清洗剂

氯系溶剂清洗剂中的氟利昂和氢氯氟烃虽然克服了石油系溶剂清洗剂有毒的缺点，但是它们破坏臭氧层。

五、水剂清洗剂

目前一些工业发达的西方国家，基本上完成了不用汽油等油类取而代之以氯系溶剂清洗剂和水基清洗剂作清洗介质工作。苏联和东欧一些国家最近也大力开展对氯系溶剂清洗剂和水基清洗剂的研究工作。日本在研究水基清洗剂对金属污物的清洗程度方面，就有九种方法：目视法、擦去法、水分除去法、喷射法、雾化法、接触角法、硫酸铜法、电镀法、残留油分质量法。分别适应于手工清洗、浸渍清洗、喷射清洗、蒸汽脱脂等清洗。另外还研究了简单易行的清洗率测试方法。

水基清洗剂主要包括①表面活性剂，如湿润剂，分散剂、渗透剂等；②缓蚀剂，如胺，酰胺等；③pH调节剂，如酸、碱、氨等；④稳定剂，如水溶性树脂螯合物等；⑤溶剂，水和其它有机溶剂；⑥其它，根据需要添加各种助剂，如杀菌剂，香料，助溶剂等。其中表面活性剂是水基清洗剂的核心，要研究水剂清洗剂就得对表面科学研究性剂进行了解。当然表面活性剂除用作清洗剂外，在染色、纸浆、食品、农药、机械、冶金、石油、照相、皮革等行业均有使用。

目前水剂清洗剂已广泛应用，但是制备复杂，使用时需要彻底的漂洗，才能达到要求。

发明内容

本发明就是为了解决上述问题，克服清洁效果差、不利于健康、不利于环保的问题，提供一种更清洁效果好，使用安全，利于健康和环保的水基清洗剂。该发明的清洗剂是由多种表面活性剂、助洗剂、助溶剂等组成的复配混合物，具有渗透、乳化、分散、剥离功能，既有工业清洗剂的强力效果，又有民用洗涤剂的安全性。该产品能极易除去机械设备、建筑物等表面油脂、油污、碳迹、染料、霉斑等污物，可取代传统使用的汽油、煤油、柴油等易燃石油溶剂清洗剂，清洗效果好、安全，它不含亚硝酸钠、硫、磷、氯、二甲苯等有毒有害物质，属于环保型产品。该发明适用于机械加工、石油化工、食品加工、冶金、造船业、车辆维修保养、印刷等工业部门及各类公用设施和民用建筑的清洁处理。

本发明水基清洗剂的配方组成研究：

使用表面活性剂是去除油污和灰尘最有效的方法，由于油污不溶于水，在通常情况下很难被乳化，所以为达到最佳清洗效果，应选用阴离子和非离子性表面活性剂进行复配。非离子表面活性剂选用AEO9，TX-10，6501或6503；阴离子表面活性剂选择十二烷基苯磺酸钠。由于油脂聚合物中含有一些酸性基团，比较容易被碱性物质所分解，因此，产品要考虑带有一定的碱度，这样在清洗的时候就可以加大油脂的亲水性.有利于使用水基清洗剂清洗。考虑到产品不应对环境造成损害，排除对水质有污染的磷酸盐类助剂，碱性助剂选择三乙醇胺和对污垢有分散作用的五水偏硅酸钠，对金属离子有螯合作用的EDTA二钠。为增强产品的洗净力和渗透性，和降低洗后材质上的白色钠盐残留物，应该在配方中添加适量溶剂，溶剂选择安全性能好，溶解力强，对环境污染小的乙醇，乙二醇醚，或天然橙油提取物D-苧烯，防腐剂则选用安全无毒的食品级防腐剂尼泊金丙酯。

