CN113201417B - 一种超声波清洗剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及工业清洗领域,具体公开了一种超声波清洗剂及其制备方法。清洗剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚0.6‑1.0份、脂肪酸甲酯乙氧基化物6‑10份、异构十三醇聚氧乙烯醚3‑7份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺2‑4份、烷基糖苷羟丙基磺酸盐6‑12份、柠檬烯0.5‑0.9份、二甲苯磺酸钠0.2‑0.6份、异丙苯磺酸钠0.25‑0.45份、月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱0.3‑0.7份、消泡剂0.01‑0.05份、缓蚀剂0.02‑0.04份、水90‑100份。本申请的清洗剂对工件具有较强的清洁能力,且腐蚀性较低,生物降解性良好,绿色环保。
Description
技术领域
本申请涉及工业清洗领域,更具体地说,它涉及一种超声波清洗剂及其制备方法。
背景技术
超声波清洗剂是由多种表面活性剂复配而成的一种产品,可以以独特的化学作用破坏各种油脂结构,对金属、非金属、油漆、陶瓷、玻璃、塑料等材料制品具有优越的清洗效果。在五金产品加工完成后通常会将超声波清洗剂与水按照不同比例混合,然后对工件进行超声清洗,去除工件表面的污渍、指印、切削液和切削屑等,使工件表面达到一定的光洁度,便于后续产品的使用和包装,有利于提高产品质量和使用寿命。
目前,超声波清洗剂基本可分为三类:有机溶剂型、碱性溶液型和水基清洗型。其中,水基清洗型超声波清洗剂是以水为基础溶剂,通过表面活性剂的乳化、分散和渗透作用来达到清洗的目的,因其对矿物油脂和动植物油脂均具有良好的清洗效果且对环境和健康的影响也相对较小而被广泛应用。然而发明人经试验后发现,现有的水基清洗型超声波清洗剂对工件上的油污的清洗效果仍具有较大的提升空间。
发明内容
为了解决上述技术问题,本申请提供一种超声波清洗剂及其制备方法。
第一方面,本申请提供的一种超声波清洗剂,采用如下的技术方案:
一种超声波清洗剂,所用原料包括以下重量份的组分:
通过采用上述技术方案,本申请的脂肪酸甲酯乙氧基化物、异构十三醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和烷基糖苷羟丙基磺酸盐的生物降解性良好,绿色环保,对油脂的增溶能力强,具有较高的表面活性。本申请将上述组分按照本申请的使用量范围与脂肪醇聚氧乙烯醚复配使用,可以充分发挥各个表面活性剂之间的协同作用,提高清洗剂的乳化、分散和渗透作用,从而提高了清洗剂对工件的清洗效果。
本申请的烷基糖苷羟丙基磺酸盐与传统的烷基糖苷相比具有更高的表面活性、水溶性、润湿性和耐硬水性能,生物降解性更好。并且将烷基糖苷羟丙基磺酸盐与脂肪酸甲酯乙氧基化物、异构十三醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚复配,可以更加良好的促进这些表面活性剂的缔合,使得胶束更加容易形成,分子之间的结合更加紧密,提高了清洗剂的乳化、分散和渗透作用,从而提高了清洗剂对工件的清洗效果。
同时本申请还采用特定使用量范围的柠檬烯、二甲苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠和月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱与上述表面活性剂组分复配,柠檬烯、二甲苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠和月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱之间具有良好的协同效果,可以使得表面活性剂的表面化学性质发生显著的变化,促进了胶束的生长,提高了表面活性剂的表面活性,增强了表面活性剂在水中的溶解性,从而提高了清洗剂的清洗剂的乳化、分散和渗透作用,提高了清洗剂对工件的清洗效果。
优选的,所述柠檬烯采用以下方法制得:
