ПАСТООБРАЗНОЕ МОЮЩЕЕ И ДЕЗАКТИВИРУЮЩЕЕ СРЕДСТВО Российский патент 2003 года по МПК C11D1/83 C11D3/20 C11D3/04 C11D3/386 C11D3/39 G21F9/00 

Изобретение относится к области химии, а конкретно к пастообразным составам моющих средств, предназначенных для стирки и дезактивации спецодежды из различных тканевых и полимерных материалов.

Область техники.

Изобретение наиболее эффективно может применяться для стирки спецодежды из ткани и средств индивидуальной защиты из полимерных материалов на предприятиях атомной энергетики.

Предшествующий уровень техники.

Известно моющее средство, состоящее из динатриевой соли этилендиаминотетрауксусной кислоты (ТРИЛОН-Б), сульфонола (ПАВ) и щавелевой кислоты в качестве дезактивирующего средства при отмывке поверхностей из различных материалов и тканей от радионуклидов (С.М. Городинский, Д.С. Гольштейн. Дезактивация полимерных материалов. М.: Энергоиздат, 1981, с.100).

Однако использование этого состава не позволяет эффективно удалять механические и биологические загрязнения с тканей. Кроме этого, многоразовая стирка этим моющим средством, содержащим щавелевую кислоту, приводит к разрушению отмываемых поверхностей и тканей.

Аналогами предлагаемого изобретения являются пастообразные моющие средства. Типичные составы пастообразных моющих средств включают в себя следующие компоненты: анионное поверхностно-активное вещество, неионогенное поверхностно-активное вещество, натрийтриполифосфат, отдушки, отбеливатели, воду и другие компоненты (А.А. Абрамзон. Поверхностно-активные вещества и моющие средства. Справочник).

Известно моющее средство для стирки, содержащее поверхностно-активные вещества (алкилсульфонат натрия, алкилсульфат первичных жирных спиртов), этиленгликоль, триполифосфат натрия, карбоксиметилцеллюлозу, хлористый натрий, сернокислый натрий, протеолитический фермент, полиалкиламид, полиметиленмочевину и тетраборат натрия, соли синтетических жирных кислот, оптический отбеливатель, отдушку и воду (RU ПАТЕНТ РФ 2050409, C 11 D 1/12 (1992), БИ N 35 (1995)).

Однако это моющее средство обладает слабой дезактивирующей способностью и не может эффективно использоваться для отмывки спецодежды от радионуклидов.

Известно порошкообразное моющее средство, содержащее алкилбензолсульфонат, неионогенное поверхностно-активное вещество, триполифосфат натрия, метасиликат натрия, кальцинированную соду, карбоксиметилцеллюлозу, нитробензолсульфонат натрия, сульфат натрия, отдушку (RU ПАТЕНТ РФ 2089602, C 11 D 1/12 (1994), БИ N 25 (1997)).

Однако данное средство не обладает эффективной дезактивирующей способностью, кроме этого содержит в своем составе большое количество сульфата натрия и триполифосфата натрия, что приводит к повышенному содержанию солей в сточных водах, что неэкологично.

Еще одним недостатком данного моющего средства является его порошкообразное состояние, что усложняет технологию его использования и хранения.

Наиболее близким по числу существенных признаков к настоящему изобретению, выбранным нами в качестве прототипа является синтетическое моющее средство на основе поверхностно-активных веществ (комплексная динатриевая соль моноэфиров сульфоянтарной кислоты, алкилбензолсульфонат натрия) и добавок различного назначения (RU ПАТЕНТ РФ 2148079, C 11 D 1/28, 1/37, 1/20, БИ N 12 (2000)). Моющее средство предназначено для бытовых целей для стирки ручным и машинным способом изделий из различных тканей.

Известное средство состоит из следующих компонентов, взятых в соотношении, мас.%:
Комплексная динатриевая соль моноэфиров сульфоянтарной кислоты - 6-10
Акилбензолсульфонат натрия - 1-2
Натриевое жидкое стекло - 4-6
Кальцинированная сода - 1-3
Триполифосфат натрия - 2-5
Формалин технический - 0,15-0,3
Этиленгликоль - 0,8-1,5
Оптический отбеливатель - 0,2-0,3
Парфюмерная отдушка - 0,1-0,2
Известное моющее средство обладает хорошей моющей способностью.

