CN102816660A - 一种纳米水基清洗剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工业清洗剂技术领域，是对现有技术的改进，具体涉及一种纳米水基清洗剂及其制备方法，其重量百分比（%）为：皂化剂2.0~18.0%、表面活性剂5.0~30.0%、缓蚀剂0.05~0.5%、纳米消泡剂0.05~0.5%、水溶性纳米二氧化硅0.2~1.0%、其余为去离子水，各成分重量之和为100%。本发明具有下述特点：一是清洗过程中泡沫少，且清洗后可以不用水漂洗，减少清洗工序，节约能源和降低成本；二是不含挥发性有机溶剂、不腐蚀被清洗物件、应用范围广、制备时无需加热溶解节约能源。本发明实用，市场潜力大。

Description

一种纳米水基清洗剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及工业清洗剂技术领域，是对现有技术的改进，具体涉及一种纳米水基清洗剂。

背景技术

工业清洗剂是现代工业必不可少的材料之一，随着我国工业的快速发展和人们对环保问题的日益重视，绿色环保的清洗剂已经成为工业清洗剂发展的必然趋势。

水基清洗剂作为一种以水为主要溶剂、不含破坏大气臭氧层物质、不易燃、不易爆的新型清洗剂，受到越来越多的关注和重视。但现有的水基清洗剂常存在适用范围窄、清洗过程中泡沫过多、腐蚀被清洗物件、含有对人体或环境造成伤害的挥发性有机溶剂、制备方法复杂等问题。

CN 101538512 B专利中公开了一种水基清洗剂，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。但该发明仅用于除去机械设备、建筑物等表面油脂、油污、碳迹、染料、霉斑等污物，且清洗过程中产生较多泡沫，另外其选用的乙醇、乙二醇醚对人体有伤害作用。

CN 101503648 B专利中公开了一种SMT印刷网版的水基清洗剂，含有5~35wt%的主溶剂、1~10wt%的助溶剂、0.05~0.5wt%的表面活性剂、余量为去离子水。但该发明适用范围窄，且乙二醇、丙二醇等对人体有一定的伤害作用。

CN 102230182 A专利中公开了一种水基清洗剂，包括以下质量百分比组份：1~3%三聚磷酸钠、2~4%磷酸氢二钠、0.5~1%硼砂、2~4%对硝基苯甲酸、0.5~2%氢氧化钠、1~4%表面活性剂、2~5聚乙二醇，13~15%三乙醇胺、0.01~0.1%消泡剂、余量为水。但该发明仅适用于清洗机件上的油污，且所选用的对硝基苯甲酸对水体和大气可造成污染、且受热分解放出有毒的氮氧化物烟气。

CN 102051286 A专利中公开了一种松香型焊锡膏用水基清洗剂，包括以下质量百分比的原料：15~40%的醇醚类有机溶剂、1~15%的皂化剂、0.1~2%的表面活性剂、0.01~0.5%的缓蚀剂、水为余量。但该发明应用范围太窄，且所选用的醇醚类有机溶剂一则对人体有一定的伤害作用，二则含量过多有被引燃的潜在危险。

CN 1162524 C专利中公开了一种印刷线路板用水基清洗剂组合物，组成为：10~20%烷基酚聚氧乙烯醚、1~10%烷基酰二乙醇胺、3~8%烷基醇胺、5~10%烷基醇、0.1~0.5%络合剂、0.3~1.0%消泡剂及余量去离子水。但该发明应用范围太窄，且含有对人体有一定伤害作用的烷基醇，此外其制备过程中需要将原料在40~60℃温度下加热溶解，较常温溶解方法而已较为复杂且存在安全隐患。

纳米材料，因其具备小尺寸效应﹑表面效应﹑量子尺寸效应﹑宏观量子隧道效应和介电限域效应，在化学反应性等许多物理和化学方面都显示出特殊的性能，呈现出许多奇异的物理﹑化学性质。

发明内容

本发明的目的是避免上述现有技术中的不足之处而提供的一种纳米水基清洗剂，该纳米水基清洗剂适用范围广、制备方法简单、不含对人体或环境造成伤害的挥发性有机溶剂、清洗过程中泡沫少、不腐蚀被清洗物件。

本发明的目的可通过下列的措施来实现：

本发明纳米水基清洗剂，其所含成分重量百分比（%）为：

皂化剂                     2.0~18.0%

表面活性剂                 5.0~30.0%

缓蚀剂                     0.05~0.5%

纳米消泡剂                 0.05~0.5%

水溶性纳米二氧化硅         0.2~1.0%

其余为去离子水，各成分重量之和为100%。

所述的皂化剂为碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、三聚磷酸钠、磷酸氢二钠、五水偏硅酸钠中的一种或几种。其主要作用是促进油脂、污垢、助焊剂残留、红胶残留、锡膏残留等从被清洗物件表面的清除。

所述的表面活性剂为聚乙二醇400、聚乙二醇600、辛基酚聚氧乙烯醚、乙氧基类氟碳表面活性剂、聚氧乙烯醚磷酸酯、十二烷基磺酸钠、十二烷基醚硫酸钠、单硬脂酸甘油酯中的一种或多种。其主要作用是显著降低表面张力，增强润湿力、渗透力。