将柑橘皮颗粒、氯化钠和水混合,升温至90-94℃,蒸馏提取145-155min,分液,得到柠檬烯提取物;其中柑橘皮颗粒、氯化钠和水的重量比为(50-54):(1.5-1.62):(240-250)。
通过采用上述技术方案,柠檬烯是天然的优秀的表面活性剂,具有良好的溶脂去污能力,生物降解性良好。本申请采用水蒸气蒸馏法,通过控制提取的温度和蒸馏时间,并加入特定比例范围的氯化钠,有效的提高了柠檬烯的提取率和纯度,使得柠檬烯的表面活性更强,从而提高了清洗剂的清洁效果。
优选的,所述消泡剂采用有机硅类消泡剂、聚合物类消泡剂和矿物油类消泡剂中的一种。
通过采用上述技术方案,本申请采用有机硅类消泡剂、聚合物类消泡剂和矿物油类消泡剂中的一种加入清洗剂中,可以良好的消除清洗剂中产生的泡沫,并且有效的抑制泡沫的产生,提高了清洗剂的稳定性。并且本申请合理控制了消泡剂的添加量,可以在不影响清洗剂去污能力的前提下,减少清洗剂的泡沫,提高清洗剂的稳定性。本申请的聚合物消泡剂为聚合物消泡剂BYK-011。本申请的矿物油类消泡剂为矿物油类消泡剂BYK-031。
优选的,所述消泡剂采用有机硅类消泡剂。
通过采用上述技术方案,有机硅类消泡剂具有较低的表面张力,消泡抑泡性能良好,并且具有良好的生理惰性、化学稳定性和耐高低温性,本申请进一步采用有机硅类消泡剂,可以进一步抑制泡沫的产生,提高清洗剂的稳定性。
优选的,所述有机硅类消泡剂采用以下方法制得:
S1.将含氢硅油、端乙烯基硅油、二甲基硅油、MQ硅树脂和白炭黑混合,升温至95-105℃,搅拌50-60min,然后加入铂催化剂和KOH催化剂反应180-190min,再升温至150-160℃反应3-4h,冷却,得到硅膏;其中,含氢硅油、端乙烯基硅油、二甲基硅油、MQ硅树脂、白炭黑、铂催化剂和KOH催化剂的重量比为(15-19):(100-104):(60-62):(6-10):(10-14):(0.001-0.002):(0.001-0.002);
S2.将聚丙二醇、硅膏、乳化剂和嵌段聚醚混合,升温至70-75℃,搅拌1-1.5h,然后冷却至室温后加入聚乙烯醇继续搅拌10-15min,再加入水搅拌5-10min,均质,得到有机硅类消泡剂;其中聚丙二醇、硅膏、乳化剂、嵌段聚醚、聚乙烯醇和水的重量比为(10-12):(100-104):(15-16):(8-12):(0.27-0.29):(133-135)。
通过采用上述技术方案,本申请首先通过特定的反应条件进行硅氢加成反应制得硅膏,然后将特定比例范围的硅膏与嵌段聚醚复配,结合特定的反应条件制得了兼具聚硅氧烷和聚醚的优良特性的有机硅类消泡剂,可以进一步抑制清洗剂中泡沫的产生,提高了清洗剂的稳定性。本申请的嵌段聚醚为嵌段聚醚(L42)和嵌段聚醚(L43),二者的重量比为1:1。
优选的,所述步骤S1中,加入催化剂的具体过程为:先加入铂催化剂,反应90-95min,然后再加入KOH催化剂,反应90-95min。
通过采用上述技术方案,本申请先加入铂催化剂反应一定的时间,对硅氢加成反应起到催化作用,加快了反应的进程,然后加入KOH催化剂反应一定的时间,使得白炭黑和硅树脂表面的羟基与二甲基硅油的羟基发生缩合反应,从而得到具有良好消泡抑泡能力的消泡剂。
优选的,所述步骤S2中,乳化剂包括重量比为1:1的司盘60和吐温60。
通过采用上述技术方案,本申请采用特定比例的司盘60和吐温60复配的复合乳化剂,使得亲水亲油平衡值为9(HLB=9),促进了硅膏和嵌段聚醚的乳化,提高了均质过程的稳定性,从而使得制得的消泡剂消泡抑泡性能较好。
优选的,所述原料还包括茶皂素0.3-0.5重量份和硅酸钠0.1-0.3重量份。
通过采用上述技术方案,本申请还向清洗剂中加入特定使用量范围的茶皂素和硅酸钠,利用茶皂素、硅酸钠与柠檬烯、月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱等组分的协同作用,提高了表面活性剂的表面活性;并且还与脂肪酸甲酯乙氧基化物等组分发挥协同作用,提高了清洗剂对动植物油脂的清洗能力,从而提高了清洗剂的清洗效果。
优选的,所述缓蚀剂采用三乙醇胺、钼酸钠和缓蚀剂ZDC-88中的一种。
通过采用上述技术方案,本申请采用三乙醇胺、钼酸钠和缓蚀剂ZDC-88中的一种作为缓蚀剂,可以进一步降低清洗剂对工件表面产生腐蚀的可能性。
第二方面,本申请提供一种超声波清洗剂的制备方法,包括以下步骤:
