МОЮЩЕЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ Российский патент 1994 года по МПК C11D3/37 C11D3/37 C11D1/66 C11D3/04 

Изобретение относится к моющим средствам, применяемым для очистки металлической поверхности тонколистового прокатка из алюминия и его сплавов перед лакированием, от технологических смазок и микрочастиц металла, и может быть использовано на машиностроительных предприятиях и других отраслях промышленности.

Известно моющее средство для очистки деталей из алюминия и сплавов содержащее полиоксиэтилированный ди-трет-бутилфенол, кальцинированную соду, жидкое стекло, триполифосфат натрия, тринатрийфосфат, моноалкилфенолполигликолевый эфир, дубовый экстракт и воду [1] .

Недостатком средства является низкие травящие свойства (4,3 г м2/4) и длительное время обезжиривания поверхности (7 мин. ), а также сложность состава и требует расхода дорогостоящего дефицитного сырья.

Известно моющее средство, содержащее смесь оксиэтилированного моноэтаноламида кислот С10-С16 и алкилсульфатов первичных спиртов, триполифосфат натрия, кальцинированную соду, двухромовокислый калий, трибутилфосфат и воду. [2] .

Недостатком средства является низкие травящие свойства (6,8 г м2/4) и длительное время обезжиривания поверхности (55 с), а также сложность состава и требует расхода дорогостоящего дефицитного сырья.

Известно моющее средство "ОСА" для очистки металлической поверхности содержащее алкилсульфонат натрия, алкилбензолсульфонат натрия, оксиэтилированный синтетический жирный спирт фракции С10-С18, кальцинированную соду (17-21% ), триполифосфат натрия (25-31% ), тетраборнокислый натрий (25-31% ) [3] .

Недостатком средства является низкие травящие свойства (24,3 г м2/ч) и длительное время обезжиривания поверхности (5-7 с). Наличие в составе триполифосфата натрия не позволяет увеличить скорость травления алюминиевой поверхности, так как образуется пленка ортофосфата алюминия, препятствующая процессу окисления и очищению поверхности. Кроме того водные растворы средства способствуют загрязнению водного бассейна фосфатами.

Моющее средство принято за прототип, так как по своему составу и достигаемым результатом близка к заявляемому.

Целью изобретения является повышение травящих свойств средства и снижение времени обезжиривания поверхности.

Поставленная цель достигается тем, что в состав средства введен алкиленоксидный полимер моля. м. 1000 (ниоген П-1000) при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Тетраборнокислый натрий 42. . . 52
Неионогенное поверхностно-активное вещество 5. . . 10
Алкиленоксидный полимер мол. м. 1000 0,06. . . 0,2
Сода кальцинированная до 100
Тетраборнокислый натрий (Na2B4O7 10H2O) выпускается согласно ГОСТ 8429-77, в определенных соотношениях с другими компонентами придает средству высокие травящие свойства и способствует стабильности, требуемых функциональных свойств во времени.

Сода кальционированная (Na2CO3), выпускается согласно ГОСТ 5100-85, обеспечивает высокое водоумягчающее, диспергирующее и эмульгирующее действие. В комплексе с ПАВ, тетраборнокислым натрием и ниогеном П-1000 способствует достижению высоких травящих свойств средства.

Алкиленоксидный полимер моля. м. 1000 представляет собой продукт полимеризации окиси этилена (ниоген П-1000), выпускается согласно ТУ 6-14-990-86.

Является блокосополимерным поверхностно-активным веществом с очень высокими диспергирующими свойствами, повышает свойства неионогенных ПАВ входящих в состав средства, что способствует быстрому удалению с очищаемой поверхности продуктов загрязнения, травления, что повышает травящие свойства средства и сокращает время очистки поверхности. Одновременно способствует снижению пенообразующих свойств средства.

В качестве поверхностно-активного вещества применяют синтанол, ТУ 6-14-19-472-83; синтамид-5, ТУ 6-36-2000000-88, оксифос, ТУ 6-02-1177-79; неонол АФ-10, АФ-9 -12, ТУ 38.103625-87.

