МОЮЩЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ И ОБЕЗЖИРИВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ Российский патент 2000 года по МПК C11D1/72 C11D3/04 C11D3/10 

Изобретение относится к техническим средствам для очистки и обезжиривания тонколистового проката и других изделий от прокатных, технологических, консистентных смазок, минеральных масел, смазочно-охлаждающих жидкостей, металлической стружки, пыли, абразивных частиц, доводочных и полировальных паст и может быть использовано также для мытья стеклотары и очистки твердых поверхностей из стекла и керамики.

Известно много композиций для мытья и обезжиривания твердых, в том числе и металлических, поверхностей. Как правило они содержат в разных соотношениях известные моющие вещества: метасиликат натрия, поверхностно-активные вещества (ПАВ), кальцинированную соду, триполифосфат натрия, тетраборнокислый натрий (буру) и различные добавки, улучшающие качество моющих средств.

Известна моющая композиция для очистки металлических поверхностей, содержащая в своем составе смесь оксиэтилированных моноэтаноламидов кислот C₁₀-C₁₆ и алкилсульфатов первичных спиртов, триполифосфат натрия, кальцинированную соду, двухромовокислый калий, трибутилфосфат и воду (авторское свидетельство СССР N 281718, кл. C 23 G 1/14, 1970 г.).

Однако моющий раствор, полученный из данной композиции, не обладает, несмотря на его сложный состав, высокими моющими показателями при очистке и обезжиривании поверхностей из алюминия и сплавов, содержащих цветные металлы.

Известна также моющая композиция для очистки металлических поверхностей, которая может быть использована также для обезжиривания поверхностей черных, цветных металлов и их сплавов на различных предприятиях машиностроения, содержащая в своем составе неионогенное ПАВ - полигликолевый эфир синтетических жирных спиртов C₁₀ - C₁₈ (синтанол различных марок), кальцинированную соду, тетраборнокислый натрий, пирофосфорнокислый натрий, фосфорнокислый натрий и водный раствор солей алкилфосфорных кислот при определенном количественном соотношении компонентов (патент РФ 2054034, МПК-6 С 11 D 1/72, 1996 г.).

Данную смесь готовят простым механическим смешением компонентов и используют в виде 1 - 2%-ных водных растворов с pH 6-8,5 при 50-70^oC для обезжиривании черных и цветных металлов. Однако, несмотря на высокую моющую способность (90-96%), этот препарат имеет и недостаток в виде достаточно высокой пенообразующей способности до 4,5 см при 60^oC и сложного качественного состава.

Наиболее близким по составу и назначению к предложенному моющему техническому средству является моющее средство "Оса" для очистки механических поверхностей от прокатных смазок и микрочастиц металла, поступающего после проката на лакирование.

Данная композиция содержит в своем составе на основе тетраборнокислого натрия (40,3 - 52,5%) также алкилсульфанат натрия, алкилбензолсульфанат натрия, полигликолевый эфир синтетических жирных спиртов C₁₀ - С₁₈ (сумма ПАВ 5,5 - 7,7%), кальцинированную соду (17 - 21%) и триполифосфат натрия (25 - 31%), имеет щелочную реакцию среды до pH 9,56 и высокую степень обезжиривания (авторское свидетельство СССР 1004466, МПК-6 C 11 D 1/83, 1983).

Данное моющее средство содержит в своем составе три различных ПАВ, что усложняет его приготовление, а отсутствие пеногасителя при использовании алкилбензолсульфоната натрия в составе не обеспечивает необходимого снижения пенообразования. Кроме того, это средство не всегда можно использовать в моечных машинах для мытья стеклотары.

Задачей изобретения является расширение ассортимента моющих средств, упрощение состава моющего технического средства при сохранении высокой моющей и обезжиривающей способности при использовании не только для очистки тонколистового проката, но и для мытья стеклотары.

Поставленная задача решается предложенным моющим техническим средством для очистки и обезжиривания металлических поверхностей на основе тетраборнокислого натрия, содержащего в своем составе также в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества смесь полиэтиленгликолевых эфиров синтетических жирных спиртов C₁₂ - C₁₄ (синтанол АЛМ-10), а также кальцинированную соду и пеногаситель при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Тетраборнокислый натрий (бура) - 42-50
Смесь полиэтиленгликолевых эфиров синтетических первичных жирных спиртов C₁₂-C₁₄ - 4-8
Пеногаситель - 0,05-0,15
Кальцинированная сода - Остальное до 100
Наилучшим составом средства является состав со следующим соотношением компонентов, мас.%:
Тетраборнокислый натрий (бура) - 46
Смесь полиэтиленгликолевых эфиров синтетических первичных жирных спиртов C₁₂ - C₁₄ - 6
Пеногаситель - 0,1
Кальцинированная сода - Остальное до 100
Заявляемый оптимальный качественный состав и количественное соотношение компонентов придают моющему техническому средству необходимые свойства очищать и обезжиривать металлические поверхности тонколистового проката и других изделий от технологических консистентных смазок, минеральных масел, смазочно-охлаждающих жидкостей, а также от других загрязнений и включений в виде металлической стружки, пыли, абразивных частиц, полировочных паст.