在120-160r/min的转速下,先将30-40%消泡剂重量的消泡剂与其余所有原料混合搅拌5-10min,然后加入剩余的消泡剂继续搅拌20-30min,得到超声波清洗剂。
通过采用上述技术方案,本申请在所有原料混合时先加入一部分的消泡剂来抑制混合过程中泡沫的生成,混合一定的时间后再加入其余的消泡剂进行搅拌,消除在搅拌过程中已经生成的气泡,从而提高了清洗剂的稳定性。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.本申请的超声波清洗剂具有较强的乳化、分散和渗透作用,对工件的清洗率可达99.58%,清洁能力较强,清洁后工件的光洁度较高;
2.本申请的超声波清洗剂对工件的腐蚀性较低,生物降解性良好,绿色环保,对环境的污染程度较低;
3.本申请的制备方法制得的清洗剂稳定性较高,且制备过程简单,易操作,所用原料易获得,适合大规模工业化生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
物料来源
脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)购自济南汇锦川化工有限公司;
脂肪酸甲酯乙氧基化物(C12-14)购自北京华威锐科化工有限公司;
异构十三醇聚氧乙烯醚购自江苏省海安石油化工厂,型号E1300;
椰子油脂肪酸二乙醇酰胺购自济南宇涛化工有限公司,型号6501;
烷基糖苷羟丙基磺酸盐订自药明康德;
二甲苯磺酸钠购自山东力昂新材料科技有限公司;
异丙苯磺酸钠购自武汉华翔科洁生物有限公司;
月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱购自湖北鑫润德化工有限公司;
聚合物消泡剂BYK-011、矿物油类消泡剂BYK-031购自上海凯茵化工有限公司;
有机硅类消泡剂购自山东亿伟安化工科技有限公司,型号YWA;
含氢硅油购自济南汇锦川化工有限公司;
端乙烯基硅油购自深圳市吉鹏硅氟材料有限公司,型号002;
二甲基硅油购自济南汇锦川化工有限公司;
MQ硅树脂购自济南汇锦川化工有限公司;
嵌段聚醚(L42)、嵌段聚醚(L43)购自江苏省海安石油化工厂;
茶皂素购自济南汇锦川化工有限公司;
缓蚀剂ZDC-88购自山东纳龙高科石油技术有限公司。
制备例1
柠檬烯采用以下方法制得:
将50kg柑橘皮颗粒、1.5kg氯化钠和240kg水混合,升温至90℃,蒸馏提取145min,分液,得到柠檬烯提取物。
制备例2
柠檬烯采用以下方法制得:
将52kg柑橘皮颗粒、1.56kg氯化钠和245kg水混合,升温至92℃,蒸馏提取150min,分液,得到柠檬烯提取物。
制备例3
柠檬烯采用以下方法制得:
将54kg柑橘皮颗粒、1.62kg氯化钠和250kg水混合,升温至94℃,蒸馏提取155min,分液,得到柠檬烯提取物。
制备例4
有机硅类消泡剂采用以下方法制得:
S1.将15kg含氢硅油、100kg端乙烯基硅油、60kg二甲基硅油、6kg MQ硅树脂和10kg白炭黑混合,升温至95℃,搅拌50min,然后加入0.001kg铂催化剂反应90min,再加入0.001kg KOH催化剂反应90min,再升温至150℃反应3h,冷却,得到硅膏;
S2.将10kg聚丙二醇、100kg硅膏、15kg乳化剂(7.5kg司盘60、7.5kg吐温60)和8kg嵌段聚醚(4kg嵌段聚醚(L42)、4kg嵌段聚醚(L43))混合,升温至70℃,搅拌1h,然后冷却至室温后加入0.27g聚乙烯醇继续搅拌10min,再加入133kg水搅拌5min,均质,得到有机硅类消泡剂。
制备例5
有机硅类消泡剂采用以下方法制得:
S1.将19kg含氢硅油、104kg端乙烯基硅油、62kg二甲基硅油、10kg MQ硅树脂和14kg白炭黑混合,升温至105℃,搅拌60min,然后加入0.002kg铂催化剂反应95min,再加入0.002kg KOH催化剂反应95min,再升温至160℃反应4h,冷却,得到硅膏;
S2.将12kg聚丙二醇、104kg硅膏、16kg乳化剂(8kg司盘60、8kg吐温60)和12kg嵌段聚醚(6kg嵌段聚醚(L42)、6kg嵌段聚醚(L43))混合,升温至75℃,搅拌1.5h,然后冷却至室温后加入0.29g聚乙烯醇继续搅拌15min,再加入135kg水搅拌10min,均质,得到有机硅类消泡剂。
实施例1
