CN115651776B - 一种环保水性动车绝缘子专用清洗剂的制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种环保水性动车绝缘子专用清洗剂，按重量份计算，组分原料包括：非离子表面活性剂10‑50份，阴离子表面活性剂1‑20份，无泡脱脂粉0‑2份，缓蚀剂0‑10份，消泡剂1‑6份，乳化剂1‑5份，助洗剂0‑7份，杀菌剂0‑5份，防腐剂0‑5份，去离子水30‑90份。
Description
技术领域
本发明涉及清洗剂技术领域，具体地，本发明涉及一种环保水性动车绝缘子专用清洗剂的制备方法及其应用。
背景技术
绝缘子俗称瓷瓶，它是用来支持导线的绝缘体；绝缘子可以保证导线和横担、杆塔有足够的绝缘,它在高铁运行中应能承受导线垂直方向的荷重和水平方向的拉力，因此，绝缘子既要有良好的绝缘性能，又要有足够的机械强度，绝缘子的好坏对高铁的安全运行起着十分重要的作用。
电动车组高速运行时，空气流冲刷绝缘子迎风面，在背风侧形成低压涡流区。因此，绝缘子背风侧容易结霜和污染。积存在车顶绝缘子表面的雾霾易形成局部电离面，具有一定的泄漏电流。泄漏电流的动态变化会使表面电压分布不均匀，产生电晕现象。空气被电离形成导电桥，在雾霾和霜雾天气容易发生闪络。
在运行过程中，由于气流的吹弧和冷却作用，可以抑制绝缘子的闪络和击穿。然而，当车速缓慢或停车时，电晕状态下临界状态的冰霜开始融化，冰中的污染介质形成导线的短路接地，导致绝缘子的闪络击穿烧损。
绝缘子闪络的环境温度一般在-3℃～+3℃之间，天气条件多为灰霾、霜雾大、空气湿度大。随着我国工业化进程的加快，铁路沿线的空气污染更加严重。铁硅铝钙的金属颗粒漂浮在空气中。根据相关文献，冰水和含有这些杂质的污垢的导电率很高，达到6700，这大大降低了绝缘子的绝缘性能。
为了保证绝缘强度，需要投入大量的人力、物力去清洁，擦拭，而机车回段的准备作业时间较短，所以很难保证清洁。
因此，需要亟需一种具有去污力强，稳定性好，液体不分层，清洁效果好，使用方便，无腐蚀的环保水性动车绝缘子专用清洗剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保水性动车绝缘子专用清洗剂及其制备方法，其具有去污力强，稳定性好，液体不分层，清洁效果好，使用方便，无腐蚀的优异性能。
本发明提供一种技术方案，按重量份计算，组分原料包括：非离子表面活性剂10-50份，阴离子表面活性剂1-20份，无泡脱脂粉0-2份，缓蚀剂0-10份，消泡剂1-6份，乳化剂1-5份，助洗剂0-7份，杀菌剂0-5份，防腐剂0-5份，去离子水30-90份。
优选地，按重量份计算，组分原料包括：非离子表面活性剂20-40份，阴离子表面活性剂10-15份，无泡脱脂粉1-2份，缓蚀剂1-6份，消泡剂1-4份，乳化剂1-5份，助洗剂1-5份，杀菌剂1-3份，防腐剂1-3份，去离子水50-70份。
更优选地，按重量份计算，组分原料包括：非离子表面活性剂30份，阴离子表面活性剂10份，无泡脱脂粉1份，缓蚀剂4份，消泡剂2份，乳化剂4份，助洗剂3份，杀菌剂1份，防腐剂1份，去离子水60份。
本发明提供一种技术方案，所述非离子表面活性剂选自烷基酚聚氧乙烯醚OP-10、壬基酚聚氧乙烯醚TX-4、烷基醇酰胺6501、月桂酸二乙醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9、异构十一醇聚氧乙烯醚5EO、异构十三醇聚氧乙烯醚E-1308、失水山梨醇硬脂酸酯Span60、脱水山梨醇单油酸酯Tween80、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯OEP-98中的一种或多种。
