CN102504974B - 一种动车外车皮酸性液态清洁剂组合物 - Google Patents

一种动车外车皮酸性液态清洁剂组合物 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种动车外车皮酸性液态清洁剂，由有机碱、有机酸、抑蚀剂、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂及水组成。其制备方法即将水于搅拌锅中加热至40～60℃，在搅拌的同时，将有机碱、有机酸、抑蚀剂、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂依次加入到搅拌锅的水中，搅拌混合均匀；待所有原料熔融后停止加热，再继续搅拌20～100min，体系混合均匀即得本发明的一种动车外车皮酸性液态清洁剂。应用时首先按照动车外车皮酸性液态清洁剂︰水的体积比为1︰5～20的比例，用水将动车外车皮酸性液态清洁剂稀释，即可使用。

Description

一种动车外车皮酸性液态清洁剂组合物
技术领域
本发明涉及一种用于铁道系统机车外车皮清洁剂，更具体地说是涉及一种动车外车皮酸性液态清洁剂。 
背景技术
动车在快速行驶过程中，外车皮污物主要构成：1）鸟类排泄物和昆虫等动物微酸性有机体；2）列车高速运行扬起的沙尘、粘土，还有微细炭粉、铁粉、金属离子或金属氧化物固体，3）油性油污，4）其他各种混合污垢及其形成的锈斑。而这些污垢滞留在纯白色的动车组外表面，显得对污染着色特别敏感， 若不加以及时洗涤清除， 会加速其泛黄并失去漆膜光泽。但是如果随意使用洗涤剂， 尽管动车车体喷涂的是保光保色性较好的聚氨酯面漆， 也可能会带来纯白色涂料表面的加速老化甚至泛黄。更为长远考虑的是，对于车体结构材料主要为铝合金和不锈钢的动车组，一旦其上的保护性漆膜有所损伤，则就很容易产生锈蚀。针对动车表面不同部位，污垢的不同特点，需要有适合的清洁剂进行清洗。 
针对机车车体污垢附着较强的情况下，需要使用酸性液态清洁剂，利用酸性体系与表面活性剂复配去除污垢的机理，达到良好的去污效果。目前用于机车清洁的酸性清洁剂去污性能良好，但对铝合金的腐蚀性较严重，对动车机车铝合金零部件有较强的腐蚀作用，降低了动车这部分部件的使用寿命。同时，较强酸性的洗车液未经任何处理直接排放，对环境也造成一定的污染。 
清洗动车既要根据动车在快速运行过程中产生的污垢特点，还要考虑到清洁产品对动车表面油漆、机件不产生腐蚀作用，清洗后的动车油漆要光亮如新；洗车液不能对动车其他机件造成任何腐蚀；同时，清洁产品的化学成分与易冲洗性，均应符合直接减少水使用量和环保的要求。本发明所述的动车外车皮酸性液态清洁剂按照腐蚀性评价，其外观腐蚀性为1级，腐蚀量为1～2mg；而目前市售样品在同样条件下外观腐蚀性为3级，腐蚀量为8mg。 
发明内容
本发明的目的之一是为了解决上述的技术问题而提供一种动车外车皮酸性液态清洁剂。 
本发明的目的之二是提供上述的一种动车外车皮酸性液态清洁剂的制备方法。 
本发明的目的之三是提供一种上述的一种动车外车皮酸性液态清洁剂在动车外车皮清洗时的应用方法。 
本发明的技术方案 
一种动车外车皮酸性液态清洁剂，按重量百分比计算其原料组成及含量如下：
有机碱               0～10%
有机酸               1～30%
抑蚀剂               0.01～10%
非离子表面活性剂      1～20%
阴离子表面活性剂      1～20%
余量的水；
所述的有机碱为三乙醇胺、乙二胺或三乙醇胺与乙二胺中的一种或两种以上的复配物；
所述的有机酸为柠檬酸、醋酸、草酸及酒石酸中的一种或两种以上的复配物，为保证体系为酸性，有机酸的加入量应高于有机碱的加入量；
所述的抑蚀剂为钼酸盐、钨酸盐、聚磷酸盐、硅酸盐、膦酸（盐）、膦羧酸、琉基苯并噻唑、苯并三唑及磺化木质素中的一种或两种以上的复配物；
所述的非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇二乙醇酰胺、聚氧乙烯聚氧丙烯醚或烷基糖苷中的一种或两种以上的复配物；
所述的脂肪醇聚氧乙烯醚，结构式为 
Figure 2011103751884100002DEST_PATH_IMAGE001
，其中脂肪醇碳原子数在8～20之间，聚氧乙烯中EO数m在3～20之间；
所述的脂肪醇二乙醇酰胺，结构式为：                                                  
