CN110804500B - 一种多功能车用清洗剂及其制备和使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及清洗剂领域,更具体地,本发明涉及一种多功能车用清洗剂及其制备和使用方法。本发明第一个方面提供了一种多功能车用清洗剂,按重量份计,其包括5~25份阴离子表面活性剂、1~5份有机聚合物分散剂、1~5份增溶剂、5~25份螯合剂、1~10份无机碱、0.5~5份金属防护剂、22~90份去离子水。本发明提供的车用清洗剂应用广泛,能够去除轮胎、车身及车内金属表面氧化物、灰尘泥沙类污渍以及油类污渍,保证轮毂清洗后30天光亮如新,镀铬件不变色,钢铁可防锈19天以上;同时本发明提供的车用清洗剂无有毒有害物质、安全、环保、对人体无害,原料易得,经济适用。
Description
技术领域
本发明涉及清洗剂领域,更具体地,本发明涉及一种多功能车用清洗剂及其制备和使用方法。
背景技术
铁路行业的客货车、飞机、轮船、汽车、设备、机械等表面在长期的使用过程中,会出现老化、生锈、起皮、脱落、油污、虫迹等,不仅影响外观,而且极易诱发腐蚀,影响产品的使用寿命,造成安全隐患,出于安全和美观的需要,同时设备在维修和保养的过程中,都离不开清洗工序。清洗工艺的选择和清洗效果的好坏,不仅涉及能源、安全及环保等重大问题,而且直接影响到产品的性能和质量,所以清洗工序已成了现代工业生产中不可缺少的重要环节。
近十年来我国在清洗剂行业得到迅速发展,但普遍存在洗净率、消泡性、防锈性及稳定性等技术性能指标不能满足工业生产需要的缺点。
发明内容
针对现有技术中存在的一些问题,本发明第一个方面提供了一种多功能车用清洗剂,按重量份计,其包括5~25份阴离子表面活性剂、1~5份有机聚合物分散剂、1~5份增溶剂、5~25份螯合剂、1~10份无机碱、0.5~5份金属防护剂、22~90份去离子水。
作为本发明的一种优选地技术方案,所述阴离子表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、十二烷基醚硫酸钠、月桂酰肌氨酸钠、十二烷基硫酸钠、α-烯基磺酸钠、脂肪酸甲酯磺酸钠中至少一种。
作为本发明的一种优选地技术方案,所述阴离子表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠以及十二烷基醚硫酸钠。
作为本发明的一种优选地技术方案,所述十二烷基苯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠以及十二烷基醚硫酸钠的重量比为(3~5):(2~3):1。
作为本发明的一种优选地技术方案,所述有机聚合物分散剂包括聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、茶皂素、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素钠、聚乙二醇中至少一种。
作为本发明的一种优选地技术方案,所述有机聚合物分散剂为聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮。
作为本发明的一种优选地技术方案,所述金属防护剂包括苯并三氮唑、月桂醇磷酸酯、三乙醇胺硼酸酯、三乙醇胺油酸皂中至少一种。
作为本发明的一种优选地技术方案,所述螯合剂包括乙二胺四乙酸四钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、氮川三乙酸钠、羟基乙叉二膦酸四钠中至少一种。
作为本发明的一种优选地技术方案,所述增溶剂包括二甲苯磺酸钠、聚氧乙烯硬化蓖麻油、异丙苯磺酸钠中至少一种。
本发明第二个方面提供了一种所述多功能车用清洗剂的制备方法,其包括:将螯合剂、无机碱和去离子水混合,搅拌溶解均匀,搅拌状态下再依次加入阴离子表面活性剂、有机聚合物分散剂、增溶剂和金属防护剂,加毕继续搅拌1~2h,取样检测,灌装。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