本发明所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现：

一种水基清洗剂，由以下重量百分比的组分配制而成：

表面活性剂主洗部分 10-30％

碱性助洗部分 0-8.2％，

溶剂部分 0-20％，

防腐剂 0-0.1％

余量为水。

在本发明一个优选实施例中，表面活性剂主洗部分为21％，碱性助洗部分为5.2％，溶剂部分为4％，防腐剂为0.1％，水为69.7％。

本发明的表面活性剂主洗部分选用原料为亲水性、亲油性和发泡性适当、去污性能良好并且利于环保的AEO9、TX-10、十二烷基磺酸钠、6501、6503；其中，所述AEO9占水基清洗剂的质量分数为5-10％，TX-10占水基清洗剂的质量分数为0-4％，十二烷基磺酸钠占水基清洗剂的质量分数为5-10％，6501占水基清洗剂的质量分数为0-4％，6503占水基清洗剂的质量分数为0-2％。

本发明的碱性助洗部分选用三乙醇胺、五水偏硅酸钠和EDTA二钠的混合物，其中三乙醇胺占水基清洗剂的质量分数为0-5％，五水偏硅酸钠占水基清洗剂的质量分数为0-1.1％，EDTA二钠占水基清洗剂的质量分数为0-2.1％。

本发明的溶剂部分选用对环境污染小的乙醇、乙二醇醚或/和D-苧烯，其中乙醇占水基清洗剂的质量分数为0-10％，乙二醇醚或/和D-苧烯占水基清洗剂的质量分数为0-10％。

本发明的防腐剂选用尼泊金丙酯。

本发明的水基清洗剂的具体配方的组成和范围如下：(质量分数％)

AEO 95-10％

TX-10 0-4％

十二烷基磺酸钠 5-10％

6501 0-4％

6503 0-2％

三乙醇胺 0-5％

五水偏硅酸钠 0-1.1％

EDTA二钠 0-2.1％

乙醇 0-10％

乙二醇丁醚或/和D-苧烯 0-10％

尼泊金丙酯 0-1％

水余量

在本发明一个优选实施例中，水基清洗剂的具体配方的组成和范围如下：

AEO9 8％

TX-10 2％

十二烷基磺酸钠 8％

6501 2％

6503 1％

三乙醇胺 3％

五水偏硅酸钠 0.7％

EDTA二钠 1.4％

乙醇 2％

乙二醇丁醚 2％

D-苧烯 3％

尼泊金丙酯 0.1％

水余量

本发明水基清洗剂的制备方法是将上述物料投入反应釜，高速搅拌均匀即可。

本发明水基清洗剂的使用方法是将水基清洗剂按1∶10～1∶20稀释，清洗时可浸泡、刷洗、喷洗。能适当加温至60～70℃，清洗效果更佳。经浸泡、渗透一定时间后，油污会自动剥离，如搅动、超声波振荡，可缩短清洗时间。

本发明的有益效果：

1、本发明为浓缩型配方，用户可根据清洗的对象，污垢的程度来稀释产品，以合理的使用浓度进行操作。避免浓度过高而造成清洗成本，能源的浪费。

2、浓缩型配方的另一优点是减少包装成本，降低运输成本。

3、配方中原料均为可降解的环保型原料，对环境无不利影响。

4、本发明制备方法简单。

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例，进一步阐述本发明。

实施例1表面活性剂组分配比对洗净力的影响的试验

实验方法：将本发明的水基清洗剂中的表面活性剂主洗部分配成质量分数为5％的水溶液，按《水基金属清洗剂JB/T 4323.2-1999试验方法》进行，结果见表1。

表1表面活性剂组分配比对洗净力的影响的试验(质量分数％)

组成	配方1	配方2	配方3	配方4	配方5	配方6
							AEO9	10	9	8	7	6	5
TX-10	4	3	2	1	0	0
							十二烷基磺酸钠	10	9	8	7	6	5
6501	4	3	2	1	1	0
							6503	2	1.5	1	0.5	0	0
水	70	74.5	79	83.5	87	90
							5％水溶液洗净力％	92	90	89	84	80	72

由表1表明，配方3具有良好的洗净力，和适度的泡沫，原料成本也相对较配方1和配方2低。

实施例2碱性助洗部分对洗净力和PH值的影响的试验

实验方法：将本发明的水基清洗剂的表面活性剂主洗部分和碱性助洗部分配成质量分数为5％的水溶液，按《水基金属清洗剂JB/T 4323.2-1999试验方法》进行。

表2碱性助洗组分对洗净力和PH值的影响的试验(质量分数％)

