CN113502193A - 一种阴离子表面活性工业洗涤剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阴离子表面活性工业洗涤剂及其制备方法，涉及工业洗涤剂技术领域；本发明先将去离子水加热至50‑80℃，同时将脂肪酸类与氢氧化钠混合反应完全获得反应物，保持温度并搅拌的条件下将水与反应物混合，混合后加入准备好的阴离子表面活性剂、磷酸盐、柠檬酸钠和二乙醇胺，搅拌5‑10min，在超声条件下向其中逐渐加入准备好的o/w型乳化剂并继续搅拌3‑5min，搅拌的同时逐渐升温10‑15℃，停止升温的同时停止加热和超声，继续搅拌并自然冷却，当体系温度为40‑50℃时，加入氯化钠搅拌溶解，当体系温度冷却至常温时，加入荧光增白剂和水基防锈剂并混匀保存；本发明清洗除油污效果好，且洗后无需高温水浸水洗，其他成分可起到应有的作用。
Description
技术领域
本发明涉及工业洗涤剂技术领域，具体为一种阴离子表面活性工业洗涤剂及其制备方法。
背景技术
工业洗涤剂即在工业上使用的用来除去污垢的化学或生物制剂，现有各类洗涤剂中，起主要作用的是表面活性剂，其活性原理是：在分子RH-X结构中，RH为烃类憎水基团，X为亲水基团。此结构的化合物可以使其溶液(一般为水溶液)的表面张力降低，改变体系的界面状态。当其溶液达到一定浓度时，便在溶液中产生胶团，从而产生润湿、乳化、起泡、加溶、洗涤作用。
金属材料被广泛应用于航空、建筑、运输、电气、化工等工业领域，各种加工设备等多使用润滑油，使用一段时间后设备表面油污较多，且若不及时清洁不仅容易积累影响工作环境，还会阻碍设备散热，故均需定期清洗，但现有的工业洗涤剂的洗涤效果仍有待改良；例如公开号为CN112410135A，名称为一种喷淋与浸泡通用的工业清洗剂的发明专利申请，其采用安全环保的分散剂、螯合剂、碱、缓蚀剂、表面活性剂和溶剂混合制成，不仅可以减少泡沫，还可以防止腐蚀，但其最优实施例对油污10分钟清洗效果仅90％。因此，亟需一种阴离子表面活性工业洗涤剂及其制备方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阴离子表面活性工业洗涤剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种阴离子表面活性工业洗涤剂，以重量份数计，包括以下原料：阴离子表面活性剂10-20份，磷酸盐2-5份，柠檬酸钠5-10份，o/w型乳化剂5-15份，二乙醇胺0.1-0.5份，氯化钠1-2份，氢氧化钠2-5份，脂肪酸类1-5份，去离子水60-80份。
在一种较优的方案中，o/w型乳化剂的HLB值为8-18。
在一种较优的方案中，o/w型乳化剂为烷基芳基磺酸盐或三乙醇胺油酸酯。
在一种较优的方案中，脂肪酸类为椰子油、橄榄油、棕榈油、蓖麻油或甘油中的一种或多种。
在一种较优的方案中，阴离子表面活性剂为十六烷基磺酸钠。
在一种较优的方案中，磷酸盐包括磷酸钾、三聚磷酸钠和焦磷酸钠中的一种或多种。
在一种较优的方案中，以重量份数计，工业洗涤剂还包括以下原料：荧光增白剂0.05-0.1份，水基防锈剂0.1-0.3份。
在本方案中较优的，荧光增白剂为二苯乙烯基联苯类或双三嗪氨基二苯乙烯类。
在本方案中较优的，水基防锈剂为肌醇六磷酸酯。
本发明提供的另一技术方案：一种阴离子表面活性工业洗涤剂的制备方法，包括以下具体步骤：称量准备好原料后，先将去离子水加热至50-80℃，同时将脂肪酸类与氢氧化钠混合反应完全获得反应物，保持温度并搅拌的条件下将水与反应物混合，混合后加入准备好的阴离子表面活性剂、磷酸盐、柠檬酸钠和二乙醇胺，搅拌5-10min，在超声条件下向其中逐渐加入准备好的o/w型乳化剂并继续搅拌3-5min，搅拌的同时逐渐升温10-15℃，停止升温的同时停止加热和超声，继续搅拌并自然冷却，当体系温度为40-50℃时，加入氯化钠搅拌溶解，当体系温度冷却至常温时，加入荧光增白剂和水基防锈剂并混匀保存。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该阴离子表面活性工业洗涤剂及其制备方法，采用阴离子表面活性剂、磷酸盐、柠檬酸钠、o/w型乳化剂、二乙醇胺、氯化钠、氢氧化钠和脂肪酸类等作为原料，适用范围广，清洗除油污效果好，最优实施例油水分离率可达99％以上。