本发明使用十二烷基苯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠以及十二烷基醚硫酸钠,得到的车用清洗剂不需要添加非离子表面活性剂,就能够使得车用清洗剂的去污力达到要求,同时保证了一定的流动性,利于施工,得到的车用清洗剂能够保证长时间的防生锈;使用聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮能够保证清洗剂短时间内发挥效果;本发明提供的车用清洗剂应用广泛,能够去除轮胎、车身及车内金属表面氧化物、灰尘泥沙类污渍以及油类污渍,保证轮毂清洗后30天光亮如新,镀铬件不变色,钢铁可防锈19天以上;同时本发明提供的车用清洗剂无有毒有害物质、安全、环保、对人体无害,原料易得,经济适用。
具体实施方式
以下通过具体实施方式说明本发明,但不局限于以下给出的具体实施例。
本发明第一个方面提供了一种多功能车用清洗剂,按重量份计,其包括5~25份阴离子表面活性剂、1~5份有机聚合物分散剂、1~5份增溶剂、5~25份螯合剂、1~10份无机碱、0.5~5份金属防护剂、22~90份去离子水。
在一种实施方式中,所述多功能车用清洗剂还包括0.1~1重量份防腐剂、0.05~2重量份香精。
在一种优选地实施方式中,按重量份计,所述多功能车用清洗剂包括10~20份阴离子表面活性剂、1~5份有机聚合物分散剂、1~5份增溶剂、10~20份螯合剂、1~10份无机碱、2~4份金属防护剂、0.1~1份防腐剂、1~2份香精、40~50份去离子水。
在一种更优选地实施方式中,按重量份计,所述多功能车用清洗剂包括15份阴离子表面活性剂、3份有机聚合物分散剂、3份增溶剂、15份螯合剂、5份无机碱、3份金属防护剂、0.5份防腐剂、1.5份香精、45份去离子水。
本发明所述香精不作任何限制,本领域技术人员根据需要可选择常规的香精。
阴离子表面活性剂
阴离子表面活性剂是表面活性剂中发展历史最悠久、产量最大、品种最多的一类产品。阴离子表面活性剂按其亲水基团的结构分为:磺酸盐和硫酸酯盐,是目前阴离子表面活性剂的主要类别。表面活性剂的各种功能主要表现在改变液体的表面、液-液界面和液-固界面的性质,其中液体的表(界)面性是最重要的。
在一种实施方式中,所述阴离子表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、十二烷基醚硫酸钠、月桂酰肌氨酸钠、十二烷基硫酸钠、α-烯基磺酸钠、脂肪酸甲酯磺酸钠中至少一种。
优选地,所述阴离子表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠以及十二烷基醚硫酸钠;进一步优选地,所述十二烷基苯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠以及十二烷基醚硫酸钠的重量比为(3~5):(2~3):1;更优选地,所述十二烷基苯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠以及十二烷基醚硫酸钠的重量比为4:2.5:1。
有机聚合物分散剂
所述有机聚合物分散剂为促进分散的有机聚合物。
在一种实施方式中,所述有机聚合物分散剂包括聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、茶皂素、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素钠、聚乙二醇中至少一种。
优选地,所述有机聚合物分散剂为聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮;进一步优选地,所述聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为(2~3):1;更优选地,所述聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为2.5:1。
在一种实施方式中,所述聚丙烯酸钠的相对分子质量为5000~8000;优选地,所述聚丙烯酸钠的相对分子质量为6000。
在一种实施方式中,所述聚乙烯吡咯烷酮的K值为23~28。
K值:聚乙烯吡咯烷酮按其平均分子量大小分为四级,习惯上常以K值表示,不同的K值分别代表相应的聚乙烯吡咯烷酮平均分子量范围。
增溶剂
能增大难溶性物质的溶解度并形成澄清溶液的溶剂称为增溶剂。
在一种实施方式中,所述增溶剂包括二甲苯磺酸钠、聚氧乙烯硬化蓖麻油、异丙苯磺酸钠中至少一种。
优选地,所述增溶剂为二甲苯磺酸钠。
螯合剂
金属原子或离子与含有两个或两个以上配位原子的配位体作用,生成具有环状结构的络合物,该络合物叫做螯合物。能生成螯合物的这种配体物质叫螯合剂,也称为络合剂。
