CN110628524B - 一种用于带电绝缘设备的复合清洗剂 - Google Patents

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Abstract

一种用于带电绝缘设备的复合清洗剂，包括碳氢清洗剂85‑95重量份，复配表面活性剂5‑10重量份，稳定剂5‑15份。本发明应用范围广，能清洗各种电压等级的绝缘电器设备，该复合清洗剂对臭氧没有危害，火灾隐患小；且使用后易挥发，不留残液。

Description

一种用于带电绝缘设备的复合清洗剂
技术领域
本发明涉及清洗剂技术领域，尤其涉及一种防火性能良好的复合碳氢清洗剂。
背景技术
带电绝缘设备常会受到工业污垢或自然界盐碱，飞尘，鸟粪等的污染。干燥情况下，这些污秽物的电阻很大，但当大气湿度较高的环境下，绝缘设备表面污秽物被润湿，其表面电导和泄漏电流剧增，使绝缘设备的闪络电压显著降低，甚至可能在工作电压下闪络，影响电力系统的安全运行。而相对于传统的干清扫、气吹及水冲洗等手段，采用化学清洗剂对电网设备进行带电化学清洗可有效地解决这一问题。
传统ODS(破坏臭氧物质)清洗剂(主要为卤代烃CFC类)将被逐步限制并最终彻底淘汰。随着人们环保意识的提高，各种替代产品和替代技术应运而生。其中碳氢溶剂就是一种很好的替代产品，其为馏程140-190℃左右的石油馏分，使用过程中蒸发损失小，与材料相容性良好，不含有腐蚀性物质且价格相对于ODS溶剂便宜。但实际应用中，由于碳氢清洗剂与ODS清洗剂相比，具有较高的沸点和较低的闪点(一般60℃左右)，使得清洗后工件的干燥速度大大降低，较低的闪点则提高了使用过程中的火灾隐患。现有技术中主要通过添加适当的添加剂改善上述问题，如专利CN102191141A通过添加部分醇类、酯类和醚类添加剂，使得改性后的碳氢清洗剂不仅清洗力强、KB值高、苯胺点低，可以清洗蜡、树脂、油墨、松香等高分子污染物，但其清洗剂闪点普遍较低，不适合用于带电设备的清洗。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的是提供一种使用后易挥发、具有阻燃防火性能的用于带电绝缘设备的复合清洗剂。
本发明采用的技术方案是：一种用于带电绝缘设备的复合阻燃清洗剂，包括碳氢清洗剂85-95重量份，复配表面活性剂5-10重量份，稳定剂5-15份。
所述碳氢清洗剂由以下重量百分比的组份组成：C9-C12的烷烃类碳氢溶剂70-90％、阻燃剂10-30％。
所述复配的表面活性剂由苯磺酸咪唑鎓盐和脂肪醇聚氧乙烯醚组成，二者重量比例为9:1.5-3:2，优选5：1.5。所述苯磺酸咪唑鎓盐选自1-乙基-2，3-二甲基十五烷基苯磺酸咪唑鎓盐、1-丙基-3-甲基咪唑鎓盐和1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙苯磺酸盐中的至少一种。
所述阻燃剂为六溴环己烷、四溴环辛烷和正溴丙烷中的一种或几种的混合。
所述稳定剂为叔丁基对苯二酚或1,3-二甲基脲。
与现有技术相比，本发明具有以下优势：
1.去污能力强，对设备无腐蚀。本发明复合清洗剂的pH值为中性，对铝、铜等导电材料，瓷绝缘、橡胶、塑料等绝缘材料无腐蚀；苯磺酸咪唑鎓盐和脂肪醇聚氧乙烯醚的组合物具有良好的乳化渗透能力和抗静电能力，使得清洁剂去污能力强，且清洗后易挥发；2、操作简便，安全。对清洗泵及液柱长度无特殊要求，当电压较低时，只要喷枪口及操作人员与带电体的距离不小于最小安全距离就可进行清洗。本申请复合清洗剂由于添加了特定的抗静电和阻燃剂组份，具有较高的闪点(处于安全性，带电清洗剂闪点应>60℃)，且抗静电能力强，无闪络。清洗中，或清洗后均可避免火灾隐患，因此既可用于变电设备清洗，也可用于线路及配电设备的清洗。
3、清洗后易挥发。清洗完毕后，在接触空气后短时间内即全部挥发干净，残留量小；在雨雪大雾天气，该清洗剂可迅速排除电气设备上的潮气。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
实施例1
将C9-C12的正构烷烃和异构烷烃溶剂64份投入反应釜中，搅拌混合，形成烷烃类碳氢溶剂，将16份六溴环己烷加入所述碳氢溶剂中，搅拌混匀，形成碳氢清洗剂；常温下将11.5份1-乙基-2，3-二甲基十五烷基苯磺酸咪唑鎓盐和3.5份脂肪醇聚氧乙烯醚混合，超声分散2h，在搅拌状态下加入碳氢清洗剂中，随后加入5份稳定剂，搅拌混匀，即得复合碳氢清洗剂。
