CN113201410A - 一种带电清洗剂 - Google Patents

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Abstract

为克服现有带电清洗剂击穿电压低、抗静电性能差、不环保的问题，本发明提供了一种带电清洗剂，以各组分重量百分比计数，包括：精制烷烃，90％‑94％；白油，3％‑5％；硫醚类抗氧化剂，1％‑2％；烷基糖苷，2％‑3％。本发明提供的带电清洗剂击穿电压高，防污性能以及抗静电性能突出，生物降解性好，无毒无害，pH值6～8，不会对土壤、水体、动植物产生影响，不腐蚀金属，是一种新型的绿色环保清洗剂。

Description

一种带电清洗剂
技术领域
本发明涉及环保清洗剂领域，具体涉及一种抗静电、防污、环保的带电清洗剂及其应用。
背景技术
电子、电力、电气设备在长期运行过程中，空气中漂浮的各种尘埃、盐分、油污等微小颗粒污染物受到重力沉降、静电吸附等因素会逐渐沉积在设备各个组件或部件上，从而造成设备的严重污染。这些污染物不仅影响设备的散热，而且由于污染物中含有部分离子，当处于潮湿的气候条件时，这些离子在线路之间会起到导电的作用，从而导致设备故障，造成无法估计的损失。因此，必须对长期运行的电子、电力、电气设备进行定期清洗。
如果对设备进行停电清洗，有可能会造成巨大的经济损失，所以高压带电清洗是目前电子、电力、电气设备深度维护的最主要、最彻底的清洁维护方法，而高压带电清洗的核心就是绝缘体带电清洗剂。
目前，市面上的带电清洗剂多数以有机溶剂作为主体清洗剂，专利CN 107338140A公开了一种通信设备带电清洗用高绝缘清洗剂，配方构成为基础油为馏程在140～200℃的烷烃65～80份、二氯甲烷10～15份、含氟有机溶剂5～15份、含氟表面活性剂0.1～0.5份、硅油0.5～5份。其中添加的二氯甲烷已被世界卫生组织国际癌症研究机构列入2A类致癌物清单中，同时还被列入有毒有害大气污染物名录以及有毒有害水污染物名录，显然该方案不是一个环保性能、舒适性能达标的方案。
静电是一种自然现象，大量的电子产品采用集成电路，这些器件对静电极为敏感，因此被称为静电敏感器件，静电放电就是这类产品的杀手，使得该类器件功能失效或“软击穿”，造成设备硬件损坏或不能正常工作。因此在带电清洗剂中，直接增加抗静电性能非常有必要。
同时，带电清洗剂还应该满足高击穿电压、环保、舒适性的新性能要求，满足当今世界对环保、生产安全和职业安全的要求。目前国内带电清洗剂种类较多，但用于带电清洗使用后性能各异，参差不齐，因而开发出一种综合性能好的带电清洗剂具有十分重要的意义。
发明内容
本发明所解决的技术问题是为了克服现有技术中带电清洗剂击穿电压低、抗静电性能差、不环保的缺陷，从而提供一种在击穿电压、抗静电性能、环保性能上均优异的带电清洗剂。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种带电清洗剂，以各组分重量百分比计数，包括：
精制烷烃，90％-94％；
白油，3％-5％；
硫醚类抗氧化剂，1％-2％；
烷基糖苷，2％-3％。
可选的，所述精制烷烃包括C13以下的正构烷烃和/或D80-D140的D系列异构烷烃。
可选的，所述白油选自化妆品级白油、食品级白油、工业级白油中的至少一种，进一步优选化妆品级白油。
可选的，所述硫醚类抗氧化剂选自硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸中的至少一种，进一步优选硫代二丙酸二月桂酯。
可选的，所述烷基糖苷具有如下化学结构式：
Figure BDA0003029871520000021
其中，R为C8～C16的烷基。
可选的，所述带电清洗剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将精制烷烃、白油、硫醚类抗氧化剂、烷基糖苷通过混合管道，加压到50～150公斤，喷射到反应釜中，进行第一步强化混合；
(2)密闭反应釜在常温、常压下连续搅拌，进行第二步充分混合，得到所述带电清洗剂。
可选的，所述步骤(1)之前还包括以下步骤：
先在标准测试环境中测定所述精制烷烃、白油、硫醚类抗氧化剂、烷基糖苷的PH值、密度值并记录存档；
所述步骤(2)之后还包括以下步骤：
