БИОРАЗЛАГАЕМОЕ МОЮЩЕЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ Российский патент 2023 года по МПК C11D1/825 C11D3/20 C11D3/04 C11D1/04 

Изобретение представляет собой смесь поверхностно-активных соединений и вспомогательных компонентов, предназначенных для очистки дорожного покрытия, фасадов зданий, крыш, мостов, ограждений, отбойников, туннелей, рекламных щитов и т.д.

На сегодняшний день для мытья дорожных покрытий и фасадов используются в основном щелочные универсальные моющие средства, которые обладают недостаточной эффективностью. Такие составы не способны в полном объеме удалить сложные органические загрязнения, а также могут негативно влиять на прилегающую «зеленую зону», вызывать разрушение дорожного полотна, стальных и бетонных элементов сооружений и тд.

Имеется изобретение RU2219304С1 [1] для очистки основы дорожного покрытия состоящего из 2-4%-ного раствора моющего средства, содержащего неионогенные ПАВ и кальцинированную соду в качестве активной составляющей. Недостаток: низкая моющая и обезжиривающая способность; отсутствие ингибиторов коррозии.

Имеется изобретение RU2034913С1 [2] для очистки дорожного покрытия и прилегающей территории, содержащее биоразлагаемое неионогенное поверхностно-активное вещество, алкилсульфонат натрия, трибутилфосфат, меламин, карбамид и/или уротропин в качестве ингибитора коррозии и соляную кислоту. Недостаток: низкая моющая способность; содержание соляной кислоты негативно влияет на дорожное покрытие.

Описано изобретение RU2601306C1 [3] для дорожных покрытий и сооружений, содержащее неионогенное ПАВ; катионное ПАВ; полифосфат щелочного металла; карбамид (мочевина); жидкое стекло; соли азотистой и азотной кислот; полимерный компонент; антикоррозионная добавка и вода - остальное. Недостаток: наличие в составе кислот; негативно влияющее на покрытие и металлические сооружения, низкая эффективность антибактериального компонента; присутствие полимера снижает моющую способность рабочего раствора.

В патенте RU2142499C1 [4] описывается моющий нейтрализующий и дезинфицирующий состав, предназначенный преимущественно для мытья дорожных покрытий и сооружений, а также прилегающих к ним территорий. Моющее средство содержит: неионогенное ПАВ, дезинфицирующий агент, в качестве которого использован катамин АБ (катионное ПАВ), полифосфат щелочного металла, карбамид, вода и отдушка - остальное. Недостаток: отсутствие в составе растворителей для эффективного удаления масляной пленки; эффективность антибактериального компонента недостаточна при большом разведении состава.

Данное техническое решение является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному техническому решению, поэтому оно принято за прототип.

Проблема настоящего изобретения заключается в необходимости создания биоразлагаемого моющего средства предназначенного для очистки, мытья и обезжиривания асфальта, дорог, фасадов зданий, крыш, мостов, шумозащитных стен, барьерных ограждений, дорожных колесоотбойников, тоннелей, рекламных щитов, закрытых помещений и тд. Обладает хорошей моющей и смачивающей способностью. Эффективно очищает асфальт от противогололедных реагентов, нефтяной и масляной пленки.

Технический результат заключается в обеспечении высокой моющей и обезжиривающей способности композиции.

Изобретение включает в себя биоразлагаемые компоненты, такие как неионогенные ПАВ, гидроксид щелочного металла, комплексообразователь, растворитель, стабилизатор и воду, мас.%:

Компонент Содержание, мас.% Синтанол АЛМ-7 4-6 Синтанол АЛМ-10 10-14 Неонол АФ 9-12 6-9 Бутилгликоль 2-6 NaOH 1-3 Динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты 4-7 Вода остальное

В качестве неионогенного ПАВ используется синтанол АЛМ-7 и синтанол АЛМ-10 - это этоксилированные жирные спирты. Также используется неонол АФ 9-12 - этоксилированный нонилфенол. Входящие в состав моющего средства неионогенные ПАВ отличаются высокими моющими свойствами и пониженным пенообразованием.

В качестве комплексообразователя используется динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты, ее наличие играет ключевую роль в связывании солей жесткости (ионов Са2+, Mg2+, Zn2+, Fe3+, Ni3+ и др.). Также предотвращают образование побочных полимерных продуктов с солями двухвалентных металлов, что позволяет избежать осадка при разведении продукта и дальнейшего хранения раствора.

Дополнительно в композиции используется бутилгликоль в качестве эффективного растворителя и стабилизатора пены. Гидроксид щелочного металла в данном изобретении выступает как регулятор щелочности и усилитель моющей способности.

Подбор компонентов моющей композиции и их концентрация обеспечивают эффективный отмыв различных органических загрязнений.

Биоразлагаемость компонентов смеси соответствует 90-95% (ГОСТ 32509-2013) [5], что удовлетворяет требованиям отечественных и иностранных стандартов экологической чистоты бытовой химии.

Уровень рН измерялся по ГОСТ 22567.5-93 [6]. Этот показатель соответствует рН 11,5-12, что соответствует требованиям ГОСТ, а также оптимально для данного типа моющих средств.

Для достижения наилучших показателей мойки необходимо использовать растворы при следующих разведениях: 1:4-1:300 (степень разведения зависит от уровня загрязнения и используемого оборудования). Рабочий раствор распределяется по поверхности дорожного покрытия специализированной техникой (допускается ручной способ или применение устройств высокого давления).

Способ приготовления: в емкость, снабженную перемешивающим устройством и контуром обогрева, подают рассчитанное количество воды, после чего в эту емкость загружают гидроксид щелочного металла в соответствии с рецептурой. В горячий раствор добавляют динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты до полного растворения в рассчитанном количестве. Далее прибавляют неионогенные ПАВ. В конце процесса добавляют растворитель. В течение всего приготовления мешалка должна обеспечить полное перемешивание без застойных зон.