Figure 885388DEST_PATH_IMAGE001
其中脂肪醇的碳原子数在8～20之间； 
所述的聚氧乙烯聚氧丙烯醚，结构式为：   
Figure 2011103751884100002DEST_PATH_IMAGE002
其中m、n在3～20之间； 
所述的烷基糖苷的结构式为：   
Figure 802528DEST_PATH_IMAGE003
其中烷基中的碳氢链的碳原子数在8～20之间，n在3～20之间；
所述的阴离子表面活性剂为脂肪醇羧酸盐、烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、脂肪醇硫酸盐、烷基磺酸盐及烷基磷酸酯盐中的一种或两种以上的复配物
所述的脂肪醇羧酸盐，其中脂肪醇碳原子数在8～20之间；
所述的烷基苯磺酸钠，其中烷基碳原子数在8～20之间；
所述的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐，其中脂肪醇碳原子数在8～20之间，聚氧乙烯中氧乙烯（EO）数m在3～20之间；
所述的脂肪醇硫酸盐，其中脂肪醇碳原子数在8～20之间；
所述的烷基磺酸盐，其中烷基碳原子数在8～20之间；
所述的烷基磷酸酯盐，其中烷基碳原子数在8～20之间。
上述的一种动车外车皮酸性液态清洁剂的制备方法，包括如下步骤： 
（1）、将水于搅拌锅中加热至40～60℃；
（2）、在搅拌的同时，将有机碱、有机酸、抑蚀剂、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂依次加入到搅拌锅的水中，搅拌混合均匀；
（3）、待所有原料熔融后停止加热；
（4）、再搅拌20～100min，体系混合均匀即得一种动车外车皮酸性液态清洁剂。
上述的一种动车外车皮酸性液态清洁剂在动车外车皮清洗时的应用方法 
即首先按照动车外车皮酸性液态清洁剂︰水的体积比为1︰5～20的比例，用水将动车外车皮酸性液态清洁剂稀释，即可使用。
本发明的有益效果 
本发明的一种动车外车皮酸性液态清洁剂，适合于动车外车皮较脏区域的清洁。在配制过程中结合了酸碱性清洁机理与表面活性剂清洁机理，具有良好的清洁作用。
另外，本发明的一种动车外车皮酸性液态清洁剂，由于原料未使用强酸、强碱性化合物，且运用了绿色表面活性剂，对环境友好，属于绿色环保技术，对机车外表面的外观腐蚀性为1级，腐蚀量为1～2mg左右。 
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。 
本发明的一种动车外车皮酸性液态清洁剂对机车外表面的腐蚀量的测试方法，即将盛有400mL浓度为5%（质量分数）的动车外车皮酸性液态清洁剂水溶液（动车外车皮酸性液态清洁剂：水为5：100）的药物缸放入恒温水浴锅里，恒温在（50±2）℃； 
将铝片置于（40±2）℃烘箱中干燥30min，冷却，称量其重量为M1；
然后将铝片吊挂于药物缸中，并让试片全浸在浓度为5%的动车外车皮酸性液态清洁剂水溶液中，经10min后，取出试片，用新煮沸后冷却的蒸馏水漂洗（摆洗10次），在丙酮或无水乙醇中脱水和热风吹干，检查外观。再将试片（连试片架）置于（40±2）℃烘箱中干燥30min，于干燥器中冷却、称量其重量为M2。
试片腐蚀量X2以其质量变化的mg表示，按式（ 1 ）计算。 
X2=（M1－M2）×1000                    式 1 
式中 M1——试片腐蚀试验前的质量，g；
M2——试片腐蚀试验后的质量，g。
实施例1
一种动车外车皮酸性液态清洁剂，按重量百分比计算其原料组成及含量如下：
有机酸                  1.0%
抑蚀剂                  0.01%
非离子表面活性剂        20.0%
阴离子表面活性剂        1.0%
余量为水；                   
其中所述的有机酸为柠檬酸，济南富安达化工有限公司生产的工业级产品；
所述的抑蚀剂为钼酸钠，上海易利生物科技有限公司生产的产品；
所述的非离子表面活性剂为脂肪酸聚氧乙烯醚（AEO9），南京沙索（中国）化学有限公司生产的工业级产品；
所述的阴离子表面活性剂为烷基苯磺酸钠，南京卡尼尔科技有限责任公司生产的工业级产品。
上述的一种动车外车皮酸性液态清洁剂的制备方法，包括如下步骤： 
（1）、将水于搅拌锅中加热至40～60℃；