实施例2
将C9-C12的正构烷烃和异构烷烃溶剂72份投入反应釜中，搅拌混合，形成烷烃类碳氢溶剂，将18份四溴环辛烷加入所述碳氢溶剂中，搅拌混匀，形成碳氢清洗剂；常温下将6.2份1-乙基-2，3-二甲基十五烷基苯磺酸咪唑鎓盐和1.8份脂肪醇聚氧乙烯醚混合，超声分散2h，在搅拌状态下加入碳氢清洗剂中，随后加入2份稳定剂，搅拌混匀，即得复合碳氢清洗剂。
实施例3
将C9-C12的正构烷烃和异构烷烃溶剂72份投入反应釜中，搅拌混合，形成烷烃类碳氢溶剂，将9份六溴环己烷和9份四溴环辛烷加入所述碳氢溶剂中，搅拌混匀，形成碳氢清洗剂；常温下将6.2份1-乙基-2，3-二甲基十五烷基苯磺酸咪唑鎓盐和1.8份脂肪醇聚氧乙烯醚混合，超声分散2h，在搅拌状态下加入碳氢清洗剂中，随后加入2份稳定剂，搅拌混匀，即得复合碳氢清洗剂。
实施例4
将C9-C12的正构烷烃和异构烷烃溶剂80份投入反应釜中，搅拌混合，形成烷烃类碳氢溶剂，将5份六溴环己烷和5份四溴环辛烷加入所述碳氢溶剂中，搅拌混匀，形成碳氢清洗剂；常温下将6.2份1-乙基-2，3-二甲基十五烷基苯磺酸咪唑鎓盐和1.8份脂肪醇聚氧乙烯醚混合，超声分散2h，在搅拌状态下加入碳氢清洗剂中，随后加入2份稳定剂，搅拌混匀，即得复合碳氢清洗剂。
实施例5
将C9-C12的正构烷烃和异构烷烃溶剂72份投入反应釜中，搅拌混合，形成烷烃类碳氢溶剂，将5份六溴环己烷和5份四溴环辛烷加入所述碳氢溶剂中，搅拌混匀，形成碳氢清洗剂；常温下将9.6份1-乙基-2，3-二甲基十五烷基苯磺酸咪唑鎓盐和6.4份脂肪醇聚氧乙烯醚混合，超声分散2h，在搅拌状态下加入碳氢清洗剂中，随后加入2份稳定剂，搅拌混匀，即得复合碳氢清洗剂。
对比例1
将C9-C12的正构烷烃和异构烷烃溶剂72份投入反应釜中，搅拌混合，形成碳氢清洗剂；常温下将2份稳定剂加入，搅拌混匀，即得复合碳氢清洗剂。
对比例2
将C9-C12的正构烷烃和异构烷烃溶剂72份投入反应釜中，搅拌混合，形成碳氢清洗剂；常温下将9.6份1-乙基-2，3-二甲基十五烷基苯磺酸咪唑鎓盐和6.4份脂肪醇聚氧乙烯醚混合，超声分散2h，在搅拌状态下加入碳氢清洗剂中，随后加入2份稳定剂，搅拌混匀，即得复合碳氢清洗剂。
对比例3
将C9-C12的正构烷烃和异构烷烃溶剂72份投入反应釜中，搅拌混合，形成烷烃类碳氢溶剂，将5份六溴环己烷和5份四溴环辛烷加入所述碳氢溶剂中，搅拌混匀，形成碳氢清洗剂；常温下将16份1-乙基-2，3-二甲基十五烷基苯磺酸咪唑鎓盐在搅拌状态下加入碳氢清洗剂中，随后加入2份稳定剂，搅拌混匀，即得复合碳氢清洗剂。
对比例4
将C9-C12的正构烷烃和异构烷烃溶剂72份投入反应釜中，搅拌混合，形成烷烃类碳氢溶剂，将5份六溴环己烷和5份四溴环辛烷加入所述碳氢溶剂中，搅拌混匀，形成碳氢清洗剂；常温下将16份脂肪醇聚氧乙烯醚在搅拌状态下加入碳氢清洗剂中，随后加入2份稳定剂，搅拌混匀，即得复合碳氢清洗剂。
该复合碳氢清洁剂进行如下测试，测试结果见表1：
1、清洁剂闪点测定、清洗效果、击穿电压测试
2、蒸发速度和残留量测定
将复合碳氢清洁剂10g置于硅橡胶器皿内1h，测定其残留量。
3、耐高温试验
复合碳氢清洁剂在400-550℃燃烧，闪点69-81℃，故复合阻燃有机去污剂不能在有明火的场所使用。
4、腐蚀性测量以标准面积的铁、铜、铝片浸泡在绝缘清洗剂中72小时，表面外观和金属片重量均无明显变化；以及测试腐蚀性离子含量。
表1
Figure BDA0002228276750000041
由表1可以看出，本发明制备的复合带电清洗剂具有闪点高、动态绝缘性高、表面张力低、易挥发性、无腐蚀等特性，带电清洗剂对污物的湿润和乳化作用使污物的附着力降低，这样在清洗过程中，在喷枪喷射力的作用下就很容易将污物剥离带电绝缘体的表面。相比于单独使用两种表面活性剂的对比例3和4，本申请实施例5表现出更高的击穿电压和更低的蒸发残留量，使得清洗剂中使用过程中动态绝缘性能稳定，且清洗后不易残留于绝缘体表面；而相比与不使用阻燃剂的对比例1和2，本申请实施例表现出明显升高的闪点，降低了使用过程中的火灾隐患。