静置，取反应釜上、中、下部取液口液体，测定该混合液体的PH值、密度值，判定混合程度，反复直到充分混合。
可选的，所述带电清洗剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将精制烷烃、白油通过混合管道，加压到50～150公斤，喷射到反应釜中，进行第一步强化混合；
(2)密闭反应釜在常温、常压下连续搅拌，进行第二步充分混合；
(3)加入硫醚类抗氧化剂，重复步骤(2)的操作；
(4)最后加入烷基糖苷，重复步骤(2)的操作，得到所述带电清洗剂。
可选的，所述步骤(1)之前还包括以下步骤：
先在标准测试环境中测定所述精制烷烃、白油、硫醚类抗氧化剂、烷基糖苷的PH值、密度值并记录存档；
所述步骤(2)中连续搅拌后还包括以下操作：
静置，取反应釜上、中、下部取液口液体，测定该混合液体的PH值、密度值，判定混合程度，反复直到充分混合；
可选的，所述精制烷烃、白油、硫醚类抗氧化剂、烷基糖苷的重量百分比计数为：
精制烷烃，90％-94％；
白油，3％-5％；
硫醚类抗氧化剂，1％-2％；
烷基糖苷，2％-3％；
所述步骤(2)中连续搅拌时的转速为120～200转/分钟，连续搅拌的时间为30～60min。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1.本发明的带电清洗剂中精制烷烃作为主体清洗剂不仅具有优异的清洗能力，还具有高工频击穿电压，可实现40kv以上电器设备的带电清洗，白油的加入进一步提高清洗剂的闪点和绝缘值，在满足电器设备清洁清洗的前提下，该产品增加了绝缘耐电压性能，保证清洗效果的同时还保证了施工人身和电器设备的安全。
2.本发明所使用的烷基糖苷是一种新型的非离子表面活性剂，清洗后在设备表面形成一层抗静电膜，可有效的增强设备的抗污能力。
3.本发明搭配硫醚类抗氧化剂使用，增加清洗剂的稳定性，满足不同的使用环境条件。
4.不含破坏臭氧层的ODS物质，同时可生物降解、安全、环保，各组分pH值相近，混合后pH值呈中性偏弱碱性，不会对土壤、水体、动植物产生影响，不腐蚀金属，是一种新型的绿色环保清洗剂。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本实施例公开了一种带电清洗剂，以各组分重量百分比计数，包括：
精制烷烃，90％-94％；
白油，3％-5％；
硫醚类抗氧化剂，1％-2％；
烷基糖苷，2％-3％。
烷烃中只含有C-C单键和C-H单键，两种键的强度都较大，由于C、H电负性相近，所以C-H属于弱极性键，因此相对于其他有机物来说，烷烃具有相当大的化学稳定性。在一般情况下，烷烃与大多数试剂如强酸、强碱、强氧化剂等都不起反应，对金属不腐蚀，无色无味，工频击穿电压高，易挥发，对环境不产生影响，其本身是一种绿色环保的带电清洗剂。
在一些实施例中，所述精制烷烃是指C13以下的正构烷烃和D80-D140的D系列异构烷烃，其自身具有良好的清洁能力，经过加氢精制过程可以脱除油品中的硫、氮、氧等杂质离子以及重金属，在保持原油分子骨架不发生变化或变化很小的情况下，改善油品的质量。进一步提升主体清洗剂的安全环保性以及清洁能力，同时经过加氢精制的烷烃稳定性相比普通烷烃更高，是一种优异的带电清洗剂。
在一些实施例中，所述白油是指经过特殊的深度精制后的矿物油，主要成分为C16～C31的正异构烷烃，相对分子质量通常在300～400范围之内。其本身具有较高的闪点，可达180～220℃，因此白油的加入可以进一步提高带电清洗剂的闪点以及绝缘值，带电清洗过程中可确保设备以及施工人员的安全。
作为本发明中所使用的白油，可以列举：工业级白油、食品级白油、化妆品级白油。
进一步的，优选化妆品级白油，化妆品级白油是指原料经过二次、三次加氢深度精制处理后制得的，重金属含量和铅含量等符合国家化妆级白油的相关标准，并且达到环保要求，能够通过PAHS等环保监督要求，不含邻苯二甲酸盐等有害物质的矿物油，在环保性能上更优。
在一些实施例中，所述硫醚类抗氧化剂是指具有(R-S-R)化学结构的一类抗氧化剂，特殊的化学结构使其具有较高的熔点，不易升华，因此表现出较好的热稳定性。无毒副作用，作为油溶性的抗氧化剂，可与其他组分充分混合，优异的抗氧化性能，可以使清洗剂保持良好的化学稳定性，确保配方功能的实现。
作为本发明中所使用的硫醚类抗氧化剂，可以列举：硫代二丙酸、硫代二丙酸二月桂酯。