（2）、在搅拌的同时，将钼酸钠、柠檬酸、脂肪酸聚氧乙烯醚（AEO9）、烷基苯磺酸钠依次加入混合搅拌锅中，搅拌均匀；
（3）、待所有原料熔融后停止加热；
（4）、搅拌30min，待体系均匀即得到一种动车外车皮酸性液态清洁剂。
上述所得的一种动车外车皮酸性液态清洁剂经检测，对铝片表面的外观腐蚀性为1级，腐蚀量为1.0mg。 
实施例2
一种动车外车皮酸性液态清洁剂，按重量百分比计算其原料组成及含量如下：
有机碱                  10.0%
有机酸                  30.0%
抑蚀剂                  5.0%
非离子表面活性剂        1.0%
阴离子表面活性剂        20.0%
余量为水；                      
其中所述的有机碱为三乙醇胺，山东凯迪化工有限公司生产的工业级产品；
所述的有机酸为草酸，潍坊华博化工有限公司生产的工业级产品；
所述的抑蚀剂为琉基苯并噻唑，上海易利生物科技有限公司生产的工业级产品；
所述的非离子表面活性剂为脂肪酸二乙醇酰胺（6501），上海麦伦日化有限公司生产的工业级产品；
所述的阴离子表面活性剂为脂肪醇硫酸钠（K12），上海优扬实业有限公司生产的工业级产品。
上述的一种动车外车皮酸性液态清洁剂的制备方法，包括如下步骤： 
（1）、将水于搅拌锅中加热至40～60℃；
（2）、在搅拌的同时，将琉基苯并噻唑、草酸、三乙醇胺、脂肪酸二乙醇酰胺（6501）、脂肪醇硫酸钠（K12）依次加入混合搅拌锅中，搅拌均匀；
（3）、待所有原料熔融后停止加热；
（4）、搅拌30min，待体系均匀即得到一种动车外车皮酸性液态清洁剂。
上述所得的一种动车外车皮酸性液态清洁剂经检测，对铝片表面的外观腐蚀性为1级，腐蚀量为2.0mg。 
实施例3
一种动车外车皮酸性液态清洁剂，按重量百分比计算其原料组成及含量如下：
有机碱                  5.0%
有机酸                  15.0%
抑蚀剂                  10.0%
非离子表面活性剂        10.0%
阴离子表面活性剂        10.0%
余量为水；                      
其中所述的有机碱为三乙醇胺，山东凯迪化工有限公司生产的工业级产品；
所述的有机酸为醋酸，河南宣源化工有限公司生产的工业级产品；
所述的抑蚀剂为聚磷酸盐，石家庄万冶磷业有限公司生产的工业级产品；
所述的非离子表面活性剂为C12～C14烷基糖苷，上海发凯化工有限公司生产的工业级产品；
所述的阴离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES），南京沙索（中国）化学有限公司生产的工业级产品。
上述的一种动车外车皮酸性液态清洁剂的制备方法，包括如下步骤： 
（1）、将水于搅拌锅中加热至40～60℃；
（2）、在搅拌的同时，依次将聚磷酸盐、醋酸、三乙醇胺、C12～C14烷基糖苷、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）加入混合搅拌锅中，搅拌均匀；
（3）、待所有原料熔融后停止加热；
（4）、搅拌30min，待体系均匀即得到一种动车外车皮酸性液态清洁剂。
上述所得的一种动车外车皮中性液态清洁剂经检测，对铝片表面的外观腐蚀性为1级，腐蚀量为1.5mg。 
以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。 

Claims (6)

1.一种动车外车皮酸性液态清洁剂，其特征在于按重量百分比计算其原料组成及含量如下：
有机碱               0～10%
有机酸               1～30%
抑蚀剂               0.01～10%
非离子表面活性剂      1～20%
阴离子表面活性剂      1～20%
余量的水；
所述的有机碱为三乙醇胺、乙二胺或三乙醇胺及乙二胺复配；
所述的有机酸为柠檬酸、醋酸、草酸及酒石酸中的一种或两种以上的复配物，有机酸的加入量应高于有机碱的加入量；
所述的抑蚀剂为钼酸盐、钨酸盐、聚磷酸盐、硅酸盐、膦酸或膦酸盐、膦羧酸、巯基苯并噻唑、苯并三唑及磺化木质素中的一种或两种以上的复配物；
所述的非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸二乙醇酰胺或烷基糖苷中的一种或两种以上的复配物；