Claims (4)

1.一种用于带电绝缘设备的复合碳氢清洗剂，其特征在于清洗剂由以下组份组成：碳氢清洗剂70-95重量份，复配表面活性剂5-15重量份，稳定剂0-5份；
所述碳氢清洗剂由以下重量百分比的组份组成：C9-C12的烷烃类碳氢溶剂70-90％、阻燃剂10-30％；
所述复配的表面活性剂由苯磺酸咪唑鎓盐和脂肪醇聚氧乙烯醚组成，二者重量比例为5:1.5-3:2；
所述烷烃类碳氢溶剂为正构烷烃与异构烷烃的混合物，二者重量比例为2:1-4:3；
所述复合碳氢清洗剂具有69-81℃的闪点；常温下在绝缘设备表面放置1小时，残留量小于2.05×10-5g/cm2。
2.根据权利要求1所述的复合碳氢清洗剂，其特征在于：所述阻燃剂为六溴环己烷、四溴环辛烷和正溴丙烷中的一种或几种的混合。
3.根据权利要求1所述的复合碳氢清洗剂，其特征在于：苯磺酸咪唑鎓盐选自1-乙基-2，3-二甲基十五烷基苯磺酸咪唑鎓盐、1-丙基-3-甲基咪唑鎓盐和1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙苯磺酸盐中的至少一种。
4.权利要求1-3任一项所述的复合碳氢清洗剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将配方量的正构烷烃和异构烷烃投入反应釜中，搅拌混合，形成烷烃类碳氢溶剂，将阻燃剂加入所述碳氢溶剂中，搅拌混匀，形成碳氢清洗剂；
(2)常温下将苯磺酸咪唑鎓盐和脂肪醇聚氧乙烯醚混合，超声分散2h，在搅拌状态下加入步骤(1)的碳氢清洗剂中，随后加入稳定剂，搅拌混匀，即得复合碳氢清洗剂。
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