在一种实施方式中,所述螯合剂包括乙二胺四乙酸四钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、氮川三乙酸钠、羟基乙叉二膦酸四钠中至少一种。
优选地,所述螯合剂包括乙二胺四乙酸四钠、氮川三乙酸钠以及羟基乙叉二膦酸四钠;进一步优选地,所述乙二胺四乙酸四钠、氮川三乙酸钠以及羟基乙叉二膦酸四钠的重量比为(4~5):1:1;更优选地,所述乙二胺四乙酸四钠、氮川三乙酸钠以及羟基乙叉二膦酸四钠的重量比为4.5:1:1。
无机碱
在一种实施方式中,所述无机碱包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、五水偏硅酸钠、硅酸钾中至少一种。
优选地,所述无机碱包括氢氧化钠、氢氧化钾、五水偏硅酸钠、硅酸钾中至少一种;更优选地,所述无机碱为氢氧化钠。
金属防护剂
在一种实施方式中,所述金属防护剂包括苯并三氮唑、月桂醇磷酸酯、三乙醇胺硼酸酯、三乙醇胺油酸皂中至少一种
优选地,所述金属防护剂为苯并三氮唑和月桂醇磷酸酯;进一步优选地,所述苯并三氮唑和月桂醇磷酸酯的重量比为(0.8~1.5):1;更优选地,所述苯并三氮唑和月桂醇磷酸酯的重量比为1.2:1。
防腐剂
在一种实施方式中,所述防腐剂为羟甲基甘氨酸钠和/或对氯间二甲苯酚。
本发明第二个方面提供了一种所述多功能车用清洗剂的制备方法,其包括:将螯合剂、无机碱和去离子水混合,搅拌溶解均匀,搅拌状态下再依次加入阴离子表面活性剂、有机聚合物分散剂、增溶剂和金属防护剂,加毕继续搅拌1~2h,取样检测,灌装。
在一种实施方式中,所述多功能车用清洗剂的制备方法,其包括:将螯合剂、无机碱和去离子水混合,搅拌溶解均匀,搅拌状态下再依次加入阴离子表面活性剂、有机聚合物分散剂、增溶剂和金属防护剂,加毕继续搅拌1.5h,溶液呈透明状,加入防腐剂和香精,加毕继续搅拌10分钟,灌装。
本发明所述多功能车用清洗剂的使用方法需要根据清洗设备进行调试。
在一种实施方式中,所述多功能车用清洗剂清洗发动机的方法包括:将多功能车用清洗剂和水按照1:(1~3)的比例混合均匀,将其均匀喷洒于冷却后的发动机外部及塑料件,待油污分解,用高压水枪直接冲洗,油泥非常厚的地方配合毛刷清洗即可。
在一种实施方式中,所述多功能车用清洗剂清洗轮胎轮毂污渍的方法包括:将多功能车用清洗剂和水按照1:(8~10)的比例混合均匀,喷于轮胎轮毂,待污渍分解,用高压水枪由下而上冲洗干净即可;枪压≥8MPa。
在一种实施方式中,所述多功能车用清洗剂清洗汽车内饰的方法包括:将多功能车用清洗剂和水按照1:20的比例混合均匀,喷于汽车内饰污垢处,用魔力擦轻轻擦拭,再用30wt%湿度的毛巾擦拭即可。
在一种实施方式中,所述多功能车用清洗剂清洗轮毂铁锈的方法包括:将多功能车用清洗剂和水按照1:1的比例混合均匀,喷于轮毂之后,用毛刷清洗轮毂,然后用高压水枪冲洗干净即可。
在一种实施方式中,所述多功能车用清洗剂清洗虫胶的方法包括:将多功能车用清洗剂和水按照1:(5~8)的比例混合均匀,喷于漆面虫胶处,待虫胶乳化分离,用高压水枪冲洗干净即可。
在一种实施方式中,所述多功能车用清洗剂清洗下边梁及黑塑料的方法包括:将多功能车用清洗剂和水按照1:10的比例混合均匀,均匀喷洒于下边梁及黑色塑料件,待泥沙被分解后,用扇形水枪冲洗干净即可。
在一种实施方式中,所述多功能车用清洗剂清洗汽车的方法包括:将多功能车用清洗剂和水按照1:(15~20)的比例混合均匀,均匀喷洒于汽车漆面,用扇形水枪与漆面呈45°夹角,自下而上冲洗干净即可。
实施例
在下文中,通过实施例对本发明进行更详细地描述,但应理解,这些实施例仅仅是示例的而非限制性的。如果没有其它说明,下面实施例所用原料都是市售的。
实施例1
本发明的实施例1提供了一种多功能车用清洗剂,按重量份计,其包括10份阴离子表面活性剂、1份有机聚合物分散剂、1份增溶剂、10份螯合剂、1份无机碱、2份金属防护剂、0.1份防腐剂、1份香精、40份去离子水。
所述阴离子表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠以及十二烷基醚硫酸钠,其重量比为3:2:1;所述有机聚合物分散剂为聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮,其重量比为2:1,所述聚丙烯酸钠购自河南万山化工产品有限公司,相对分子质量为5000,所述聚乙烯吡咯烷酮购自连云港荣禾新材料科技有限公司,型号为PVP K25;所述增溶剂为二甲苯磺酸钠;所述螯合剂为乙二胺四乙酸四钠、氮川三乙酸钠以及羟基乙叉二膦酸四钠,其重量比为4:1:1;所述无机碱为氢氧化钠;所述金属防护剂为苯并三氮唑和月桂醇磷酸酯,其重量比为0.8:1;所述防腐剂为羟甲基甘氨酸钠;所述香精购自东莞万特化工有限公司。