2、该阴离子表面活性工业洗涤剂及其制备方法，以阴离子表面活性剂为主，十六烷基磺酸钠在硬水中有良好的润湿、乳化、分散、泡沫和去污能力，因此在各种工业洗涤剂中也较为常用，但是在对抗油污后，被清洗设备等处的表面分散体系粘连性强，如果直接擦干或晾干，用手摸即可感觉到一层油腻的膜，故必须要再用热水烫洗浸泡，或者用沾有热水的湿抹布擦洗，最后再擦干；本发明中还加入有o/w型乳化剂作为辅助，其可以将油相包裹在内，减少清洗后在清洗处表面的粘连，清洗后可直接擦干，用手摸亦无明显油膜。
3、该阴离子表面活性工业洗涤剂及其制备方法，由于清洗除油污效果好且粘连性弱，清洗后可直接擦干，而无需高温水浸水洗，使得洗涤剂中的其他有益成分效果更好，真正发挥应有的作用，加入的荧光增白剂和水基防锈剂能够更长时间停留在清洗处表面，对清洗处的美观和养护也更为有益，有利于延长设备使用寿命。
具体实施方式
一种阴离子表面活性工业洗涤剂，以重量份数计，包括以下原料：阴离子表面活性剂10-20份，磷酸盐2-5份，柠檬酸钠5-10份，o/w型乳化剂5-15份，二乙醇胺0.1-0.5份，氯化钠1-2份，氢氧化钠2-5份，脂肪酸类1-5份，去离子水60-80份。
o/w型乳化剂的HLB值最好为8-18，例如烷基芳基磺酸盐或三乙醇胺油酸酯，二者HLB值均在12左右，能够较好地实现本发明的目的。
脂肪酸类可以为椰子油、橄榄油、棕榈油、蓖麻油或甘油中的一种或多种。
阴离子表面活性剂宜选用十六烷基磺酸钠，其效果已在大量现有清洗剂中获得了验证。
磷酸盐主要包括磷酸钾、三聚磷酸钠和焦磷酸钠中的一种或多种。
此外，以重量份数计，工业洗涤剂还可以包括以下原料：荧光增白剂0.05-0.1份，水基防锈剂0.1-0.3份；也可以依需要添加香味物质、缓蚀剂、等；荧光增白剂可选用二苯乙烯基联苯类或双三嗪氨基二苯乙烯类；水基防锈剂可选用肌醇六磷酸酯等。
上述一种阴离子表面活性工业洗涤剂的制备方法，包括以下具体步骤：称量准备好原料后，先将去离子水加热至50-80℃，同时将脂肪酸类与氢氧化钠混合反应完全获得反应物，保持温度并搅拌的条件下将水与反应物混合，混合后加入准备好的阴离子表面活性剂、磷酸盐、柠檬酸钠和二乙醇胺，搅拌5-10min，在超声条件下向其中逐渐加入准备好的o/w型乳化剂并继续搅拌3-5min，搅拌的同时逐渐升温10-15℃，升温速率5℃/min，停止升温的同时停止加热和超声，继续搅拌并自然冷却，当体系温度为40-50℃时，加入氯化钠搅拌溶解，当体系温度冷却至常温时，加入荧光增白剂和水基防锈剂并混匀保存。
实施例1：
以重量份数计，称取十六烷基磺酸钠10份，三聚磷酸钠3份，柠檬酸钠5份，三乙醇胺油酸酯5份，二乙醇胺0.3份，氯化钠2份，氢氧化钠2份，甘油2份，荧光增白剂0.05份，水基防锈剂0.2份，去离子水60份，先将去离子水加热至60℃，同时将甘油与氢氧化钠混合反应完全获得反应物，保持温度并搅拌的条件下将水与反应物混合，混合后加入十六烷基磺酸钠、三聚磷酸钠、柠檬酸钠和二乙醇胺，搅拌8min，在超声条件下向其中逐渐加入三乙醇胺油酸酯并继续搅拌3min，搅拌的同时逐渐升温至75℃，升温速率5℃/min，停止升温的同时停止加热和超声，继续搅拌并自然冷却，冷却至50℃时，加入氯化钠搅拌溶解，冷却至常温时，加入荧光增白剂和水基防锈剂并混匀保存。
实施例2：
