CN104278286A - 一种飞机防腐剂的清洗剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化工清洗剂领域，具体的说是一种飞机防腐剂的清洗剂，在使用过程中具有良好的除防腐剂性能同时也具有良好的阻燃性，包括以下质量份数的成份：二氯甲烷10-25；四氯乙烯56-70；一氟二氯乙烷0-20；溶剂油0.5-10。溶剂油的参数选择包括挥发速度\沸点和表面张力.首先溶剂油的挥发速度和用量选择适当,可以和清洗剂中的其它阻燃成分相互协调,保证清洗剂在使用过程中具有阻燃性;其次,溶剂油的沸点\表面张力和用量选择适当,溶剂油在被清洗表面上可以比较容易铺展开,形成一层很薄的膜,这种膜具有可以把被清洗表面的水分排除,其次也可以防止空气中的水分沉积在被清洗表面上。
Description
技术领域
本发明涉及化工清洗剂领域，具体的说是一种飞机防腐剂的清洗剂，在使用过程中具有良好的除防腐剂性能同时也具有良好的阻燃性。
背景技术
腐蚀是民航飞机在维修维护过程中遇到的一大难题，不仅直接影响到飞行安全，还给机务维修工作带来很大负担，同时还带来高额的维修费用，以及降低了飞机的服役期限。防腐剂可以有效抑制腐蚀的产生及扩展，在飞机维护中得到了广泛的应用。然而，防腐剂在使用过程中会与积炭、尘埃等混合形成油垢从而减弱对腐蚀的抵抗；防腐剂是由基础油、防锈剂、抗氧剂及高分子聚合物树脂等组合而成的，在使用过程中受温度、光照、湿气等因素的影响会逐渐失效，从而失去对飞机关键部位的腐蚀保护。因此，需要及时的对已经失效的防腐剂进行清洗。飞机防腐剂清洗剂是一类专门用于民航飞机在日常维护及维修过程中必须的精细化工产品。
目前，国内外科研机构及清洗剂生产商对飞机防腐剂清洗剂在配方上虽然做了很多研究工作，但是效果均不太理想，主要存在以下几方面的缺点：清洗速度慢；清洗后被清洗部件表面上的残留溶剂及表面活性剂很难挥发而形成残留物，影响下道工序，降低了工作效率；易燃、可燃成分多；沸点低，给运输及使用带来不安全性。国内已出现过在使用防腐剂清洗剂时因出现火灾而使飞机部件报废的事件。
申请号为CN201210251668的飞机防腐油清洗剂，其中包含了55的溶剂油，2的表面活性剂，3的辅助溶剂如乙醇、异丙醇。该申请专利的不足之处在于：首先，溶剂油含量较多，闪点较低（≥48℃），按IATA《危险品规则》55版的划分，闪点在23～60℃范围内属于易燃液体，在使用及运输时存在安全隐患。其次，2的表面活性剂在清洗后被清洗表面会有残留，导致下道工序涂装的防腐剂存在质量缺陷。申请号为CN101403123A的一种无色透明、气味小的飞机清洗剂的发明专利，含20-30的氮甲基吡硌烷酮、10-30的200号溶剂油及5-30的乙二醇丁醚，其中的氮甲基吡硌烷酮如果吸收了空气中的湿气，容易变浑浊，出现分层，影响清洗剂的存放稳定性，而且该清洗剂的清洗能力有限。
申请号为200910047372.9一种电器清洗剂及制备方法的发明专利含四氯乙烯60，二氯甲烷30，10的一氟二氯乙烷。该清洗剂能有效的去除电器设备上较薄的污垢，但清洗飞机上较厚的防腐剂时会存在清洗不干净的问题。由于该清洗剂中二氯甲烷、一氟二氯乙烷的挥发速度很快，在对污垢进行清洗时，存在污垢尚未清洗完而清洗剂已完全挥发，导致清洗后的防腐剂成“糊状”残留在清洗部件的表面上，造成清洗不彻底。其次由于二氯甲烷和四氯乙烯的沸点均低于40℃，使得该清洗剂在温度接近40℃便可能会产生沸腾,给产品的使用及运输带来安全隐患。
目前，市面上使用的防腐剂存在诸多问题，如清洗性能较差，清洗不彻底；闪点低，使用或运输时存在安全隐患；清洗剂挥发速率慢，增加作业时间等问题。