所述多功能车用清洗剂的制备方法,其包括:将螯合剂、无机碱和去离子水混合,搅拌溶解均匀,搅拌状态下再依次加入阴离子表面活性剂、有机聚合物分散剂、增溶剂和金属防护剂,加毕继续搅拌1.5h,溶液呈透明状,加入防腐剂和香精,加毕继续搅拌10分钟,灌装。
实施例2
本发明的实施例2提供了一种多功能车用清洗剂,按重量份计,其包括20份阴离子表面活性剂、5份有机聚合物分散剂、5份增溶剂、20份螯合剂、10份无机碱、4份金属防护剂、1份防腐剂、2份香精、50份去离子水。
所述阴离子表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠以及十二烷基醚硫酸钠,其重量比为5:3:1;所述有机聚合物分散剂为聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮,其重量比为3:1,所述聚丙烯酸钠购自河南万山化工产品有限公司,相对分子质量为8000,所述聚乙烯吡咯烷酮购自连云港荣禾新材料科技有限公司,型号为PVP K25;所述增溶剂为二甲苯磺酸钠;所述螯合剂为乙二胺四乙酸四钠、氮川三乙酸钠以及羟基乙叉二膦酸四钠,其重量比为5:1:1;所述无机碱为氢氧化钠;所述金属防护剂为苯并三氮唑和月桂醇磷酸酯,其重量比为1.5:1;所述防腐剂为羟甲基甘氨酸钠;所述香精购自东莞万特化工有限公司。
所述多功能车用清洗剂的制备方法,其包括:将螯合剂、无机碱和去离子水混合,搅拌溶解均匀,搅拌状态下再依次加入阴离子表面活性剂、有机聚合物分散剂、增溶剂和金属防护剂,加毕继续搅拌1.5h,溶液呈透明状,加入防腐剂和香精,加毕继续搅拌10分钟,灌装。
实施例3
本发明的实施例3提供了一种多功能车用清洗剂,按重量份计,其包括15份阴离子表面活性剂、3份有机聚合物分散剂、3份增溶剂、15份螯合剂、5份无机碱、3份金属防护剂、0.5份防腐剂、1.5份香精、45份去离子水。
所述阴离子表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠以及十二烷基醚硫酸钠,其重量比为4:2.5:1;所述有机聚合物分散剂为聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮,其重量比为2.5:1,所述聚丙烯酸钠购自河南万山化工产品有限公司,相对分子质量为6000,所述聚乙烯吡咯烷酮购自连云港荣禾新材料科技有限公司,型号为PVP K25;所述增溶剂为二甲苯磺酸钠;所述螯合剂为乙二胺四乙酸四钠、氮川三乙酸钠以及羟基乙叉二膦酸四钠,其重量比为4.5:1:1;所述无机碱为氢氧化钠;所述金属防护剂为苯并三氮唑和月桂醇磷酸酯,其重量比为1.2:1;所述防腐剂为羟甲基甘氨酸钠;所述香精购自东莞万特化工有限公司。
所述多功能车用清洗剂的制备方法,其包括:将螯合剂,无机碱和去离子水混合,搅拌溶解均匀,搅拌状态下再依次加入阴离子表面活性剂、有机聚合物分散剂、增溶剂和金属防护剂,加毕继续搅拌1.5h,溶液呈透明状,加入防腐剂和香精,加毕继续搅拌10分钟,灌装。
实施例4
本发明的实施例4提供了一种多功能车用清洗剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,所述阴离子表面活性剂为十二烷基醚硫酸钠、月桂酰肌氨酸钠以及脂肪酸甲酯磺酸钠,其重量比为1:2.5:4。
所述多功能车用清洗剂其具体实施方式同实施例3。
实施例5
本发明的实施例5提供了一种多功能车用清洗剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,所述阴离子表面活性剂为脂肪酸甲酯磺酸钠。
所述多功能车用清洗剂其具体实施方式同实施例3。
实施例6
本发明的实施例6提供了一种多功能车用清洗剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
所述多功能车用清洗剂其具体实施方式同实施例3。
实施例7
本发明的实施例7提供了一种多功能车用清洗剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,所述有机聚合物分散剂为聚丙烯酸钠和羧甲基纤维素钠,其重量比为2.5:1。