Моющее средство, названное "Оса-М", готовят простым механическим смешением компонентов в следующей последовательности. К тетраборнокислому натрию добавляют сначала кальцинированную соду, затем синтанол АЛМ-10, а потом пеногаситель, например, на основе смеси силанхлоридов или на основе кремнийорганических соединений - пеногаситель AM. Образования твердых, жидких или газообразных отходов не происходит.

Приготовленное средство представляет собой порошкообразную смесь белого цвета, которую можно фасовать в бумажные мешки, причем средство пожаро- и взрывобезопасно, мало токсично. ПДК в воздухе рабочей зоны 2 мг/м³.

Состав используют в виде водного раствора pH 9,5-12 с концентрацией, подбираемой в зависимости от степени загрязненности. Моющая способность предложенного средства около 100%.

Входящие в состав предложенного технического средства компоненты обеспечивают необходимую щелочность среды, оказывают омыляющее действие на жирные, масляные загрязнения, технологическую смазку и смазочно-охлаждающую жидкость. Введенный в оптимальном соотношении тетраборнокислый натрий (техническая бура), являясь слабощелочной солью в присутствии соды, придает раствору для очистки необходимые буферные свойства при длительном использовании состава.

Выбранное для состава неионогенное ПАВ - смесь полиэтиленгликолевых эфиров синтетических первичных жирных спиртов C₁₂ - C₁₄ придает моющему средству не только хорошую смачиваемость и моющую способность, но и, являясь малопенящимся веществом, придает водному раствору дополнительное удобство при его использовании.

Дополнительное снижение пенообразования достигается за счет введения в состав очень небольшого количества пеногасителя, например, на основе смеси силанхлоридов или на основе кремнийорганических соединений, что по существу не отражается на очищающей и моющей способности средства, но позволяет интенсивно использовать его и в моющих машинах, в том числе и для мытья стеклотары.

Предлагаемое средство возможно использовать и в виде теплых (60 - 70^oC) растворов и без нагревания. Обычно используемая концентрация моющего средства в водном растворе 1 - 2%.

Наиболее оптимальное и рекомендуемое соотношение компонентов состава приведено в примере.

Пример.

Для приготовления предложенного технического моющего средства берут 470 кг буры (46,0%), добавляют кальцинированную соду в количестве 488 кг (47,9%), хорошо перемешивают эти основные по массе компоненты, добавляют синтанол АЛМ-10 в количестве 61 кг (6,0%) и пеногаситель АМ в количестве 1 кг (0,1%). После тщательного перемешивания получают с учетом на примеси и потери 1020 кг (100%) средства, готового к расфасовке и использованию.

Моющий раствор получают введением в определенное количество средства предварительно подогретой до 35- 55^oC воды. Моющая и обезжиривающая способность полученного раствора в зависимости от степени загрязненности составляет не менее 90% для сильно загрязненных поверхностей, в среднем 98-99% для слабозагрязненных поверхностей и 99-100% для мытья стеклотары.

Предложенное техническое средство за счет содержания небольшого количества эффективных и недорогих компонентов в оптимальном соотношении обеспечивает широкое использование состава для очистки и обезжиривания не только разнообразных металлических поверхностей, но и поверхностей из стекла. Данное средство хорошо сохраняет свои свойства не только в исходном виде, но и после приготовления водных растворов, оно достаточно экономично, что приводит к снижению загрязнения сточных вод, образующихся при его использовании, особенно фосфатами.

Изобретение относится к техническим средствам для очистки и обезжиривания металлических поверхностей и может быть использовано в металлургической и машиностроительной промышленности. Указанное средство содержит, мас. %: тетраборнокислый натрий 42-50, смесь полиэтиленгликолевых эфиров синтетических первичных жирных спиртов (C₁₂ - C₁₄) 4-8; пеногаситель 0,05-0,15 и кальцинированную соду до 100. Технический результат - упрощение состава моющего средства при сохранении высокой моющей и обезжиривающей способности при его применении. 1 з.п. ф-лы.

1. Моющее техническое средство для очистки и обезжиривания металлических поверхностей, содержащее тетраборнокислый натрий, неионогенное поверхностно-активное вещество и кальцинированную соду, отличающееся тем, что средство дополнительно содержит пеногаситель, в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества оно содержит смесь полиэтиленгликолевых эфиров синтетических первичных жирных спиртов С₁₂-С₁₄ при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Тетраборнокислый натрий (бура) - 42 - 50
Смесь полиэтиленгликолевых эфиров синтетических первичных жирных спиртов С₁₂-С₁₄ - 4 - 8
Пеногаситель - 0,05 - 0,15
Кальцинированная сода - Остальное до 100
2. Моющее техническое средство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
Тетраборнокислый натрий (бура) - 46
Смесь полиэтиленгликолевых эфиров синтетических первичных жирных спиртов С₁₂-С₁₄ - 6
Пеногаситель - 0,1
Кальцинированная сода - Остальное до 100и