本发明提供一种技术方案，所述非离子表面活性剂选自烷基酚聚氧乙烯醚OP-10、异构十三醇聚氧乙烯醚E-1308、失水山梨醇硬脂酸酯Span60。
本发明提供一种技术方案，所述烷基酚聚氧乙烯醚OP-10与所述异构十三醇聚氧乙烯醚E-1308、所述失水山梨醇硬脂酸酯Span60的重量比为1：(0.1-0.5)：(0.1-1)。
优选地，所述烷基酚聚氧乙烯醚OP-10与所述异构十三醇聚氧乙烯醚E-1308、所述失水山梨醇硬脂酸酯Span60的重量比为1：0.2：0.5。
本发明中，所述烷基酚聚氧乙烯醚OP-10购于深圳市硅腾实业有限公司、所述异构十三醇聚氧乙烯醚E-1308购于上海倍科化工有限公司、所述失水山梨醇硬脂酸酯Span60购于上海倍科化工有限公司。
本发明提供一种技术方案，所述阴离子表面活性剂选自仲烷基磺酸钠SAS60、十二烷基苯磺酸钠LAS、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、十二烷基硫酸钠SDS、琥珀酸酯钠盐、烷基醇酰胺磷酸酯6503中的一种或多种。
本发明提供一种技术方案，所述阴离子表面活性剂选自烷基醇酰胺磷酸酯6503，购于深圳市兴荣昌科技有限公司。
本发明中，所述无泡脱脂粉购于浙江万众新材料有限公司。
本发明提供一种技术方案，所述乳化剂选自硬脂酸钠盐、十二烷基苯磺酸钙盐、月桂醇聚氧乙烯醚、异辛基聚氧乙烯醚、十八烷醇基聚氧乙烯醚、异十三醇聚氧乙烯醚中的一种或多种。
本发明提供一种技术方案，所述乳化剂选自硬脂酸钠盐、月桂醇聚氧乙烯醚。
本发明提供一种技术方案，所述硬脂酸钠盐与所述月桂醇聚氧乙烯醚的重量比为1：(1-3)；
优选地，所述硬脂酸钠盐与所述月桂醇聚氧乙烯醚的重量比为1：2。
本发明中，所述硬脂酸钠盐购于梯希爱(上海)化成工业发展有限公司；所述月桂醇聚氧乙烯醚购于爱必信(上海)生物科技有限公司。
本发明提供一种技术方案，所述缓蚀剂选自苯并三氮唑、草酸钠、亚硝酸钠、羧乙基两性咪唑啉、十七烯基胺乙基咪唑啉中的一种；所述消泡剂选自聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、乳化硅油中的一种或多种；所述助洗剂选自氢氧化钠、碳酸钠、偏硅酸钠、柠檬酸钠中的一种或多种；所述杀菌剂选自二氯磷酸乙酯；所述防腐剂选自富马酸二甲酯。
本发明提供一种技术方案，所述缓蚀剂选自苯并三氮唑；所述消泡剂选自乳化硅油；所述助洗剂选自柠檬酸钠；所述杀菌剂选自二氯磷酸乙酯；所述防腐剂选自富马酸二甲酯。
本发明另一方面提供一种环保水性动车绝缘子专用清洗剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按重量份在容器中加入去离子水加热到40-50℃并保持在此温度，在搅拌下缓慢加入助洗剂充分溶解均匀；
(2)在上述溶液中缓慢加入缓蚀剂，同时搅拌溶解均匀；
(3)然后再缓慢加入非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、无泡脱脂粉，同时搅拌溶解均匀；
(4)在上述溶液中缓慢加入乳化剂、消泡剂、杀菌剂、防腐剂，搅拌溶解均匀，得到所述环保水性动车绝缘子专用清洗剂。
本发明利用阴离子型表面活性剂(烷基醇酰胺磷酸酯6503)与非离子型表面活性剂(烷基酚聚氧乙烯醚OP-10、异构十三醇聚氧乙烯醚E-1308、失水山梨醇硬脂酸酯Span60)的协同作用。使清洗剂同时具备良好的润湿、乳化和增溶等性能，并对多种污垢有广泛的适应性；复配乳化剂促进表面活性剂改变表面张力对有机污垢进行乳化渗透降低污垢对物体的附着力从而达到洗脱清洁的效果，具有去污力强，稳定性好，液体不分层，清洁效果好，使用方便，无腐蚀。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