组成

配方A

配方B

配方C

配方D

配方E

表面活性剂主洗部分	21	21	21	21	21
						三乙醇胺	1	2	3	4	5
五水偏硅酸钠	0.45	0.6	0.75	0.9	1.05
						EDTA二钠	0.9	1.2	1.5	1.8	2.1
水	76.7	75.2	73.8	72.3	70.9
						％5水溶液洗净力％	90	92	95	96	97
5％水溶液PH值	8.4	8.7	9	9.5	10.1

注：表2中“表面活性剂主洗部分”配比按实验1中配方3配制，为常量，占总配比的21％

由表2表明，碱性助洗部分的加入，对洗净力有很大的影响，随着碱性助洗组分相对含量提高，洗净力呈上升趋势，而PH值也呈正比上升。PH值为9时对操作人员及环境是安全的，因此碱性助洗部分选择配方C的配比最为理想。

实施例3六种水基清洗剂试验配方筛选试验

表3水基清洗剂配方组分：(质量分数％)

组成	配方a	配方b	配方c	配方d	配方e	配方f	原料在配方中的作用
								十二烷基磺酸钠	8	5	4	8	8	5	阴离子表面活性剂
AES(浓度60％)	-	10	2	2	2	8	阴离子表面活性剂
								氢氧化钠	-	1.2	1.3	1	1	1	碱性PH调节剂
EDTA二钠	1.4	1.2	-	-	-	1.4	金属离子螯合剂
								尼泊金丙酯	0.1	0.1	-	0.1	-	0.1	食品级防腐剂
卡松	-	-	0.3	-	0.3	-	防腐剂
								6501	2	3	6	2	0	3	非离子表面活性剂
6503	1	1	-	1	2	1	非离子表面活性剂
								氯化钠	-	2	2.2	-	-	-	粘度调节剂
AEO9	8	-	-	8	2	2	非离子表面活性剂

TX-10	2	-	-	-	8	1	非离子表面活性剂
								三乙醇胺	3	-	-	-	-	-	碱性PH调节剂
五水偏硅酸钠	0.75	-	-	0.75	-	-	污垢分散助剂
								乙醇	2	-	-	2	2	-	增溶剂
乙二醇丁醚	2	-	-	-	-	-	增溶剂，渗透剂
								异丙醇	-	-	-	2	2	-	增溶剂，渗透剂
三聚磷酸钠	-	-	1.4	1.5	1.5	1.2	磷酸盐类金属离子螯合剂
								水	余量	余量	余量	余量	余量	余量

实验方法：将本发明按照配方a配制的水基清洗剂和按照配方b、c、d、e、f配置的对比例水基清洗剂配成质量分数为5％的水溶液，按《水基金属清洗剂JB/T 4323.2-1999试验方法》进行。

表4六种水基清洗剂洗净力试验

配方编号	洗净力％
		配方a	94
配方b	92
		配方c	93
配方d	91
		配方e	94
配方f	93

产品应用试验结果

根据试验结果比较，参见表4，配方a与配方e洗净力相仿，但配方e含有磷酸盐类助剂，对水质有一定污染，并且由于为获得与配方a相似成本，溶剂用异丙醇代替乙二醇丁醚，所以产品具有较强溶剂气味。综合洗净力，环保，成本各方面考虑，选定配方a为最佳配方，其配方中的原料无污染，生产工艺简单，使用安全简便，性能高效。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims

1.一种水基清洗剂，其特征在于，由以下重量百分比的组分配制而成：

十二烷基磺酸钠 8，

EDTA二钠 1.4，

尼泊金丙酯 0.1，

6501 2，

6503 1，

AEO9 8，

TX-10 2，

三乙醇胺 3，

五水偏硅酸钠 0.75，

乙醇 2，

乙二醇丁醚 2，

水余量。

2.根据权利要求1所述的水基清洗剂，其特征在于，使用时，水基清洗剂按1∶10～1∶20加水稀释。