以重量份数计，称取十六烷基磺酸钠18份，三聚磷酸钠5份，柠檬酸钠6份，三乙醇胺油酸酯15份，二乙醇胺0.5份，氯化钠2份，氢氧化钠3份，甘油3份，荧光增白剂0.1份，水基防锈剂0.2份，去离子水60份，先将去离子水加热至80℃，同时将甘油与氢氧化钠混合反应完全获得反应物，保持温度并搅拌的条件下将水与反应物混合，混合后加入十六烷基磺酸钠、三聚磷酸钠、柠檬酸钠和二乙醇胺，搅拌8min，在超声条件下向其中逐渐加入三乙醇胺油酸酯并继续搅拌5min，搅拌的同时逐渐升温至90℃，停止升温的同时停止加热和超声，继续搅拌并自然冷却，冷却至50℃时，加入氯化钠搅拌溶解，冷却至常温时，加入荧光增白剂和水基防锈剂并混匀保存。
实施例3：
以重量份数计，称取十六烷基磺酸钠10份，三聚磷酸钠3份，柠檬酸钠5份，三乙醇胺油酸酯5份，二乙醇胺0.3份，氯化钠2份，氢氧化钠2份，甘油2份，荧光增白剂0.05份，水基防锈剂0.2份，去离子水80份，先将去离子水加热至70℃，同时将甘油与氢氧化钠混合反应完全获得反应物，保持温度并搅拌的条件下将水与反应物混合，混合后加入十六烷基磺酸钠、三聚磷酸钠、柠檬酸钠和二乙醇胺，搅拌5min，在超声条件下向其中逐渐加入三乙醇胺油酸酯并继续搅拌3min，搅拌的同时逐渐升温至80℃，停止升温的同时停止加热和超声，继续搅拌并自然冷却，冷却至50℃时，加入氯化钠搅拌溶解，冷却至常温时，加入荧光增白剂和水基防锈剂并混匀保存。
实施例4：
以重量份数计，称取十六烷基磺酸钠15份，磷酸钾2份，柠檬酸钠10份，三乙醇胺油酸酯10份，二乙醇胺0.5份，氯化钠1份，氢氧化钠5份，棕榈油5份，荧光增白剂0.05份，水基防锈剂0.2份，去离子水60份，先将去离子水加热至70℃，同时将棕榈油与氢氧化钠混合反应完全获得反应物，保持温度并搅拌的条件下将水与反应物混合，混合后加入十六烷基磺酸钠、磷酸钾、柠檬酸钠和二乙醇胺，搅拌8min，在超声条件下向其中逐渐加入三乙醇胺油酸酯并继续搅拌3min，搅拌的同时逐渐升温至85℃，升温速率5℃/min，停止升温的同时停止加热和超声，继续搅拌并自然冷却，冷却至40℃时，加入氯化钠搅拌溶解，冷却至常温时，加入荧光增白剂和水基防锈剂并混匀保存。
对比例1：
以重量份数计，称取十六烷基磺酸钠15份，三聚磷酸钠3份，柠檬酸钠5份，二乙醇胺0.3份，氯化钠2份，氢氧化钠2份，甘油2份，荧光增白剂0.1份，水基防锈剂0.3份，去离子水80份；将甘油与氢氧化钠混合反应完全获得反应物，与其他原料混合加热搅拌，混匀后冷却至常温保存。
对比例2：
以重量份数计，称取十六烷基磺酸钠25份，磷酸钾2份，柠檬酸钠10份，二乙醇胺0.5份，氯化钠1份，氢氧化钠5份，棕榈油5份，荧光增白剂0.1份，水基防锈剂0.3份，去离子水60份；将棕榈油与氢氧化钠混合反应完全获得反应物，与其他原料混合加热搅拌，混匀后冷却至常温保存。
对比例3：
与实施例1原料相同，但制备方法为将甘油与氢氧化钠混合反应完全获得反应物，与其他原料混合加热搅拌，混匀后冷却至常温保存。
对比例4：
与实施例1制备方法相近，但原料将三乙醇胺油酸酯5份替换为十六烷基磺酸钠5份，制备时将十六烷基磺酸钠分为两部分，其中10份在初期混合中一并加入，剩下的5份在超声条件下向混合物逐渐加入并继续搅拌。
分别用上述实施例1-4和对比例1-4的产品，在同一钢板表面进行除油污清洗试验，试验过程为在钢板表面涂覆废油污，利用上述产品清洗后放置10分钟直接擦干，试验结果见表1，其中去除率(％)＝(A-B)/A×100(A为清洗前附着的污染物总重量，B为清洗后附着的污染物重量，污染物重量通过总重量减去洁净干燥的钢板自重获得，且每次试验污染物重量差不超过5％)，油水分离率(％)＝(A-B)/A×100(A为油水分离前的COD，B为油水分离后的水层的COD)，感官(手摸油腻感)为7名员工惯用手食指在清洗后擦干的钢板表面划过约3厘米，大拇指与食指搓揉后体验，每次试验前洗净手指，评价按照油腻感从低到高分为无油腻、无明显油腻、油腻、油腻粘滞，无油腻评判标准为手指沾滑石粉后搓揉体验，油腻粘滞评判标准为手指沾黄油后搓揉体验；