术语
本文使用的术语“表面活性剂”指的是一种可减小两个不同相的界面之间(例如，两种液体(亲水性液体和疏水性液体)之间、气体和液体之间、或者液体和固体之间)的表面张力的试剂或化合物。
非离子表面活性剂
在结构上的特点是含有能与水生成氢键的醚基、自由羟基等亲水基。非离子表面活性剂，按亲水基分类，有聚乙二醇型和多元醇型两类。
阴离子表面活性剂
将在水中电离后起表面活性作用的部分带负电荷的表面活性剂称为阴离子表面活性剂。从结构上把阴离子表面活性剂分为脂肪酸盐、磺酸盐、硫酸酯盐和磷酸酯盐四大类。
助洗剂
又叫洗涤助剂，本身没有明显洗涤能力，但是添加在洗涤剂配方中却可以使表面活性剂的洗涤去污能力得到提高的物质。在洗涤剂配方中加入的这种洗涤助剂有无机物，如三聚磷酸钠、硅酸钠、碳酸钠、硫酸钠等，有机物有柠檬酸钠、聚丙烯酸等。
实施例1
按重量份计算，组分原料包括：非离子表面活性剂30份，阴离子表面活性剂10份，无泡脱脂粉1份，缓蚀剂4份，消泡剂2份，乳化剂4份，助洗剂3份，杀菌剂1份，防腐剂1份，去离子水60份；
其中，所述非离子表面活性剂选自烷基酚聚氧乙烯醚OP-10、异构十三醇聚氧乙烯醚E-1308、失水山梨醇硬脂酸酯Span60，所述烷基酚聚氧乙烯醚OP-10与所述异构十三醇聚氧乙烯醚E-1308、所述失水山梨醇硬脂酸酯Span60的重量比为1：0.2：0.5；
所述阴离子表面活性剂选自烷基醇酰胺磷酸酯6503；
所述乳化剂选自硬脂酸钠盐、月桂醇聚氧乙烯醚；所述硬脂酸钠盐与所述月桂醇聚氧乙烯醚的重量比为1：2；
所述缓蚀剂选自苯并三氮唑；
所述消泡剂选自乳化硅油；
所述助洗剂选自柠檬酸钠；
所述杀菌剂选自二氯磷酸乙酯；
所述防腐剂选自富马酸二甲酯；
本发明另一方面提供一种环保水性动车绝缘子专用清洗剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按重量份在容器中加入去离子水加热到40-50℃并保持在此温度，在搅拌下缓慢加入助洗剂充分溶解均匀；
(2)在上述溶液中缓慢加入缓蚀剂，同时搅拌溶解均匀；
(3)然后再缓慢加入非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、无泡脱脂粉，同时搅拌溶解均匀；
(4)在上述溶液中缓慢加入乳化剂、消泡剂、杀菌剂、防腐剂，搅拌溶解均匀，得到所述环保水性动车绝缘子专用清洗剂。
实施例2
按重量份计算，所述环保水性动车绝缘子专用清洗剂及其制备方法同实施例1；
区别点在于所述非离子表面活性剂中所述烷基酚聚氧乙烯醚OP-10与所述异构十三醇聚氧乙烯醚E-1308的重量比为1：0.2。
实施例3
按重量份计算，所述环保水性动车绝缘子专用清洗剂及其制备方法同实施例1；
区别点在于所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚OP-10。
实施例4
按重量份计算，所述环保水性动车绝缘子专用清洗剂及其制备方法同实施例1；
区别点在于所述乳化剂选自硬脂酸钠盐。
实施例6
按重量份计算，所述环保水性动车绝缘子专用清洗剂及其制备方法同实施例1；
区别点在于所述乳化剂选自月桂醇聚氧乙烯醚。
实施例7
按重量份计算，所述环保水性动车绝缘子专用清洗剂及其制备方法同实施例1；
区别点在于无无泡脱脂粉。
实施例7
按重量份计算，所述环保水性动车绝缘子专用清洗剂及其制备方法同实施例1；
