МОЮЩЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ Российский патент 2001 года по МПК C11D1/72 C11D1/72 C11D3/08 C11D3/10 

Изобретение относится к техническим средствам для очистки поверхностей, в том числе и металлических, при производстве, техническом обслуживании и ремонте изделий в машиностроении, на транспорте, в агропромышленном комплексе от масляных и смолистых загрязнений, а также молочного оборудования на животноводческих фермах, комплексах и станциях технического обслуживания оборудования животноводческих ферм.

Известны различные моющие средства, содержащие в разных соотношениях наиболее употребляемые в таких композициях вещества: метасиликат натрия, кальцинированная сода, триполифосфат натрия и неионогенные поверхностно-активные вещества. По направленности использования состав смесей моющих средств меняется.

Известно сыпучее порошкообразное моющее средство, не содержащее фосфатов, из которого могут быть приготовлены рабочие составы любой концентрации, обладающие высокими эксплуатационными характеристиками, низким пенообразованием и низким расходом при использовании (Патент России 2132368, кл. С 11 D 1/72, опубл. 27.06.99).

Средство носит название "Электрин" и содержит компоненты при их следующем соотношении, мас.%:
Полиэтиленгликолевые эфиры синтетических жирных спиртов - 1,2-1,6
Метасиликат натрия - 43,5 - 45
Кальцинированная сода - До 100
Данная смесь готовится механическим перемешиванием указанных компонентов сначала неорганических, затем с последующим добавлением органической составляющей - полиэтиленгликолевых эфиров синтетических жирных спиртов, имеющих название "Синтанолы".

Использование "Электрина" целесообразно при очистке сильно загрязненных металлических поверхностей и деталей радиоаппаратуры, но это средство недостаточно эффективно при очистке от смолистых веществ, загрязняющих оборудование в агропромышленном комплексе, в машиностроении, на транспорте.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному изобретению является моющее средство для очистки поверхности, содержащее, мас. %: неионогенное поверхностно-активное вещество (такое как, например, оксифос Б, синтамид 5) 3-10, метасиликат натрия 20-45 и кальцинированную соду до 100 (Патент России 2079550, кл. C 11 D 1/83, 3/02, опубл. 20.05.97).

Компоненты, входящие в состав, дозируют и смешивают в смесителе в следующей последовательности: засыпают кальцинированную соду, затем при непрерывном перемешивании в течение 5-10 мин распыляют из форсунок поверхностно-активное вещество, затем добавляют метасиликат натрия и продолжают перемешивать полученную массу в течение 10 мин до образования однородного состава.

Данное моющее средство достаточно эффективно очищает поверхности из стали, стекла, керамики от загрязнителей типа минерального масла, однако смолистые вещества недостаточно хорошо смываются с поверхностей даже при высокой температуре моющего раствора. Смолистые вещества труднее других органических веществ смываются с загрязненного оборудования. Поэтому необходимо подобрать такой состав моющего средства из известных компонентов, который обеспечивал бы не только более высокую степень очистки от масляных загрязнений, но также очищал бы различные поверхности и от смолистых веществ.

Технической задачей изобретения является создание мелкокристаллического, сыпучего, порошкообразного моющего средства, обладающего более высокими эксплуатационными характеристиками при очистке металлических поверхностей при производстве, техническом обслуживании и ремонте изделий в агропромышленном комплексе от смолистых и масляных загрязнений, а также не токсичного для очистки молочного оборудования на животноводческих фермах, комплексах и станциях технического обслуживания оборудования животноводческих ферм, молокозаводах и используемого кроме того для мойки агрегатов, узлов и деталей автомобилей на предприятиях автосервиса, чистки сантехнического оборудования, механической стирки спецодежды.

Решение поставленной задачи осуществляется путем использования предлагаемого моющего технического средства для очистки различных поверхностей, содержащего неионогенное поверхностно-активное вещество, в качестве которого используют синтанол АЛМ-10 и/или неонол АФ - 9-12, метасиликат натрия и кальцинированную соду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Синтанол АЛМ-10 и/или Неонол АФ 9-12 - 3-8
Метасиликат натрия - 30-40
Кальцинированная сода - Остальное
Заявленное моющее средство представляет собой мелкокристаллический порошок с непрочными комочками от белого до серого или светло-желтого цвета в зависимости от используемого поверхностно-активного вещества (ПАВ), оно малотоксично и негорючее, хорошо растворимо в воде, pH 1%-ного водного раствора составляет 11,0-12,0.

В качестве неионогенного ПАВ в предложенном средстве использованы известные, широко доступные технические вещества, в частности, "синтанол АЛМ-10" и/или "неонол АФ 9-12".

Синтанол АЛМ-10 представляет собой смесь полиэтиленгликолевых эфиров синтетических первичных спиртов фракции С₁₂-С₁₄, получаемых органическим синтезом (ТУ 6-14-864-86).

Неонол АФ 9-12 представляет собой смесь полигликолевых эфиров моноалкилфенолов (ТУ 38.103625-87).

В качестве источника метасиликата натрия может быть использовано "жидкое стекло".

При получении моющего средства сначала в смеситель загружают техническую кальцинированную соду и выбранное, предварительно разогретое неионогенное ПАВ и перемешивают 7 минут, затем вводят метасиликат натрия и снова перемешивают, теперь 10 минут.