所述的脂肪醇聚氧乙烯醚，结构式为                                                
Figure 85552DEST_PATH_IMAGE001
，其中脂肪醇碳原子数n在8～20之间，聚氧乙烯中EO数m在3～20之间；
所述的脂肪酸二乙醇酰胺，结构式为：
Figure 899925DEST_PATH_IMAGE002
 其中脂肪酸的碳原子数在8～20之间； 
所述的烷基糖苷的结构式为：
Figure 722387DEST_PATH_IMAGE003
  其中烷基中的碳氢链的碳原子数在8～20之间，n在3～20之间；
所述的阴离子表面活性剂为脂肪醇羧酸盐、烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、脂肪醇硫酸盐、烷基磺酸盐及烷基磷酸酯盐中的一种或两种以上的复配物
所述的脂肪醇羧酸盐，其中脂肪醇碳原子数在8～20之间；
所述的烷基苯磺酸钠，其中烷基碳原子数在8～20之间；
所述的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐，其中脂肪醇碳原子数在8～20之间，聚氧乙烯中氧乙烯数m在3～20之间；
所述的脂肪醇硫酸盐，其中脂肪醇碳原子数在8～20之间；
所述的烷基磺酸盐，其中烷基碳原子数在8～20之间；
所述的烷基磷酸酯盐，其中烷基碳原子数在8～20之间。
2.如权利要求1所述的一种动车外车皮酸性液态清洁剂，其特征在于按重量百分比计算其原料组成及含量如下：
有机酸                  1.0%
抑蚀剂                  0.01%
非离子表面活性剂        20.0%
阴离子表面活性剂        1.0%
余量为水 ；                   
其中所述的有机酸为柠檬酸；
所述的抑蚀剂为钼酸钠；
所述的非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚；
所述的阴离子表面活性剂为烷基苯磺酸钠。
3.如权利要求1所述的一种动车外车皮酸性液态清洁剂，其特征在于按重量百分比计算其原料组成及含量如下：
有机碱                  10.0%
有机酸                  30.0%
抑蚀剂                  5.0%
非离子表面活性剂        1.0%
阴离子表面活性剂        20.0%
余量为水；                      
其中所述的有机碱为三乙醇胺；
所述的有机酸为草酸；
所述的抑蚀剂为巯基苯并噻唑；
所述的非离子表面活性剂为脂肪酸二乙醇酰胺；
所述的阴离子表面活性剂为脂肪醇硫酸钠。
4.如权利要求1所述的一种动车外车皮酸性液态清洁剂，其特征在于按重量百分比计算其原料组成及含量如下：
有机碱                  5.0%
有机酸                  15.0%
抑蚀剂                  10.0%
非离子表面活性剂        10.0%
阴离子表面活性剂        10.0%
余量为水；                      
其中所述的有机碱为三乙醇胺；
所述的有机酸为醋酸；
所述的抑蚀剂为聚磷酸盐；
所述的非离子表面活性剂为 C12～C14烷基糖苷；
所述的阴离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。
5.如权利要求1、2、3或4所述的一种动车外车皮酸性液态清洁剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）、将水在搅拌锅中加热至40～60℃；
（2）、在搅拌的同时，将有机碱、有机酸、抑蚀剂、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂依次加入到搅拌锅的水中，搅拌混合均匀；
（3）、待所有原料熔融后停止加热；
（4）、再搅拌20～100min，体系混合均匀即得一种动车外车皮酸性液态清洁剂。
6.如权利要求1、2、3或4所述的一种动车外车皮酸性液态清洁剂在动车外车皮清洗时的应用方法，其特征在于首先按照动车外车皮酸性液态清洁剂︰水的体积比为1︰5～20的比例，用水将动车外车皮酸性液态清洁剂稀释，即可使用。
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