Однако его использование при стирке спецодежды на предприятиях атомной промышленности неэффективно в качестве дезактивирующего средства при удалении радионуклидов с загрязненных поверхностей.

Раскрытие изобретения.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание пастообразного моющего средства, обладающего эффективной дезактивирующей способностью, при сохранении высоких моющих показателей.

Решение указанной задачи с достижением технического результата обеспечивается тем, что пастообразное моющее и дезактивирующее средство содержит алкилбензолсульфонат натрия, натриевое жидкое стекло, кальцинированную соду, триполифосфат натрия, парфюмерную отдушку и воду. Дополнительно содержит оксиэтилированный алкилфенол, соли жирных кислот щелочных металлов, динатриевую соль этилендиаминатетрауксусной кислоты, оксиэтилендифосфоновую кислоту, карбометилцеллюлозу, лимоннокислый аммоний, тетраборнокислый натрий, фермент, отбеливатель и катализатор гидролиза, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Алкилбензолсульфонат натрия - 4-6
Оксиэтилированный алкилфенол - 3-4
Соли жирных кислот щелочных металлов - 6-10
Динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты - 6-10
Оксиэтилидендифосфоновая кислота - 2-3
Карбометилцеллюлоза - 0,2-0,3
Натриевое жидкое стекло - 2-3
Кальцинированная сода - 3-5
Триполифосфат натрия - 2-3
Лимоннокислый аммоний - 1-2
Тетраборнокислый натрий - 2-3
Фермент - 0,6-1,0
Отбеливатель - 6-10
Катализатор гидролиза - 0,01-0,05
Парфюмерная отдушка - 0,1-0,2
Вода - Остальное
Сущностью настоящего изобретения является дополнительное введение в состав дезактивирующих добавок: комплексонов динатриевой соли этилендиаминотетрауксусной кислоты (ТРИЛОН-Б) и оксиэтилидендифосфоновой кислоты (ОЭДФ), которые, взаимодействуя с радионуклидами, образуют растворимые комплексы с ними и переводят их в раствор. Это способствует эффективному удалению радиоактивного загрязнения с обрабатываемых поверхностей. Кроме этого, введение в состав моющего средства таких компонентов, как пероксидный отбеливатель, фермент, лимоннокислый аммоний, тетраборнокислый натрий и в качестве катализатора гидролиза - марганцовокислый калий и/или двухлористое олово, приводит к получению неожиданного эффекта усиления моющей и дезактивирующей способности всех компонентов смеси.

Готовят моющее и дезактивирующее средство в химическом реакторе путем смешения компонентов в указанных выше соотношениях без нагрева и охлаждения.

Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (ТРИЛОН-Б) (ТУ 113-04-260-87) и оксиэтилидендифосфоновая кислота (ОЭДФ) (ТУ 6-09-5372-87) являются дезактивирующими агентами и выпускаются в промышленности.

Дезактивирующие агенты образуют растворимые комплексы с радионуклидами и переводят их в раствор с поверхности различных материалов.

Алкилбензолсульфонат натрия (ТУ 2481-037-04689375-95), оксиэтилированный алкилфенол (ГОСТ 8433-31), соли жирных кислот щелочных металлов ("мыло жировое") являются поверхностно-активными веществами (ПАВ) и обеспечивают моющую способность композиции.

Используемые в средстве ПАВ выпускаются отечественной промышленностью.

Натриевое жидкое стекло (ГОСТ 13078-81), кальцинированная сода (ГОСТ 5100-85), триполифосфат натрия (ГОСТ 7234-79), тетраборнокислый натрий (ГОСТ 84-29-77) являются буферными системами, слабыми комплексообразователями и синергетически усиливают влияние друг друга на поверхностно-активные вещества и тем самым повышают эффективность моющей способности средства в целом.

Карбометилцеллюлоза (ТУ 6-55-221-1453-96) препятствует обратному осаждению грязевых частиц на моющую поверхность и одновременно загущает композицию.

Отбеливатель - пероксидный, окисляет грязевые частицы, способствует их расщеплению и усиливает моющую способность предлагаемого состава.

Фермент - мед. желчь, влияет на ускорение реакции расщепления жировых загрязнений.

В качестве катализатора гидролиза используют перманганат калия и/или двухлористое олово. Катализатор ускоряет процесс отмывки от механических загрязнений.