Целесообразно вводить метасиликат натрия в два приема, сначала 0,5 нормы с перемешиванием всех компонентов в течение 7 минут, затем еще 0,5 нормы и перемешивание всех компонентов в течение 7-10 минут. Неионогенное ПАВ вводят после разогревания до полного расплавления.

При смешении компонентов не происходит образования твердых, жидких и газообразных отходов.

Подбор составляющих моющего средства при определенном количестве входящих в него компонентов обеспечивает дополнительные его качества - совместную, эффективную очистку и от масляных и от смолистых загрязнений.

Заявленный состав моющего средства проявляет дополнительные положительные качества, вероятно не только за счет более узкого, чем в прототипе, соотношения компонентов, но и вследствие изменения технологии приготовления средства. Для получения моющего средства по заявленному изобретению неионогенное ПАВ вводят в смеситель в разогретом виде до полного расплавления, а метасиликат натрия в два приема, половинными дозами с интервалом между ними 7 мин.

При использовании моющего средства при очистке изделий в струйных моечных машинах от масляных и смолисто-масляных загрязнений применяют водные растворы с концентрацией 1.5-2%, с температурой 75 - 80^oC, а в погружных моечных установках с концентрацией 1,5-2,5% и с температурой 85 - 90^oC.

Очистку молочного оборудования осуществляют в циркуляционных молочных установках при концентрации 0,5 -1% и при температуре раствора 50 - 75^oC, а в погрузочных молочных установках при концентрации 1,0-1,5% и температуре 60 - 80^oC.

Время обработки зависит от степени загрязнения и концентрации используемого раствора.

В таблице 1 приведены составы моющих средств, выпускаемых под марками МС-37 и МС-37М (ТУ 10 РСФСР 964-92 с изменениями и дополнениями с 1993 по 1999 г.).

Очищающую и моющую способность определяют с использованием известных методик и в пределах количеств используемых компонентов средства. Она составляет не менее 10 баллов. Срок хранения готового средства не менее 12 месяцев.

Примеры 1-4.

Эффективность использующегося моющегося средства оценивают следующим образом.

На контрольную поверхность образца из стали, стекла или керамики размером 35х70 мм наносят из пипетки 4 капли моторного масла или средства, имитирующего смолистые загрязнения, и раскатывают эбонитовым роликом равномерно по всей поверхности. Образец берут только за держатель.

В ванну лабораторной моечной установки наливают 1000 мл 1,5%-ного моющего средства одного из 4-х составов, приведенных в таблице 2, устанавливают крышку, включают мешалку, термостат и подогревают раствор до 73-77^oC. Затем, через отверстие в крышке устанавливают в ванну загрязненный образец и отмечают время начала очистки. Очистку осуществляют 45 сек. По окончании очистки вынимают из ванны образец и промывают последовательно горячей (45-55^oC) и холодной (18-25^oC) водой.

Мерой очищающей способности моющего средства в баллах является отношение очищенной поверхности образца к его общей площади, определяемой следующей формулой:
X=(S_очищ)/S_общ·10,
где X - очищающая способность в баллах;
S_очищ - площадь очищенной поверхности образца, м²;
S_общ - общая площадь контрольной поверхности образца, м².

Очищающая способность от масляных загрязнений всех использованных составов оказалась равной практически 100% (10 баллов), а от загрязнений, имитирующих смолистые вещества, 95-98% (9,5-9,8 баллов, соответственно). В то же время известное моющее средство (по прототипу) обеспечивает такую же степень очистки от минерального масла при концентрации моющего средства не менее 2%, а от смолистых загрязнений - эффективность ниже 95% (9,5 баллов) также при более высокой концентрации моющего раствора - не менее 2%.

Возможно применение средства и в коммунальном хозяйстве: при мойке полов в производственных помещениях при концентрации 15-20 г/л и температуре 45 - 60^oC, при стирке сильно загрязненного белья и спецодежды из хлопчатобумажных, льняных, синтетических тканей при дозе порошка 50-70 г/10 л воды с температурой 40 - 50^oC и при замачивании 40-50 г/10 л воды.

Производственные испытания в различных сферах применения предложенного моющего средства подтвердили его высокую эффективность.

Возможно применение данного средства не только для технических целей, но и для домашнего использования населением, т.к. обладая высокой эффективностью, оно имеет также невысокую стоимость, доступную для бытового потребителя.

Изобретение относится к моющим техническим средствам для очистки различных поверхностей и может быть использовано в производстве, на транспорте, техническом обслуживании и ремонте изделий в агропромышленном комплексе, на животноводческих фермах, а также для очистки сантехнического оборудования и механической стирки спецодежды. Указанное средство содержит, мас.%: неионогенное поверхностно-активное вещество 3-8, метасиликат натрия 30-40 и кальцинированную соду до 100, причем в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества используют синтанол АЛМ-10 и/или неонол АФ 9-12. Технический результат - совместная эффективная очистка от масляных и смолистых загрязнений. 2 табл.

Моющее техническое средство для очистки поверхностей, содержащее неионогенное поверхностно-активное вещество, метасиликат натрия и кальцинированную соду, отличающееся тем, что в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества оно содержит синтанол АЛМ-10 и/или неонол АФ 9-12 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Синтанол АЛМ-10 и/или неонол АФ 9-12 - 3 - 8
Метасиликат натрия - 30 - 40
Кальцинированная сода - Остальное