发明内容
为了克服现有飞机防腐剂的清洗剂清洗性能较差，清洗不彻底；闪点低，使用或运输时存在安全隐患；清洗剂挥发速率慢，增加作业时间等问题，现在提出一种安全高效的飞机防腐剂的清洗剂。
本发明是由以下技术方案实现的：
一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于，包括以下质量份数的成份：
二氯甲烷 10-25；
四氯乙烯 56-70；
一氟二氯乙烷 0-20；
溶剂油 0.5-10。
所述溶剂油的初馏点为130-200℃，表面张力低于或等于27mN/m（25℃）。
设定醋酸正丁酯的挥发速率为1，所述溶剂油的相对挥发速度为0.1～0.4，其质量份数为0.5-5。
设定醋酸正丁酯的挥发速率为1，所述溶剂油的相对挥发速度为0.01～0.1，其质量份数为0.5-2。
设定醋酸正丁酯的挥发速率为1，所述溶剂油的相对挥发速度大于0.4～0.55时，其质量份数为0.5-10。
所述溶剂油的初馏点为130-180℃。
所述二氯甲烷质量份数为15-25；所述含氟氯代烃的质量份数为0-15；所述四氯乙烯的质量份数为60-70；初始沸点不低于43℃。
所述二氯甲烷质量份数为15-20；所述含氟氯代烃的质量份数为0-5；所述四氯乙烯的质量份数为60-70；初始沸点超过了56℃。
一种飞机防腐剂的清洗剂的制造方法，包括将二氯甲烷、四氯乙烯、一氟二氯乙烷、和溶剂油依次加入到容器中，在温度20℃以、常压条件下搅拌10-15分钟，然后再用400目滤布过滤后包装。
本发明的优点在于：
1、溶剂油的参数选择包括挥发速度\沸点和表面张力.首先溶剂油的挥发速度和用量选择适当,可以和清洗剂中的其它阻燃成分相互协调,保证清洗剂在使用过程中具有阻燃性;其次,溶剂油的沸点\表面张力和用量选择适当,溶剂油在被清洗表面上可以比较容易铺展开,形成一层很薄的膜,这种膜具有可以把被清洗表面的水分排除,其次也可以防止空气中的水分沉积在被清洗表面上,阻止了水分等对被清洗表面的污染和腐蚀.再次,通过降低二氯甲烷和一氟二氯乙烷的用量,适当提高溶剂油含量可以有效提高清洗剂的初沸点,提高产品的储存和使用安全性。
2、 通过无溶剂油、全部采用阻燃性组分技术的现有清洗剂阻燃性的实现与本发明中阻燃性的实现在本质上不一样；其次，不含溶剂油，组分挥发速度很快，被清洗表面上在清洗完后不能形成一层保护膜，不能起到阻止水分等对被清洗表面的腐蚀和污染作用。
3、本发明所述溶剂油为异构烷烃或脱芳烃溶剂油，具有环保、表面张力低及挥发速度、初馏点适当等特点。由于挥发速度适当，能够与清洗剂中的其它阻燃成组分一起挥发掉，从而使得清洗剂在使用过程中具有较好的阻燃性；由于具有表面张力低的特点能够在防腐剂内快速渗透从而提高清洗效率，同时也容易在被清洗表面形成一层较薄的防腐蚀保护膜；由于初馏点适当能够提高清洗剂的沸点而不影响溶剂油的挥发速度。
5、本发明所述的溶剂油含量随相对挥发速度（醋酸正丁酯的挥发速率为1）而变化。优选相对挥发速率大于或等于0.1的溶剂油，更优选相对挥发速度为0.1～0.4的溶剂油，甚至相对挥发速度大于0.4的溶剂油。溶剂油的相对挥发速度小于0.1时，含量为0.5-2；相对挥发速度为0.1-0.4时，含量为0.5-5；相对挥发速度大于0.4时，含量为0.5-10，采用这种组合搭配，能够使得溶剂油随清洗剂中的其它阻燃成分一起有效的挥发掉，从而使得清洗剂在使用过程中具有较好的阻燃性。
6、本发明所述溶剂油的初馏点为130-200℃，优选为130-180℃，本发明人发现在这个范围内，溶剂油既能提高清洗剂的沸点又具有合适的挥发速度；