在一些实施例中，所述烷基糖苷是一种新型的非离子表面活性剂，兼具有非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的许多特征，是由天然的可再生资源脂肪醇和葡萄糖，在酸性催化剂下脱水形成，烷基为亲油基，糖单元为亲水基。烷基糖苷具有十分优异的性能，表面张力低，配伍性能极好，对人体刺激性小，毒性极低，能迅速生物降解。同时还具有优良的抗静电性能，可在设备表面形成一层抗静电膜，由于消除了表面静电，元器件等表面不会因为静电吸附粉尘等颗粒物，强化了清洗后防污的效果。
作为本发明中所使用的烷基糖苷，可以列举：八烷基糖苷、九烷基糖苷、十烷基糖苷、十一烷基糖苷、十二烷基糖苷、十三烷基糖苷、十四烷基糖苷、十五烷基糖苷、十六烷基糖苷。
以下通过实施例对本发明进行进一步的说明。
表1
Figure BDA0003029871520000051
Figure BDA0003029871520000061
实施例1
本实施例用于说明本发明公开的带电清洗剂及其制备方法，包括以下步骤：
(1)先在标准测试环境中测定精制烷烃、化妆品级白油、硫代二丙酸二月桂酯、十二烷基糖苷的PH值、密度值并记录存档；
(2)将精制烷烃90％、化妆品级白油5％、硫代二丙酸二月桂酯2％、十二烷基糖苷3％，通过混合管道，加压到50～150公斤，喷射到反应釜中，进行第一步强化混合；
(3)密闭反应釜在常温、常压下以转速120～200转/分钟，连续搅拌30～60分钟，进行第二步充分混合；
(4)静置1小时，分别取不锈钢反应釜上、中、下部取液口取出100ML液体，测定该混合液体的PH值、密度值，以此判定混合程度，反复直到充分混合，得到带电清洗剂，测试击穿电压为46.1kv。
实施例2
本实施例用于说明本发明公开的带电清洗剂及其制备方法，包括以下步骤：
(1)先在标准测试环境中测定精制烷烃、化妆品级白油、硫代二丙酸二月桂酯、十二烷基糖苷的PH值、密度值并记录存档；
(2)将精制烷烃94％、化妆品级白油3％、硫代二丙酸1％、八烷基糖苷2％，通过混合管道，加压到50～150公斤，喷射到反应釜中，进行第一步强化混合；
(3)密闭反应釜在常温、常压下以转速120～200转/分钟，连续搅拌30～60分钟，进行第二步充分混合；
(4)静置1小时，分别取不锈钢反应釜上、中、下部取液口取出100ML液体，测定该混合液体的PH值、密度值，以此判定混合程度，反复直到充分混合，得到带电清洗剂，测试击穿电压为46.9kv。
实施例3
本实施例用于说明本发明公开的带电清洗剂及其制备方法，包括以下步骤：
(1)先在标准测试环境中测定精制烷烃、化妆品级白油、硫代二丙酸二月桂酯、十二烷基糖苷的PH值、密度值并记录存档；
(2)将精制烷烃92％、食品级白油3％、硫代二丙酸二月桂酯2％、十二烷基糖苷3％，通过混合管道，加压到50～150公斤，喷射到反应釜中，进行第一步强化混合；
(3)密闭反应釜在常温、常压下以转速120～200转/分钟，连续搅拌30～60分钟，进行第二步充分混合；
(4)静置1小时，分别取不锈钢反应釜上、中、下部取液口取出100ML液体，测定该混合液体的PH值、密度值，以此判定混合程度，反复直到充分混合，得到带电清洗剂，测试击穿电压为47.6kv。
实施例4
本实施例用于说明本发明公开的带电清洗剂及其制备方法，包括以下步骤：
(1)先在标准测试环境中测定精制烷烃、工业级白油、硫代二丙酸二月桂酯、十六烷基糖苷的PH值、密度值并记录存档；
(2)将精制烷烃93％和工业级白油3％，通过混合管道，加压到50～150公斤，喷射到反应釜中，进行第一步强化混合；
(3)密闭反应釜在常温、常压下以转速120～200转/分钟，连续搅拌30～60分钟，进行第二步充分混合；
(4)静置1小时，分别取反应釜上、中、下部取液口取出100ML液体，测定该混合液体的PH值、密度值，以此判定混合程度，反复直到充分混合；
(5)加入硫代二丙酸二月桂酯1％，重复步骤(3)、(4)的操作；
(6)最后加入十六烷基糖苷3％，重复步骤(3)、(4)的操作；
(7)静置2小时，分别取不锈钢反应釜上、中、下部取液口取出100ML液体，测定该混合液体的PH值、密度值，以此判定混合程度是否达标，反复直到充分混合，得到带电清洗剂，测试击穿电压为48.7kv。
实施例5