所述的缓蚀剂为2-甲基咪唑、咪唑、三乙醇胺、巯基苯骈噻唑中的一种或几种。其主要作用是防止被清洗物件腐蚀。

所述的纳米消泡剂为纳米硅醚消泡剂、纳米增效聚醚有机硅消泡剂中的一种或几种。其主要作用是在水基清洗剂的制备和使用过程中，起到长时间抑泡和强有力消泡的作用。

所述的水溶性纳米二氧化硅，其主要作用是明显改善水基清洗剂的开盖效果，清洗剂不分层，尤其是抗沾污染性能大大提高，使被清洗物件用水基清洗剂清洗后可以不用水漂洗，减少清洗工序，节约成本。

本发明纳米水基清洗剂的制备方法，包括如下步骤：（1）称取去离子水，倒入反应釜中；（2）加入2~18%的皂化剂，搅拌至完全溶解；（3）再依次加入5.0~30.0%的表面活性剂、0.05~0.5%的缓蚀剂、0.05~0.5%的纳米消泡剂和0.2~1.0%的水溶性纳米二氧化硅，搅拌至完全溶解，即得本发明纳米水基清洗剂。

本发明相比现有技术具有如下优点：一是适用范围广，不仅可用于印刷电路板上助焊剂、焊锡膏残留的清洗，表面贴装印刷网版上焊锡膏、红胶残留的清洗、丝网印刷网版上油墨残留的清洗，而且适用于机械设备、建筑物等表面油脂、油污、碳迹、染料、霉斑等污物的清洗；二是清洗过程中泡沫少，且清洗后可以不用水漂洗，减少清洗工序，节约能源和降低成本；三是不含对人体或环境造成伤害的挥发性有机溶剂、且不腐蚀被清洗物件；四是制备方法简单，无需进行加热溶解，进一步节约能源。本发明实用，市场潜力大。

具体实施方式

实施例1：五水偏硅酸钠18.0%

辛基酚聚氧乙烯醚12.0%

聚氧乙烯醚磷酸酯5.0%

三乙醇胺0.5%

纳米硅醚消泡剂0.5%

水溶性纳米二氧化硅1.0%

去离子水63.0%

实施例2：氢氧化钠2.0%

 十二烷基磺酸钠13.0%

聚氧乙烯醚磷酸酯17.0%

巯基苯骈噻唑0.1%

纳米硅醚消泡剂0.5%

水溶性纳米二氧化硅0.6%

去离子水66.8%

实施例3：氢氧化钠2.0%

 单硬脂酸甘油2.0%

聚氧乙烯醚磷酸酯3.0%

三乙醇胺0.4%

2-甲基咪唑0.1%

纳米硅醚消泡剂0.1%

水溶性纳米二氧化硅0.9%

去离子水91.5%

实施例4：氢氧化钠3.0%

碳酸氢钠5.0%

十二烷基醚硫酸钠5.0%

聚氧乙烯醚磷酸酯7.0%

三乙醇胺0.4%

纳米增效聚醚有机硅消泡剂0.3%

水溶性纳米二氧化硅0.5%

去离子水78.8%

表1为本发明实施例1-4的主要性能试验结果对比数据。

                                                

Claims (6)

1.一种纳米水基清洗剂，其所含成分重量百分比（%）为：

皂化剂                     2.0~18.0%

表面活性剂                 5.0~30.0%

缓蚀剂                     0.05~0.5%

纳米消泡剂                 0.05~0.5%

水溶性纳米二氧化硅         0.2~1.0%

其余为去离子水，各成分重量之和为100%。

2.根据权利要求1所述的纳米水基清洗剂，其特征在于：所述的皂化剂为碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、三聚磷酸钠、磷酸氢二钠、五水偏硅酸钠中的一种或几种。

3. 根据权利要求1所述的纳米水基清洗剂，其特征在于：所述的表面活性剂为聚乙二醇400、聚乙二醇600、辛基酚聚氧乙烯醚、乙氧基类氟碳表面活性剂、聚氧乙烯醚磷酸酯、十二烷基磺酸钠、十二烷基醚硫酸钠、单硬脂酸甘油酯中的一种或多种。

4. 根据权利要求1所述的纳米水基清洗剂，其特征在于：所述的缓蚀剂为2-甲基咪唑、咪唑、三乙醇胺、巯基苯骈噻唑中的一种或几种。

5. 根据权利要求1所述的纳米水基清洗剂，其特征在于：所述的纳米消泡剂为纳米硅醚消泡剂、纳米增效聚醚有机硅消泡剂中的一种或几种。

6. 根据权利要求1所述的纳米水基清洗剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）称取去离子水，倒入反应釜中；（2）加入2~18%的皂化剂，搅拌至完全溶解；（3）再依次加入5.0~30.0%的表面活性剂、0.05~0.5%的缓蚀剂、0.05~0.5%的纳米消泡剂和0.2~1.0%的水溶性纳米二氧化硅，搅拌至完全溶解，即得本发明纳米水基清洗剂。