7、本发明所述的溶剂油优选表面张力低于或等于27mN/m（25℃）的溶剂油，使得在清洗过程中，溶剂油能够快速渗透到防腐剂内部又能在清洗后的表面形成一层均匀的防腐蚀膜。
8、在使用过程中具有较好的阻燃性。市面上也有产品宣称其有阻燃性，但是这种产品只是在开始使用时具有阻燃、遇明火不燃的特点，在使用过程中随着各组分挥发的不协调存在易燃性，因此，这种产品在使用时仍然存在安全隐患。本发明虽然使用了易燃溶剂油，但发现了溶剂油的含量及挥发速度与清洗剂中其它成分的相互协调作用规律，使得清洗剂在使用过程中具有遇明火或电火花不燃的突出特点。
9、充分考虑了二氯甲烷和一氟二氯乙烷挥发过快的特点，选用挥发速度适当的溶剂油进行调节，实现了清洗剂挥发速度适当，能迅速、彻底的去除防腐剂，清洗后无残留。在本发明的清洗剂中，所述二氯甲烷，具有表面张力低，渗透力强，能够渗透到油污分子链段间隙中，产生内应力，可以减弱和破坏防腐剂对基材的附着力，从而清除油污，同时对标签纸、口香糖及胶带残胶等均有较好的去除效果。尽管二氯甲烷具有上述优点，但是它对飞机上漆层的破坏性比较大，因此需要对其含量做出限制。在本发明的清洗剂中，含一氟二氯乙烷，具有不燃、毒性小、气味低的特点。在本发明中的作用是提高清洗剂阻燃性能的作用。本发明所述四氯乙烯，具有高溶解能力，较强的渗透性，不燃，非腐蚀性，易于回收等优良性能。在本发明中起到去除防腐剂、标签纸、口香糖及胶带残胶和调整清洗剂挥发性的作用。
10、本发明所使用溶剂油的作用在于:1)溶剂油的含量较少而且挥发速度适当，使得所配制的清洗剂在使用过程中具有较好的阻燃性； 2）溶剂油的表面张力较低，在清洗过程中能快速渗透到防腐剂内部，根据“相似相容”原理，对防腐剂中的非极性成分具有良好的溶解性，提高了清洗效率；3）本发明中的溶剂油，在清洗完防腐剂时，能够在被清洗的表面上形成一层很薄的均匀油膜，从而隔绝空气中的湿气和其它腐蚀性介质对被清洗表面的腐蚀。同时，所使用的溶剂油与清洗完后需要涂覆的防腐剂具有良好的相容性，不影响防腐剂的性能，也不影响下一道施工程序。
11、本发明所述的溶剂油，由于挥发速度适当、沸点较高及密度较小等原因，有效降低了溶剂的挥发速度，提高了清洗剂的沸点。申请号为200910047372发明专利配方中的二氯甲烷和四氯乙烯的沸点均略低于40℃，这两者的含量达到40，其清洗剂的初沸点约42℃。本发明配方中通过加入适当挥发速度和沸点的溶剂油，则使清洗剂的初沸点超过56℃，提高了运输、储存及使用的安全性。
12、本发明的清洗剂经中国民航局测试中心对氢脆、夹层腐蚀、全浸腐蚀、漆层软化试验及钛合金应力腐蚀等进行了检测，结果表明该清洗剂与清洗部位材料相容，不损害飞机零部件材料，不留任何痕迹，不腐蚀铝及造成氢脆。
具体实施方式
下面结合具体的实施例，对本发明优选的实施方案以及所产生的有益技术效果进一步作出说明。但是，本领域技术人员应当理解，本发明并不局限于这些具体的实施方式和实施例的内容。
在实施例中， 表示各个组份量的数字含义均为质量份数。
实施例1:（溶剂油相对挥发速度＜0.1﹚ 比较例1
二氯甲烷 20 20
四氯乙烯 60 60
一氟二氯乙烷 18.5 12
溶剂油60 1.5 8
实施例2: （溶剂油相对挥发速度0.1～0.3﹚ 比较例2
二氯甲烷 20 40
四氯乙烯 65 异丙醇 3
一氟二氯乙烷 12.5 脱芳烃溶剂油 25
溶剂油40 2.5 异构烷烃溶剂油 30
OEP-70 2
实施例3: （溶剂油相对挥发速度＞0.3﹚ 比较例3
二氯甲烷 20 20
四氯乙烯 65 65
一氟二氯乙烷 10 10