Испытания средства осуществляли при стирке в машине "СТМ-50" при температуре 30-100^oС. Продолжительность стирки 15-45 мин, с последующим полосканием. Расход средства составляет 20-30 г на 1 кг сухой спецодежды.

Степень моющей способности заявляемого средства определяли визуально с помощью лупы по времени удаления загрязнения. Величина моющей способности выражается в % от снятого загрязнения.

Дезактивирующую способность определяли по прибору, показывающему уровень радиоактивного загрязнения предмета до и после мытья, которая выражается коэффициентом дезактивации - К_дез.

Примеры реализации изобретения приведены в таблице 1.

Моющая и дезактивирующая способность по примерам приведена в таблице 2.

Изменение соотношений компонентов ниже и выше указанных (примеры 4*,5*) приводит к снижению моющей и дезактивирующей способности заявляемого средства.

В частности, уменьшение содержания ПАВ снижает степень отрыва грязевых частиц с поверхности, а увеличение количества ПАВ приводит к повышенному пенообразованию, что затрудняет процесс обволакивания грязевой частицы ПАВ.

Уменьшение количества дезактивирующих добавок приводит к неполному удалению радиоактивных частиц. Увеличение количества дезактивирующих добавок и других компонентов приводит к повышению солеобразования в сточных водах, что нежелательно с точки зрения экологии.

Таким образом, предложенное изобретение обеспечивает достижение указанного выше технического результата.

Средние значения коэффициента дезактивации в 1,5-5,0 раз выше этих показателей при применении известных моющих средств.

Кроме этого расход заявляемого средства на 1 кг сухой спецодежды или средств индивидуальной защиты в 3 раза меньше, чем при использовании средства по прототипу.

Следовательно, солесодержание в отработанном стирочном растворе меньше, чем при применении известных составов.

Качество отстирывания от механических и биологических загрязнении визуально не отличается от качества отстирывания при применении известных составов.

Кроме этого заявляемое средство имеет пастообразную консистенцию, что делает его удобным в применении.

Предложенное пастообразное моющее и дезактивирующее средство согласно изобретению проявляет высокую дезактивирующую способность при обработке различных поверхностей из тканевых и полимерных материалов и может быть использовано для мытья и дезактивации спецодежды и средств индивидуальной защиты на предприятиях атомной промышленности.

Изобретение относится к пастообразным составам моющих средств, предназначенных для стирки и дезактивации спецодежды из различных тканевых и полимерных материалов. Указанное моющее средство содержит, мас.%: алкилбензолсульфонат натрия 4-6, оксиэтилированный алкилфенол 3-4, соли жирных кислот щелочных металлов 6-10, динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты 6-10, оксиэтилидендифосфоновая кислота 2-3, карбометилцеллюлоза 0,2-0,3, натриевое жидкое стекло 2-3, кальцинированная сода 3-5, триполифосфат натрия 2-3, лимоннокислый аммоний 1-2, тетраборнокислый натрий 2-3, фермент 0,6-1,0, отбеливатель 6-10, катализатор гидролиза 0,01-0,05, парфюмерная отдушка 0,1-0,2, вода - остальное. Технический результат - эффективная дезактивирующая способность средства при сохранении его высоких моющих показателей. 2 табл.

Пастообразное моющее и дезактивирующее средство, содержащее алкилбензолсульфонат натрия, натриевое жидкое стекло, кальцинированную соду, триполифосфат натрия, парфюмерную отдушку и воду, отличающееся тем, что дополнительно содержит оксиэтилированный алкилфенол, соли жирных кислот щелочных металлов, динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, оксиэтилидендифосфоновую кислоту, карбометилцеллюлозу, лимоннокислый аммоний, тетраборнокислый натрий, фермент, отбеливатель и катализатор гидролиза при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Алкилбензолсульфонат натрия - 4-6
Оксиэтилированный алкилфенол - 3-4
Соли жирных кислот щелочных металлов - 6-10
Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты - 6-10
Оксиэтилидендифосфоновая кислота - 2-3
Карбометилцеллюлоза - 0,2-0,3
Натриевое жидкое стекло - 2-3
Кальцинированная сода - 3-5
Триполифосфат натрия - 2-3
Лимоннокислый аммоний - 1-2
Тетраборнокислый натрий - 2-3
Фермент - 0,6-1,0
Отбеливатель - 6-10
Катализатор гидролиза - 0,01-0,05
Парфюмерная отдушка - 0,1-0,2
Вода - Остальное