一种超声波清洗剂的制备方法,包括以下步骤:
在120r/min的转速下,先将0.015kg有机硅类消泡剂YWA与0.6kg脂肪醇聚氧乙烯醚、10kg脂肪酸甲酯乙氧基化物、3kg异构十三醇聚氧乙烯醚、4kg椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、6kg烷基糖苷羟丙基磺酸盐、0.9kg制备例1制备的柠檬烯、0.2kg二甲苯磺酸钠、0.45kg异丙苯磺酸钠、0.3kg月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱、0.02kg三乙醇胺、100kg水混合搅拌5min,然后加入0.035kg有机硅类消泡剂YWA继续搅拌20min,得到超声波清洗剂。
实施例2
一种超声波清洗剂的制备方法,包括以下步骤:
在140r/min的转速下,先将0.0105kg聚合物消泡剂BYK-011与0.8kg脂肪醇聚氧乙烯醚、8kg脂肪酸甲酯乙氧基化物、5kg异构十三醇聚氧乙烯醚、3kg椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、10kg烷基糖苷羟丙基磺酸盐、0.7kg制备例2制备的柠檬烯、0.4kg二甲苯磺酸钠、0.35kg异丙苯磺酸钠、0.5kg月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱、0.03kg钼酸钠、95kg水混合搅拌7.5min,然后加入0.0195kg聚合物消泡剂BYK-011继续搅拌25min,得到超声波清洗剂。
实施例3
一种超声波清洗剂的制备方法,包括以下步骤:
在160r/min的转速下,先将0.004kg矿物油类消泡剂BYK-031与1.0kg脂肪醇聚氧乙烯醚、6kg脂肪酸甲酯乙氧基化物、7kg异构十三醇聚氧乙烯醚、2kg椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、12kg烷基糖苷羟丙基磺酸盐、0.5kg制备例3制备的柠檬烯、0.6kg二甲苯磺酸钠、0.25kg异丙苯磺酸钠、0.7kg月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱、0.04kg缓蚀剂ZDC-88、90kg水混合搅拌10min,然后加入0.006kg矿物油类消泡剂BYK-031继续搅拌30min,得到超声波清洗剂。
实施例4
一种超声波清洗剂的制备方法,包括以下步骤:
在140r/min的转速下,先将0.0105kg聚合物消泡剂BYK-011与0.7kg脂肪醇聚氧乙烯醚、7kg脂肪酸甲酯乙氧基化物、4kg异构十三醇聚氧乙烯醚、2.5kg椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、8kg烷基糖苷羟丙基磺酸盐、0.6kg制备例2制备的柠檬烯、0.3kg二甲苯磺酸钠、0.3kg异丙苯磺酸钠、0.4kg月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱、0.03kg钼酸钠、95kg水混合搅拌7.5min,然后加入0.0195kg聚合物消泡剂BYK-011继续搅拌25min,得到超声波清洗剂。
实施例5
一种超声波清洗剂的制备方法,包括以下步骤:
在140r/min的转速下,先将0.0105kg聚合物消泡剂BYK-011与0.9kg脂肪醇聚氧乙烯醚、9kg脂肪酸甲酯乙氧基化物、6kg异构十三醇聚氧乙烯醚、3.5kg椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、11kg烷基糖苷羟丙基磺酸盐、0.8kg制备例2制备的柠檬烯、0.5kg二甲苯磺酸钠、0.4kg异丙苯磺酸钠、0.6kg月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱、0.03kg钼酸钠、95kg水混合搅拌7.5min,然后加入0.0195kg聚合物消泡剂BYK-011继续搅拌25min,得到超声波清洗剂。
实施例6
一种超声波清洗剂的制备方法,与实施例2的不同之处在于:聚合物消泡剂BYK-011的使用量为0.02kg,其中先加入的聚合物消泡剂BYK-011的重量为0.007kg,后加入的聚合物消泡剂BYK-011的重量为0.013kg。