表1：除油污清洗试验结果对照表
| 去除率(％) | 油水分离率(％) | 感官(手摸油腻感) | |
| 实施例1 | 97.9 | 98.8 | 无明显油腻 |
| 实施例2 | 98.6 | 99.4 | 无油腻 |
| 实施例3 | 95.4 | 96.1 | 无明显油腻 |
| 实施例4 | 98.3 | 99.2 | 无油腻 |
| 对比例1 | 92.3 | 93.6 | 油腻粘滞 |
| 对比例2 | 95.1 | 95.8 | 油腻 |
| 对比例3 | 96.7 | 97.8 | 无明显油腻 |
| 对比例4 | 93.9 | 95.1 | 油腻 |
通过表1可以清楚发现实施例2为清除油污的最优实施例，但其原料成本也为最高；且仅实施例3的实验结果略差与对比例3，其原因在于实施例3中各成分浓度较低，且对比例3原料与实施例1相同，仅制备方法为直接混合；此外，员工感官可真实反映清洗后不经水洗直接擦干的效果；又由于无需高温水浸水洗，加入的荧光增白剂和水基防锈剂能更多留于被清洗处表面，因此添加剂可以起到更好的效果，可以在本发明的基础上依需要增加其他养护剂。
以上仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (10)
1.一种阴离子表面活性工业洗涤剂，其特征在于，以重量份数计，包括以下原料：阴离子表面活性剂10-20份，磷酸盐2-5份，柠檬酸钠5-10份，o/w型乳化剂5-15份，二乙醇胺0.1-0.5份，氯化钠1-2份，氢氧化钠2-5份，脂肪酸类1-5份，去离子水60-80份。
2.根据权利要求1所述的一种阴离子表面活性工业洗涤剂，其特征在于：所述o/w型乳化剂的HLB值为8-18。
3.根据权利要求1所述的一种阴离子表面活性工业洗涤剂，其特征在于：所述o/w型乳化剂为烷基芳基磺酸盐或三乙醇胺油酸酯。
4.根据权利要求1所述的一种阴离子表面活性工业洗涤剂，其特征在于：所述脂肪酸类为椰子油、橄榄油、棕榈油、蓖麻油或甘油中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种阴离子表面活性工业洗涤剂，其特征在于：所述阴离子表面活性剂为十六烷基磺酸钠。
6.根据权利要求1所述的一种阴离子表面活性工业洗涤剂，其特征在于：所述磷酸盐包括磷酸钾、三聚磷酸钠和焦磷酸钠中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种阴离子表面活性工业洗涤剂，其特征在于，以重量份数计，还包括以下原料：荧光增白剂0.05-0.1份，水基防锈剂0.1-0.3份。
8.根据权利要求7所述的一种阴离子表面活性工业洗涤剂，其特征在于：所述荧光增白剂为二苯乙烯基联苯类或双三嗪氨基二苯乙烯类。
9.根据权利要求7所述的一种阴离子表面活性工业洗涤剂，其特征在于：所述水基防锈剂为肌醇六磷酸酯。
10.一种如权利要求1至9任意一项所述的阴离子表面活性工业洗涤剂的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：称量准备好原料后，先将去离子水加热至50-80℃，同时将脂肪酸类与氢氧化钠混合反应完全获得反应物，保持温度并搅拌的条件下将水与反应物混合，混合后加入准备好的阴离子表面活性剂、磷酸盐、柠檬酸钠和二乙醇胺，搅拌5-10min，在超声条件下向其中逐渐加入准备好的o/w型乳化剂并继续搅拌3-5min，搅拌的同时逐渐升温10-15℃，停止升温的同时停止加热和超声，继续搅拌并自然冷却，当体系温度为40-50℃时，加入氯化钠搅拌溶解，当体系温度冷却至常温时，加入荧光增白剂和水基防锈剂并混匀保存。
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