溶剂油D30 5 溶剂油D100 5
实施例4: 比较例4
二氯甲烷 20 28
四氯乙烯 68 63
一氟二氯乙烷 3
溶剂油D30 9 溶剂油D80 9
上述实施例清洗剂的配置]制方法为: 将二氯甲烷、一氟二氯乙烷、四氯乙烯及溶剂油依次加入到容器中，在温度20-25℃下，常压下搅拌10-15分钟，然后用400目虑布过滤包装。
飞机防腐剂清洗剂属于民用航空化学品，该类化学品需要通过严格的适航验证才可以在飞机上使用，按照波音公司的标准Boening D6-17487、BAC5750，进行了以下验证，试验方法和试验结果如下：
1) 夹层腐蚀
按ASTM F 1110进行测试，清洗剂原液对任何一块试件的腐蚀均不应超过ASTM D 1193 Ⅳ型试剂水对照板。
a）符合AMS–QQ–A–250/12要求的7075-T6无包覆层铝合金；
b）符合AMS–QQ–A–250/13要求的7075-T6有包覆层铝合金。
试验浓度：原液
试验单位：中国民航总局测试中心
试验结果：合格
2) 对涂层表面的影响
按ASTM F 502进行测试，清洗剂原液不应使漆膜发生褪色、变色和起泡现象，且不能使漆膜硬度的减小大于2个铅笔硬度。
a) 厚度为0.6-0.9 mil的MIL-P-85582干膜。
b) 底漆：厚度为0.5-0.8 mil的BMS10–79 II型干膜，或符合ASTM F 502的漆膜；面漆：按照BAC 7067涂厚度为2.0-3.0 mil的BMS10–60Ⅱ型白色干膜或符合ASTM F 502的漆膜；
c) 底漆：厚度为0.5-0.8 mil的BMS10–79 II型干膜或符合ASTM F 502的漆膜；面漆：厚度为2.3-3.7 mil的BMS 10-100干膜或涂一部分丙烯酸清漆。
d) 底漆： 厚度为0.5-1.0 mil的BMS10–83 I型干膜；面漆：厚度为1.0-1.6 mil 的BMS10–83 II型干膜。
试验浓度：原液
试验单位：中国民航总局测试中心
试验结果：漆膜硬度均无变化,无褪色、变色和起泡现象，合格
3) 氢脆
按ASTM F 519进行测试，清洗剂原液不应使1c型试件发生氢脆
试验浓度：原液
试验单位：中国民航总局测试中心
试验结果：150h内试件未产生脆性断裂，合格
4) 钛合金应力腐蚀试验
按ASTM F945方法A进行测试, 清洗剂原液不应使符合AMS4911的钛合金试件发生裂纹。
试验浓度：原液
试验单位：中国民航总局测试中心
试验结果：试件未产生裂纹，合格
5) 闪点
按ASTM D 93进行测试，清洗剂原液沸腾无闪点。
试验浓度：原液
试验单位：中国民航局测试中心
试验结果：合格
防腐剂溶解性能评估
将已经干燥的比较均匀的防腐剂切成质量及体积大小均相等的四块,取四支直径约20mm,长度约100mm的干净试管,将上述实施例1-4的清洗剂注入试管,清洗剂量约试管体积的70,将切好的防腐剂放入试管中,然后用胶塞封闭试管口。5分钟后用同样的方式对四支试管进行摇动，观察防腐剂是否分散开，如果全部分散开并且没有明显的团聚现象则表明清洗剂对防腐剂的溶解性为优。
阻燃性评估
取20g上述清洗剂装入50ml的小喷瓶中，剪取适当大小的活性碳吸收片，将上述清洗剂喷在活性碳吸收片上，正反两面各喷3次。将上述喷片在酒精灯上 进行燃烧性评估。
初沸点测试
按GB/T616 《化学试剂沸点测定通用方法》进行测试。
实施例5： 比较例5
二氯甲烷 20 30
四氯乙烯 68 60
一氟二氯乙烷 5 10
溶剂油D30 7
结果：
清洗后被清洗表面的缓蚀性比较
将两块同样的碳钢表面打磨并用丙酮清洗干净、凉干后，用下述清洗剂分别在表面上进行刷洗，刷洗完后置于湿度较大的地方，观察两块碳钢表面腐蚀的快慢程度。