实施例7
一种超声波清洗剂的制备方法,与实施例2的不同之处在于:聚合物消泡剂BYK-011的使用量为0.04kg,其中先加入的聚合物消泡剂BYK-011的重量为0.014kg,后加入的聚合物消泡剂BYK-011的重量为0.026kg。
实施例8
一种超声波清洗剂的制备方法,与实施例2的不同之处在于:所用消泡剂为有机硅类消泡剂YWA,其余均相同。
实施例9
一种超声波清洗剂的制备方法,与实施例8的不同之处在于:所用消泡剂为制备例4制备的有机硅类消泡剂,其余均相同。
实施例10
一种超声波清洗剂的制备方法,与实施例8的不同之处在于:所用消泡剂为制备例5制备的有机硅类消泡剂,其余均相同。
实施例11
一种超声波清洗剂的制备方法,与实施例2的不同之处在于:所用原料还包括0.3kg茶皂素和0.1kg硅酸钠。
实施例12
一种超声波清洗剂的制备方法,与实施例2的不同之处在于:所用原料还包括0.5kg茶皂素和0.3kg硅酸钠。
实施例13
一种超声波清洗剂的制备方法,与实施例12的不同之处在于:所用原料还包括0.1kg茶皂素和0.05kg硅酸钠。
实施例14
一种超声波清洗剂的制备方法,与实施例12的不同之处在于:所用原料还包括1kg茶皂素和0.4kg硅酸钠。
对比例1
与实施例2的不同之处在于:脂肪醇聚氧乙烯醚为0.3kg、脂肪酸甲酯乙氧基化物为12kg、异构十三醇聚氧乙烯醚为1kg、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺为5kg、烷基糖苷羟丙基磺酸盐为5kg、柠檬烯为1kg、二甲苯磺酸钠为0.1kg、异丙苯磺酸钠为0.55kg、月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱为0.15kg。
对比例2
与实施例2的不同之处在于:脂肪醇聚氧乙烯醚为1.5kg、脂肪酸甲酯乙氧基化物为3kg、异构十三醇聚氧乙烯醚为10kg、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺为1kg、烷基糖苷羟丙基磺酸盐为15kg、柠檬烯为0.1kg、二甲苯磺酸钠为1kg、异丙苯磺酸钠为0.1kg、月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱为1kg。
对比例3
与实施例2的不同之处在于:聚合物消泡剂BYK-011的使用量为0.005kg,其中先加入的聚合物消泡剂BYK-011的重量为0.00175kg,后加入的聚合物消泡剂BYK-011的重量为0.00325kg。
对比例4
与实施例2的不同之处在于:聚合物消泡剂BYK-011的使用量为0.1kg,其中先加入的聚合物消泡剂BYK-011的重量为0.035kg,后加入的聚合物消泡剂BYK-011的重量为0.065kg。
对比例5
与实施例2的不同之处在于:不加入脂肪酸甲酯乙氧基化物,其余均相同。
对比例6
与实施例2的不同之处在于:不加入异构十三醇聚氧乙烯醚,其余均相同。
对比例7
与实施例2的不同之处在于:不加入椰子油脂肪酸二乙醇酰胺,其余均相同。
对比例8
与实施例2的不同之处在于:不加入烷基糖苷羟丙基磺酸盐,其余均相同。
对比例9
与实施例2的不同之处在于:不加入柠檬烯,其余均相同。
对比例10
与实施例2的不同之处在于:不加入二甲苯磺酸钠,其余均相同。
对比例11
与实施例2的不同之处在于:不加入异丙苯磺酸钠,其余均相同。
对比例12
与实施例2的不同之处在于:不加入月桂酰胺丙基羟磺基甜菜,其余均相同。
对比例13
与实施例2的不同之处在于:不加入柠檬烯、二甲苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠和月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱,其余均相同。
对比例14
与实施例2的不同之处在于:将烷基糖苷羟丙基磺酸盐变为烷基糖苷。
对比例15