Осуществление заявленного изобретения достигается реализацией указанного назначения, что иллюстрируется приведенными ниже примерами, подтверждающими возможность получения заявленного технического результата.

Пример 1

Соотношение компонентов биоразлагаемого моющего средства для дорожного покрытия:

Компонент Содержание, мас.% Синтанол АЛМ-7 5 Синтанол АЛМ-10 12,8 Неонол АФ 9-12 7,2 Бутилгликоль 4 NaOH 2 Динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты 5 Вода остальное

Результатом является низкое пенообразования, высокая моющая и обезжиривающая способность. Состав примера 1 полностью соответствует рекомендациям по использованию моющих веществ для очистки дорожного полотна.

Пример 2

Соотношение компонентов биоразлагаемого моющего средства для дорожного покрытия:

Компонент Содержание, мас.% Синтанол АЛМ-7 4 Синтанол АЛМ-10 10 Неонол АФ 9-12 6 Бутилгликоль 2 NaOH 1 Динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты 4 Вода остальное

Технический результат - низкое пенообразование, средняя моющая и обезжиривающая способность. Состав примера 2 не полностью соответствует рекомендациям по использованию моющих веществ для очистки дорожного полотна.

Пример 3

Соотношение компонентов биоразлагаемого моющего средства для дорожного покрытия:

Компонент Содержание, мас.% Синтанол АЛМ-7 6 Синтанол АЛМ-10 14 Неонол АФ 9-12 9 Бутилгликоль 6 NaOH 3 Динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты 7 Вода остальное

Технический результат - среднее пенообразование, хорошая моющая и обезжиривающая способность. Состав примера 3 не полностью соответствует рекомендациям по использованию моющих веществ для очистки дорожного полотна.

Оценка моющей способности проводилось по очистке поверхности металла, загрязненной модельной смесью, имитирующую типичные дорожные загрязнители. Пластинки очищают, обезжиривают ацетоном и взвешивают с точностью до 0,0002 г. На чистые пластинки с помощью кисточки наносят равномерным слоем загрязнитель и оставляют на сутки при комнатной температуре. На загрязненные пластинки пульверизатором нанося испытуемый продукт так, чтобы он полностью покрывал поверхность пластинки. После 10 минутной выдержки струей водопроводной воды (температура 30-40°С) в течение 1 мин. удаляют образовавшуюся эмульсию. Высушенные в течение 1 ч пластинки при температуре 20°С вновь взвешивают.

Моющую способность (степень очистки) определяли по формуле:

где p0 - исходная масса пластины, г;

p1 - масса пластины с загрязнителем, г;

p2 - масса пластины после отмывки, г.

Примеры Моющая способность, % Опыт 1 Опыт 2 Опыт 3 1 98 98 99 2 86 87 86 3 97 99 97

Заявленный технический результат был подтвержден в ходе полевых испытаний на дорожном полотне, при этом были отмечены высокие моющие и обезжиривающие свойствами при низком пенообразовании. Возможность широкого диапазона разведения концентрата также позволяет создавать конкурентные продукты с оптимальным соотношением цена/качество. Состав не токсичен для человека, животных и растений, обладает высоким уровнем биоразлагаемости, тем самым снижая негативное влияние на окружающую среду и водные объекты.

Источники информации

1. U2219304C1, МПК: Е01Н 15/00, опубл. 20.12.2003.

2. RU2034913C1, МПК: C11D 1/83. опубл. 10.05.1995.

3. RU2601306C1, МПК C11D1/835 C11D3/06 C11D3/32 C11D3/08 C11D3/37 C11D3/26. опубл. 10.11.2016.

4. RU2142499C1, МПК C11D 1/72, C11D 3/48. опубл. 10.12.1999.

5. ГОСТ 32509-2013 Вещества поверхностно-активные. Метод определения биоразлагаемости в водной среде. Дата введения 01.01.2015.

6. ГОСТ 22567.5-93 Средства, моющие синтетические и вещества поверхностно-активные. Методы определения концентрации водородных ионов. Дата введения: 01.01.1996.

Изобретение относится к бытовой химии, а именно к моющим композициям, предназначенным для очистки дорожного покрытия, фасадов зданий, крыш, мостов, ограждений. Описано биоразлагаемое моющее средство, включающее композицию неионогенных поверхностно-активных веществ (ПАВ) и вспомогательных компонентов, в качестве неионогенных ПАВ содержит синтанол АЛМ-7, синтанол АЛМ-10, неонол АФ 9-12, в качестве регулятора щелочности используется гидроксид натрия, в качестве комплексообразователя - динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты, в качестве растворителя и стабилизатора – бутилгликоль, в качестве основного компонента используется дистиллированная вода. Осуществление изобретения обеспечивает высокую моющую и обезжиривающую способность, низкое пенообразование и хорошую смываемость с дорожного полотна. 3 пр.

Биоразлагаемое моющее средство для очистки дорожного покрытия, включающее композицию неионогенных поверхностно-активных веществ (ПАВ) и вспомогательных компонентов, в качестве неионогенных ПАВ содержит синтанол АЛМ-7, синтанол АЛМ-10, неонол АФ 9-12, в качестве регулятора щелочности используются гидроксид натрия, в качестве комплексообразователя – динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты, в качестве растворителя и стабилизатора – бутилгликоль, а также содержит воду, мас.%:

синтанол АЛМ-7 – 4-6;

синтанол АЛМ-10 – 10-14;

неонол АФ 9-12 – 6-9;

бутилгликоль – 2-6;

NaOH – 1-3;

динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты – 4-7;

вода – остальное.