СРЕДСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ТВЕРДОЙ ПОВЕРХНОСТИ Российский патент 2004 года по МПК C11D1/72 C11D3/43 C11D3/30 

Изобретение относится к средствам для очистки металлических и неметаллических поверхностей от нефти, ее высокоатомных составляющих и парафинов.

Известны средства для очистки металлических поверхностей от жировых и неорганических загрязнений (см., например, патент РФ №2054034, кл. С 11 D 1/72,1994 г.), от жировых и масляных загрязнений, в том числе при очистке керамических и фарфоровых поверхностей (см., например, патент РФ №2005774, кл. С 11 D 1/82,1990 г.), универсальное средство для очистки твердой поверхностей (см., например, патент РФ №2064972, кл. С 11 D 3/075.1993 г.).

Проведенный анализ уровня техники и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что не обнаружены аналоги, характеризующиеся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога позволил выявить совокупность существенных по отношению к техническому результату отличительных признаков в заявленной смеси, изложенных в формуле изобретения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является средство для очистки твердой поверхности, включающее синтамид-5, трибутиловый эфир фосфорной кислоты, моноэтаноламин, бромистый калий, хвойную отдушку и воду (см., например, патент РФ №2143464, кл. С 11 D 1/722, 3/26, 3/36 1999 г. - прототип).

Однако известное средство не обладает достаточной эффективностью при очистке загрязнений нефти и нефтесоставляющих. Оно эффективно работает при очистке от жидких моторных масел, да и то при больших концентрациях раствора (50мг/л), а предлагаемое средство эффективно осуществляет очистку при малых его концентрациях в водном растворе (1-10 мг/л). Существенным недостатком известного средства является ценообразование при использовании воздушного перемешивания раствора, которое необходимо применять при очистки труб, использованных в скважинах, (от нефти и парафина).

Задача предлагаемого изобретения - повышение моющего действия средства и сохранение его при длительном хранении за счет повышения стабильности эмульсии.

Поставленная цель достигается разработкой средства для очистки твердой поверхности, включающего синтамид-5, моноэтаноламин, трибутиловый эфир фосфорной кислоты, соединение калия, хвойную отдушку. В качестве соединения калия содержит гидроокись калия и дополнительно пеногаситель при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Синтамид-5 60-65

Трибутиловый эфир фосфорной кислоты 15-20

Моноэтаноламин 9,5-10,5

Гидроокись калия 5,0-10,0

Хвойная отдушка 0,1-0,5

Антивспениватель ПК-3) 0,1-0,5

Вода До 100

В качестве моющего средства используют синтамид-5 - продукт конденсации моноэтаноламидов жирных кислот фракции С10-С16 с 5-6 молями окиси этилена. В составе моющего средства синтамид-5 поверхностно-активное вещество.

Трибутиловый эфир фосфорной кислоты (трибутилфосфат) используют в данном моющем средстве в качестве растворителя, который в сочетании с синтамидом-5 обеспечивает комбинированное действие моющего средства, проявляющего при такой компоновке свойства как обычного моющего средства, так и растворителя, благодаря чему достигается его высокая эффективность.

Моноэтамоламин выполняет функции антикоррозийной добавки и, кроме того, как щелочное средство усиливает моющую способность рецептуры.

Гидроокись калия повышает стабилизацию моющего средства, предотвращая гелеобразование и расслоение моющего средства, а также усиливает моющие способности сингамида-5.

Хвойная отдушка придает моющему средству приятный запах.

Предлагаемое моющее средство получают смешением исходных компонентов при температуре 50-60°С в аппаратах-смесителях любой конструкции. Процесс смешивания одностадийный, осуществляется в течение короткого промежутка времени (1,5-2,0 часа), отличается экологической частотой, т.к. при изготовлении моющего средства не образуется отходов.

Известно, что при хранении концентрированных растворов мыл, к которым по существу принадлежит и предлагаемая рецептура, содержащая до 65% синтамида-5, в них начинается процесс мицеллообразования с возникновением гелеобразной структуры. Это приводит к расслоению и потере стабильности системы с утратой ее первоначальных эксплуатационных качеств. Снижение температуры усугубляет этот процесс.

С целью обеспечения стабильности предлагаемого моющего средства в его состав введен электролит - гидрокись калия, которая замедляет гелеобразование.