在140r/min的转速下,将0.03kg聚合物消泡剂BYK-011与0.8kg脂肪醇聚氧乙烯醚、8kg脂肪酸甲酯乙氧基化物、5kg异构十三醇聚氧乙烯醚、3kg椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、10kg烷基糖苷羟丙基磺酸盐、0.7kg制备例2制备的柠檬烯、0.4kg二甲苯磺酸钠、0.35kg异丙苯磺酸钠、0.5kg月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱、0.03kg钼酸钠、95kg水混合搅拌32.5min,得到超声波清洗剂。
性能检测
1、润湿性:参考GB/T 11983-1989《表面活性剂润湿力测定浸没法》,将实施例1-14和对比例1-15制得的清洗剂与自来水按照体积比为1:30均匀混合制得待测液,然后将圆形帆布垂直浸入待测液中,测试从帆布接触溶液到完全下沉所用的时间,平行测试10次,取平均值;
2、清洗效果:参考JB/T 4323.1-1999《水基金属清洗剂》,将实施例1-14和对比例1-15制得的清洗剂与自来水按照体积比为1:30均匀混合制得待测液,然后将污片放入待测液中超声清洗5min,计算油污的清洗率;
3、消泡性能:参考JB/T 4323.1-1999《水基金属清洗剂》,分别取实施例1-14和对比例1-15制得的清洗剂50mL,加入100mL的具塞量筒内,在25℃的温度下,上下摇动10min,摇动距离约0.3m,摇动频率约2次/s,摇动完毕后,打开量筒塞子,静置,记录泡沫消去的时间;
4、腐蚀性:参考JB/T 4323.1-1999《水基金属清洗剂》,分别取实施例1-14和对比例1-15制得的清洗剂500mL,然后试片吊挂全浸于清洗剂中,每个清洗剂中放LY12硬铝试片、45#钢、不锈钢试片各一片,4h后取出,计算重量变化;
以上性能检测结果如表1所示。
表1性能检测结果表
从表1可以看出,本申请实施例1-3制得的清洗剂的消泡时间为15.35-18.37s,LY12硬铝试片的重量变化低于1.75mg,45#钢试片的重量变化低于0.25mg,不锈钢试片的重量变化为0mg,清洗剂在与水按照1:30混合后,对帆布的润湿时间为1.38-2.05s,对油污的清洗率为98.62-99.01%,说明本申请实施例1-3制得的清洗剂的消泡性能较好,并且在稀释后仍能保持良好的润湿性能,对油污的清洗效果较高,对金属的腐蚀性较低。
实施例4-5的润湿时间大于实施例2,清洗率小于实施例2,说明实施例2中脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯乙氧基化物、异构十三醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、烷基糖苷羟丙基磺酸盐、柠檬烯、二甲苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠和月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱的比例较佳,清洗剂的清洗效果最好。
实施例6-7的消泡时间大于实施例2,说明聚合物消泡剂BYK-011的使用量为实施例2中的使用量,可以明显提高清洗剂的消泡性能。实施例8的消泡时间小于实施例2,说明进一步采用有机硅类消泡剂,可以明显提高清洗剂的消泡性能。实施例9-10的消泡时间小于实施例8,说明进一步采用制备例4-5制备的有机硅类消泡剂,可以进一步提高清洗剂的消泡性能。
实施例11-12的润湿时间小于实施例2,清洗率大于实施例2,说明茶皂素和硅酸钠的加入可以与其他组分产生协同作用,从而提高清洗剂的清洗效果。实施例13-14的润湿时间大于实施例12,清洗率小于实施例12,说明本申请控制茶皂素和硅酸钠的使用量在特定的范围内,可以进一步提高清洗剂的清洗效果。
对比例1-2的润湿时间大于实施例2,清洗率小于实施例2,说明脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯乙氧基化物、异构十三醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、烷基糖苷羟丙基磺酸盐、柠檬烯、二甲苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠和月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱的使用量不在本申请的范围内,都会降低清洗剂的清洗效果。
对比例3-4的消泡时间大于实施例2,说明消泡剂的使用量不在本申请的范围内,都会降低消泡效果。