区别点在于无无泡脱脂粉；所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚OP-10；所述乳化剂选自月桂醇聚氧乙烯醚。
按照《通用水基金属清洗剂QB/T 2117-95》的标准及其实验方法将实施例1-10分别配成5％浓度的溶液分别以45#钢、铸铁对净洗力、腐蚀性、防锈性、漂洗性能进行测试。
本发明产品理化性能试验结果见表1，完全符合轻工行业标准QB/T 2117-1995《通用水基金属净洗剂》和GB/T 13171.2-2009《洗衣粉(无磷型)》的要求。
表1性能测试结果
在实施例中均采用了高压清洗机，其水压在1.5Mpa,；经过实验后，清洗结果通过清洁检测仪器，该仪器采用吸光光度法进行检测以测定残留量为主要依据，测量精度小于0.01ug/cm2，单位：ug/cm2，具体的实验结果如表2：
通过上述实验数据可以看出，本发明提供的环保水性动车绝缘子专用清洗剂具有去污力强，稳定性好，液体不分层，清洁效果好，使用方便，无腐蚀。
Claims (4)
1.一种环保水性动车绝缘子专用清洗剂，其特征在于，按重量份计算，由以下原料组成：非离子表面活性剂10-50份，阴离子表面活性剂1-20份，无泡脱脂粉1-2份，缓蚀剂0-10份，消泡剂1-6份，乳化剂1-5份，助洗剂0-7份，杀菌剂0-5份，防腐剂0-5份，去离子水30-90份；所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚OP-10、异构十三醇聚氧乙烯醚E-1308、失水山梨醇硬脂酸酯Span60，所述烷基酚聚氧乙烯醚OP-10与所述异构十三醇聚氧乙烯醚E-1308、所述失水山梨醇硬脂酸酯Span60的重量比为1：0.2：0.5；所述阴离子表面活性剂选自仲烷基磺酸钠SAS60、十二烷基苯磺酸钠LAS、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、十二烷基硫酸钠SDS、琥珀酸酯钠盐、烷基醇酰胺磷酸酯6503中的一种或多种；所述乳化剂为硬脂酸钠盐、月桂醇聚氧乙烯醚，所述硬脂酸钠盐与所述月桂醇聚氧乙烯醚的重量比为1:2。
2.根据权利要求1所述环保水性动车绝缘子专用清洗剂，其特征在于，所述阴离子表面活性剂选自烷基醇酰胺磷酸酯6503。
3.根据权利要求1所述环保水性动车绝缘子专用清洗剂，其特征在于，所述缓蚀剂选自苯并三氮唑、草酸钠、亚硝酸钠、羧乙基两性咪唑啉、十七烯基胺乙基咪唑啉中的一种；所述消泡剂选自聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、乳化硅油中的一种或多种；所述助洗剂选自氢氧化钠、碳酸钠、偏硅酸钠、柠檬酸钠中的一种或多种；所述杀菌剂选自二氯磷酸乙酯；所述防腐剂选自富马酸二甲酯。
4.根据权利要求1-3任一项所述环保水性动车绝缘子专用清洗剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按重量份在容器中加入去离子水加热到40-50℃并保持在此温度，在搅拌下缓慢加入助洗剂充分溶解均匀；
（2）在上述溶液中缓慢加入缓蚀剂，同时搅拌溶解均匀；
（3）然后再缓慢加入非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、无泡脱脂粉，同时搅拌溶解均匀；
（4）在上述溶液中缓慢加入乳化剂、消泡剂、杀菌剂、防腐剂，搅拌溶解均匀，得到所述环保水性动车绝缘子专用清洗剂。
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