实施例6 比较例6
二氯甲烷 25 30
四氯乙烯 58.5 60
一氟二氯乙烷 15 10
溶剂油D60 1.5
结果：
实施例7
一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于，包括以下质量份数的成份：
二氯甲烷 10-25；
四氯乙烯 56-70；
一氟二氯乙烷 0-20；
溶剂油 0.5-10。
所述溶剂油的初馏点为130-200℃，表面张力低于或等于27mN/m（25℃），。
实施例8
一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于，包括以下质量份数的成份：
二氯甲烷 10-25；
四氯乙烯 56-70；
一氟二氯乙烷 0-20；
溶剂油 0.5-5。
所述溶剂油的初馏点为130-200℃，表面张力低于或等于27mN/m（25℃）。设定醋酸正丁酯的挥发速率为1，所述溶剂油的相对挥发速度为0.1～0.4，其质量份数为0.5-5。
实施例9
一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于，包括以下质量份数的成份：
二氯甲烷 10-25；
四氯乙烯 56-70；
一氟二氯乙烷 0-20；
溶剂油 0.5-2。
所述溶剂油的初馏点为130-200℃，表面张力低于或等于27mN/m（25℃）。设定醋酸正丁酯的挥发速率为1，所述溶剂油的相对挥发速度为0.01～0.1时其质量份数为0.5-2。
实施例10
一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于，包括以下质量份数的成份：
二氯甲烷 10-25；
四氯乙烯 56-70；
一氟二氯乙烷 0-20；
溶剂油 0.5-10。
所述溶剂油的初馏点为130-200℃，表面张力低于或等于27mN/m（25℃）。设定醋酸正丁酯的挥发速率为1，所述溶剂油的相对挥发速度为0.4～0.55时，其质量份数为0.5-10。
实施例11
在实施例5-8的基础上，所述溶剂油的初馏点为130-180℃。
实施例12
在实施例5-9的基础上，所述二氯甲烷质量份数为15-25；所述含氟氯代烃的质量份数为0-15；所述四氯乙烯的质量份数为60-70；初始沸点不低于43℃。
实施例13
在实施例5-9的基础上，所述二氯甲烷质量份数为15-20；所述含氟氯代烃的质量份数为0-5；所述四氯乙烯的质量份数为60-70；初始沸点超过了56℃。
实施例14
在实施例7-13的基础上一种飞机防腐剂的清洗剂的制造方法，包括将二氯甲烷、四氯乙烯、一氟二氯乙烷、和溶剂油依次加入到容器中，在温度20℃以、常压条件下搅拌10-15分钟，然后再用400目滤布过滤后包装。
实施例15
一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于，包括以下质量份数的成份：
二氯甲烷 23；
四氯乙烯 60；
一氟二氯乙烷 15.5；
溶剂油 1.5。
所述溶剂油的初馏点为200℃，表面张力26mN/m（25℃），闪点80℃。设定醋酸正丁酯的挥发速率为1，所述溶剂油的相对挥发速度为0.02，其质量份数为1.5。
实施例16
一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于，包括以下质量份数的成份：
二氯甲烷 20；
四氯乙烯 68；
一氟二氯乙烷 10；
溶剂油 2。