对比例5-13的润湿时间大于实施例2,清洗率小于实施例2,说明不加入脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯乙氧基化物、异构十三醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、烷基糖苷羟丙基磺酸盐、柠檬烯、二甲苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠、月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱中的任何一种,都无法充分发挥各组分之间的协同效果,从而降低了清洗剂的清洗效果。
对比例14的润湿时间大于实施例2,清洗率小于实施例2,说明烷基糖苷羟丙基磺酸盐与烷基糖苷相比,与其他组分发挥协同的效果更强,对油污的清洁能力更强,从而使得清洗剂的清洗效果更好。
对比例15的消泡时间明显大于实施例2,说明直接将消泡剂与所有原料混合会明显降低清洗剂的消泡抑泡效果,从而降低清洗剂的稳定性。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种超声波清洗剂,其特征在于,所用原料包括以下重量份的组分:
脂肪醇聚氧乙烯醚0.6-1.0份;
脂肪酸甲酯乙氧基化物6-10份;
异构十三醇聚氧乙烯醚3-7份;
椰子油脂肪酸二乙醇酰胺2-4份;
烷基糖苷羟丙基磺酸盐6-12份;
柠檬烯0.5-0.9份;
二甲苯磺酸钠0.2-0.6份;
异丙苯磺酸钠0.25-0.45份;
月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱0.3-0.7份;
消泡剂0.01-0.05份;
缓蚀剂0.02-0.04份;
水90-100份;
所述柠檬烯采用以下方法制得:
将柑橘皮颗粒、氯化钠和水混合,升温至90-94℃,蒸馏提取145-155min,分液即得;其中柑橘皮颗粒、氯化钠和水的重量比为(50-54):(1.5-1.62):(240-250);
所述消泡剂采用有机硅类消泡剂、聚合物消泡剂和矿物油类消泡剂中的一种;
所述缓蚀剂采用三乙醇胺、钼酸钠和缓蚀剂ZDC-88中的一种;
所述清洗剂的制备方法包括以下步骤:
在120-160r/min的转速下,先将30-40%消泡剂重量的消泡剂与其余所有原料混合搅拌5-10min,然后加入剩余的消泡剂继续搅拌20-30min,得到超声波清洗剂。
2.根据权利要求1所述的一种超声波清洗剂,其特征在于:所述消泡剂采用有机硅类消泡剂。
3.根据权利要求2所述的一种超声波清洗剂,其特征在于:所述有机硅类消泡剂采用以下方法制得:
S1.将含氢硅油、端乙烯基硅油、二甲基硅油、MQ硅树脂和白炭黑混合,升温至95-105℃,搅拌50-60min,然后加入铂催化剂和KOH催化剂反应180-190min,再升温至150-160℃反应3-4h,冷却,得到硅膏;其中,含氢硅油、端乙烯基硅油、二甲基硅油、MQ硅树脂、白炭黑、铂催化剂和KOH催化剂的重量比为(15-19):(100-104):(60-62):(6-10):(10-14):(0.001-0.002):(0.001-0.002);
S2.将聚丙二醇、硅膏、乳化剂和嵌段聚醚混合,升温至70-75℃,搅拌1-1.5h,然后冷却至室温后加入聚乙烯醇继续搅拌10-15min,再加入水搅拌5-10min,均质,得到有机硅类消泡剂;其中聚丙二醇、硅膏、乳化剂、嵌段聚醚、聚乙烯醇和水的重量比为(10-12):(100-104):(15-16):(8-12):(0.27-0.29):(133-135)。
4.根据权利要求3所述的一种超声波清洗剂,其特征在于,所述步骤S1中,加入催化剂的具体过程为:先加入铂催化剂,反应90-95min,然后再加入KOH催化剂,反应90-95min。
5.根据权利要求3所述的一种超声波清洗剂,其特征在于:所述步骤S2中,乳化剂包括重量比为1:1的司盘60和吐温60。
6.根据权利要求1所述的一种超声波清洗剂,其特征在于:所述原料还包括茶皂素0.3-0.5重量份和硅酸钠0.1-0.3重量份。
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