Способствуют понижению поверхностному и межфазному натяжению.

Экспериментальные исследования подтверждают, что подобранным соотношением компонентов достигаются высокие травящие свойства средства и снижается время очистки поверхности от загрязнений.

Готовят моющее средство для очистки металлической поверхности следующего состава при крайних и средних значениях.

Указанные компоненты дозируют и смешивают в смесителе в следующей последовательности: загружают в смеситель тетраборнокислый натрий и при перемешивании дозируют алкиленоксидный полимер мол. м. 1000 (ниоген П-1000).

Затем при перемешивании дозируют через распылительную форсунку поверхностно-активное вещество. После чего в смеситель дозируют кальцинированную соду. Компоненты перемешивают в течение 5-10 мин до получения однородности состава. Готовое средство затаривают в мешки и складируют.

Моющее средство для очистки металлической поверхности используют в виде водных растворов концентрации 10-15 г/дм3 при рабочей температуре 50-80оС.

Кроме этого для сравнения был приготовлен состав 4 согласно рецептуры состава 2, но без содержания алкиленоксидного полимера (ниогена П-1000).

Состав 5 готовят по составу 2, но с содержанием ниогена 0,25 % .

Состав 6 готовят по составу 2, но с содержанием ниогена 0,05% .

Результаты анализа полученных смесей представлены в табл. 2.

Испытания проводились на травящее действие и время очистки по методикам ТУ 6-18-16-82 "Средство моющее техническое "ССА".

Составы 1, 2, 3 обладают высокими травящими свойствами и малым временем очистки загрязненной поверхности, так как содержат необходимое количество для этих целей алкиленоксидного полимера мол. м. 1000 (Ниогена П-1000) в строго определенном соотношении с другими компонентами средства.

Состав 4 обладает низкими травящими свойствами и требуется для очистки загрязненной поверхности больше времени, так как не содержит необходимого для достижения поставленной цели регулятора свойств средства - ниогена П-1000.

Состав 5 обладает высокими травящими свойствами, но одновременно с увеличением дозирования ниогена П-1000 увеличивается время очистки поверхности, так как ухудшаются коагулирующие и стабилизирующие свойства. Поэтому увеличивать содержание в средстве ниогена П-1000 более 0,2% нецелесообразно.

Состав 6 обладает более низкими травящими свойствами и требуется больше времени на очистку поверхности, так как содержит в составе малое количество ниогена П-1000, необходимого для достижения поставленной цели.

Предлагаемое средство имеет следующие преимущества:
позволяет повысить скорость очистки алюминиевой ленты в непрерывном процессе прохождения ее через раствор моющего средства;
улучшает качество очистки поверхности за счет увеличения травящего действия;
исключает загрязнение водного бассейна фосфатами;
позволяет использовать моющие растворы в струйных моечных машинах. (56) Авторское свидетельство СССР N 486039, кл. C 11 D 3/06, 1976.

Авторское свидетельство СССР N 281718, кл. C 23 G 1/24, 1970.

Авторское свидетельство СССР N 1004466, кл. C 11 D 1/83, 1983.

Использование: в бытовой химии, в частности в средствах для очистки металлической поверхности. Сущность изобретения: средство содержит, мас. % : тетраборнокислый натрий 42 - 52; неионогенное поверхностно - активное вещество 5 - 10; продукт полимеризации окиси этилена мол. м. 1000 0,06 - 0,2 и остальное - кальцинированная сода. 2 табл.

МОЮЩЕЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ, содержащее тетраборнокислый натрий, кальцинированную соду и неионогенное поверхностно-активное вещество, отличающееся тем, что средство дополнительно содержит продукт полимеризации окиси этилена с мол. м. 1000 при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Тетраборнокислый натрий 42 - 52
Неионогенное поверхностно-активное вещество 5 - 10
Продукт полимеризации окиси этилена с мол. м. 1000 0,06 - 0,20
Кальцинированная сода До 100