所述溶剂油的初馏点为180℃，表面张力25mN/m（25℃），闪点65℃。设定醋酸正丁酯的挥发速率为1，所述溶剂油的相对挥发速度为0.08时，其质量份数为2。
实施例17
一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于，包括以下质量份数的成份：
二氯甲烷 12；
四氯乙烯 68；
一氟二氯乙烷 11；
溶剂油 9。
所述溶剂油的初馏点为140℃，表面张力24mN/m（25℃）。设定醋酸正丁酯的挥发速率为1，所述溶剂油的相对挥发速度大于0.4时，其质量份数为9。
实施例18
一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于，包括以下质量份数的成份：
二氯甲烷 20-23；
四氯乙烯 62-65；
一氟二氯乙烷 14-18；
溶剂油 1.5-2。
Claims (8)
1.一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于，包括以下质量份数的成份：
二氯甲烷 10-25；
四氯乙烯 56-70；
一氟二氯乙烷 0-20；
溶剂油 0.5-10；
所述溶剂油的初馏点为130-200℃，表面张力低于或等于27mN/m（25℃）。
2.根据权利要求1所述的一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于：设定醋酸正丁酯的挥发速率为1，所述溶剂油的相对挥发速度为0.1～0.4，其质量份数为0.5-5。
3.根据权利要求1所述的一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于：设定醋酸正丁酯的挥发速率为1，所述溶剂油的相对挥发速度为0.01～0.1时，其质量份数为0.5-2。
4.根据权利要求1所述的一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于：设定醋酸正丁酯的挥发速率为1，所述溶剂油的相对挥发速度大于0.4～0.55时，其质量份数为0.5-10。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于：所述溶剂油的初馏点为130-180℃。
6.根据权利要求5所述的一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于：所述二氯甲烷质量份数为15-25；所述含氟氯代烃的质量份数为0-15；所述四氯乙烯的质量份数为60-70；初始沸点不低于43℃。
7.根据权利要求5所述的一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于：所述二氯甲烷质量份数为15-20；所述含氟氯代烃的质量份数为0-5；所述四氯乙烯的质量份数为60-70；初始沸点超过了56℃。
8.根据权利要求1-4、6-7任意一项所述的一种飞机防腐剂的清洗剂，其特征在于：一种飞机防腐剂的清洗剂的制造方法，包括将二氯甲烷、四氯乙烯、一氟二氯乙烷、和溶剂油依次加入到容器中，在温度20℃以、常压条件下搅拌10-15分钟，然后再用400目滤布过滤后包装。
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- 2014-10-21 CN CN201410561608.1A patent/CN104278286B/zh active Active
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