本实施例用于说明本发明公开的带电清洗剂及其制备方法，包括以下步骤：
(1)先在标准测试环境中测定精制烷烃、工业级白油、硫代二丙酸二月桂酯、十六烷基糖苷的PH值、密度值并记录存档；
(2)将精制烷烃93％和医用级白油4％，通过混合管道，加压到50～150公斤，喷射到反应釜中，进行第一步强化混合；
(3)密闭反应釜在常温、常压下以转速120～200转/分钟，连续搅拌30～60分钟，进行第二步充分混合；
(4)静置1小时，分别取反应釜上、中、下部取液口取出100ML液体，测定该混合液体的PH值、密度值，以此判定混合程度，反复直到充分混合；
(5)加入硫代二丙酸1％，重复步骤(3)、(4)的操作；
(6)最后加入十烷基糖苷2％，重复步骤(3)、(4)的操作；
(7)静置2小时，分别取不锈钢反应釜上、中、下部取液口取出100ML液体，测定该混合液体的PH值、密度值，以此判定混合程度是否达标，反复直到充分混合，得到带电清洗剂，测试击穿电压为49.2kv。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带电清洗剂，以各组分重量百分比计数，包括：
精制烷烃，90％-94％；
白油，3％-5％；
硫醚类抗氧化剂，1％-2％；
烷基糖苷，2％-3％。
2.根据权利要求1所述的一种带电清洗剂，其特征在于，所述精制烷烃包括C13以下的正构烷烃和/或D80-D140的D系列异构烷烃。
3.根据权利要求1所述的一种带电清洗剂，其特征在于，所述白油选自化妆品级白油、食品级白油、工业级白油中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种带电清洗剂，其特征在于，所述硫醚类抗氧化剂选自硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种带电清洗剂，其特征在于，所述烷基糖苷具有如下化学结构式：
Figure FDA0003029871510000011
其中，R为C8～C16的烷基。
6.根据权利要求1所述的带电清洗剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将精制烷烃、白油、硫醚类抗氧化剂、烷基糖苷通过混合管道，加压到50～150公斤，喷射到反应釜中，进行第一步强化混合；
(2)密闭反应釜在常温、常压下连续搅拌，进行第二步充分混合，得到所述带电清洗剂。
7.根据权利要求6所述的带电清洗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)之前还包括以下步骤：
先在标准测试环境中测定所述精制烷烃、白油、硫醚类抗氧化剂、烷基糖苷的PH值、密度值并记录存档；
所述步骤(2)之后还包括以下步骤：
静置，取反应釜上、中、下部取液口液体，测定该混合液体的PH值、密度值，判定混合程度，反复直到充分混合。
8.根据权利要求1所述的带电清洗剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将精制烷烃、白油通过混合管道，加压到50～150公斤，喷射到反应釜中，进行第一步强化混合；
(2)密闭反应釜在常温、常压下连续搅拌，进行第二步充分混合；
(3)加入硫醚类抗氧化剂，重复步骤(2)的操作；
(4)最后加入烷基糖苷，重复步骤(2)的操作，得到所述带电清洗剂。
9.根据权利要求8所述的带电清洗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)之前还包括以下步骤：
先在标准测试环境中测定所述精制烷烃、白油、硫醚类抗氧化剂、烷基糖苷的PH值、密度值并记录存档；
所述步骤(2)中连续搅拌后还包括以下操作：
静置，取反应釜上、中、下部取液口液体，测定该混合液体的PH值、密度值，判定混合程度，反复直到充分混合。
10.根据权利要求6或8所述的带电清洗剂的制备方法，其特征在于，所述精制烷烃、白油、硫醚类抗氧化剂、烷基糖苷的重量百分比计数为：
精制烷烃，90％-94％；
白油，3％-5％；
硫醚类抗氧化剂，1％-2％；
烷基糖苷，2％-3％；
所述步骤(2)中连续搅拌时的转速为120～200转/分钟，连续搅拌的时间为30～60min。
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