所述多功能车用清洗剂其具体实施方式同实施例3。
实施例8
本发明的实施例8提供了一种多功能车用清洗剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,所述螯合剂为乙二胺四乙酸四钠、柠檬酸钠以及羟基乙叉二膦酸四钠,其重量比为4.5:1:1。
所述多功能车用清洗剂其具体实施方式同实施例3。
实施例9
本发明的实施例9提供了一种多功能车用清洗剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,所述金属防护剂为三乙醇胺油酸皂。
所述多功能车用清洗剂其具体实施方式同实施例3。
实施例10
本发明的实施例10提供了一种多功能车用清洗剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,所述聚丙烯酸钠的相对分子量为10000。
所述多功能车用清洗剂其具体实施方式同实施例3。
实施例11
本发明的实施例11提供了一种多功能车用清洗剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,所述聚乙烯吡咯烷酮购自连云港荣禾新材料科技有限公司,型号为PVP K60。
所述多功能车用清洗剂其具体实施方式同实施例3。
性能评估
1.去除氧化物测试:将实施例1~11得到的多功能车用清洗剂与水以1:3的比例混合,将其均匀喷洒在布满油污的已完全氧化的铝片上,10分钟后,用高压水枪直接冲洗,100名试验者对施用清洗剂后铝片的光亮情况进行评价,分为4级:1级:颜色非常光亮,氧化物全部去除;2级:颜色稍微暗淡,90~100%(不包括100%)面积的氧化物能够去除;3级:颜色很暗淡,不光亮,60~90%面积的氧化物能够去除;4级:颜色非常暗淡,与之前相比无任何改善;最后取100名试验者评级结果的众数。同时将实施例3清洗后的铝片暴露在湿度为60%的空气中,记录再次氧化的时间。
2.防锈测试:将实施例1~11得到的多功能车用清洗剂与水以1:1的比例混合,将其均匀喷洒在钢铁片上,10分钟后,用高压水枪直接冲洗,将清洗后的钢铁片暴露在湿度为60%的空气中,记录出现锈迹的时间。
表1
从表1的测试结果中可知本发明提供的多功能车用清洗剂清洗效果较好,能够有效去除金属氧化物,使金属保持长久的光亮如新,可以防锈19天以上。
前述的实例仅是说明性的,用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围,且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此,申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围,这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。
Claims (2)
1.一种多功能车用清洗剂,其特征在于,按重量份计,为5~25份阴离子表面活性剂、1~5份有机聚合物分散剂、1~5份增溶剂、5~25份螯合剂、1~10份无机碱、0.5~5份金属防护剂、22~90份去离子水、0.1~1份防腐剂、0.05~2份香精;
所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠以及十二烷基醚硫酸钠,重量比为(3-5):(2-3):1;所述有机聚合物分散剂为聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮,重量比为(2~3):1;所述聚丙烯酸钠的相对分子质量为5000~8000;所述聚乙烯吡咯烷酮的K值为23~28;所述增溶剂为二甲苯磺酸钠;所述螯合剂为乙二胺四乙酸四钠、氮川三乙酸钠以及羟基乙叉二膦酸四钠,重量比为(4~5):1:1;所述无机碱为氢氧化钠;所述金属防护剂为苯并三氮唑和月桂醇磷酸酯,重量比为(0 .8~1 .5):1;所述防腐剂为羟甲基甘氨酸钠和/或对氯间二甲苯酚。
2.一种根据权利要求1所述多功能车用清洗剂的制备方法,其特征在于,其包括:将螯合剂、无机碱和去离子水混合,搅拌溶解均匀,搅拌状态下再依次加入阴离子表面活性剂、有机聚合物分散剂、增溶剂和金属防护剂,加毕继续搅拌1 .5h,溶液呈透明状,加入防腐剂和香精,加毕继续搅拌10分钟,灌装。
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