Согласно современным представлениям механизм действия электролита заключается в создании межмолекулярного энергетического барьера, препятствующего слипанию молекул в мицеллы и предотвращающего их объемное агрегирование. Благодаря своей эффективности и сравнительно низкой стоимости гидроокись калия представляется оптимальным вариантом электролита.

Перед загрузкой в смеситель синтамид-5 разогревают до температуры 60-70°С с целью снижения вязкости и повышения текучести. Последовательность загрузки компонентов: синтамид-5 - моноэтаноламин - трибутилфосфат - гидроокись калия - ангивспениватель - хвойная отдушка и вода. Длительность смешения 1,5-2,0 час.

В таблице 1 приведены составы предлагаемого моющего средства.

Оценку моющей способности и ценообразования предлагаемого состава осуществляли на образцах - подложках (металлических стальных, керамических, стеклянных пластинах), подготовленных следующим образом: сначала подложку очищали моющим раствором, затем промывали водой, после чего обезжиривали этиловым спиртом и сушили в сушильном шкафу. Далее на подложку с помощью шпателя с обеих сторон наносили нефтешлам (нефть с парафином). Испытуемый моющий раствор заливали в стакан для мойки детали и нагревали до заданной температуры. После этого подложку опускали в стакан с моющим раствором и на дно стакана опускали конец шланга через который подавали воздух в течение 20 минут. По истечении указанного времени подложку извлекали из моющего раствора, ополаскивали водой и сушили при комнатной температуре. Пенообразование не наблюдалось см. табл.2. Моющую способность (МС) определяли по формуле

где P1 - масса подложки с нанесенным загрязнением, г,

Р2 - масса подложки после мойки, г,

Р0 - масса исходной подложки, г,

Как следует из табл.2 Предлагаемый состав превосходит прототип по моющей способности и совершенно не пенится, благодаря чему он с успехом может применяться в наиболее производительных машинах барбатажного струйного типа.

При изменении содержания компонентов сверх или ниже пределов, указанных в табл.1, качественные показатели предлагаемого моющего средства заметно ухудшаются.

Стабильность моющего средства оценивали по склонности к образованию гелеобразной структуры в процессе хранения и по уровню минимальной температуры, при которой начинает возникать такая структура в условиях понижения температуры моющего средства. Начало образования гелеобразной структуры оценивали визуально по изменению прозрачности моющего средства и появлению гелеобразных хлопьев.

Результаты испытаний приведены в табл.3.

Как видно из таблицы 3, предлагаемое моющее средство сохраняет свою первоначальную структуру без изменения в течение длительного периода времени при хранении в условиях производственных помещений, а также при хранении на складах при пониженных температурах. По этому показателю предлагаемое моющее средство существенно превосходит прототип независимо от концентрации активных веществ в моющем растворе.

Предлагаемый состав обладает хорошими технологическими свойствами, сохраняет физическую стабильность при хранении, легко дозируется дозаторами любого типа, имеет приятный хвойный запах.

Изобретение относится к средствам для очистки металлических и неметаллических поверхностей от нефти, ее высокоатомных составляющих и парафинов. Указанное средство содержит, мас.%:

Неионогенное ПАВ - синтамид-5 60-65

Трибутиловый эфир фосфорной кислоты 15-20

Моноэтаноламин 9,5-10,5

Гидроокись калия 5,0-10,0

Хвойная отдушка 0,1-0,5

Антивспениватель ПК-3 0,1-0,5

Вода До 100

Предлагаемый состав обладает хорошими технологическими свойствами, сохраняет физическую стабильность при хранении, легко дозируется дозаторами любого типа, имеет приятный хвойный запах. 3 табл.

Средство для очистки твердой поверхности от нефти, ее высокоатомных составляющих и парафинов, включающее синтамид-5, трибутиловый эфир фосфорной кислоты, моноэтаноламин, соединение калия, хвойную отдушку и воду, отличающееся тем, что в качестве соединения калия содержит гидроокись калия и дополнительно - антивспениватель ПК-3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Синтамид-5 60-65

Трибутиловый эфир фосфорной кислоты 15-20

Моноэтаноламин 9,5-10,5

Гидроокись калия 5,0-10,0

Хвойная отдушка 0,1-0,5

Антивспениватель ПК-3 0,1-0,5

Вода До 100