本發(fā)明屬于清洗添加劑領域,具體地,涉及一種用于碳氫清洗劑的表面張力增大劑及其制備和使用方法。
背景技術:
碳氫清洗劑系通過蒸餾原油得到的留分溶劑,有石油系、石油系碳氫化合物、碳氫化合物系、烴(烴)、工業(yè)用汽油等,碳氫清洗劑具有良好的環(huán)保特性和清洗能力,碳氫清洗劑具有良好的環(huán)保特性和清洗能力,逐步成為一類重要的工業(yè)清洗劑之一。
碳氫清洗劑對加工油清洗效果好,使用碳氫清洗劑的清洗原理實際是采用油性物質(zhì)相似相容的原理,在一定量的溶劑(碳氫清洗劑)里,溶入溶質(zhì)(待清洗的含有油污的工件)。在現(xiàn)有方法中,該清洗方式為無限稀釋清洗法,當清洗劑里的油污溶到一定程度后,會超過工件本身的油污量,導致清洗劑已經(jīng)失去清洗的作用。
此時,往往選用更換新液的方式來進行,而為了減少清洗劑用量,現(xiàn)有的方式為,逐槽更替,后槽前移,例如:若清洗劑有3槽,將最臟的1槽全部排凈,將2槽替換為原1槽,將3槽替換為原2槽,于新的3槽中添加新液。以此為循環(huán),其實質(zhì)仍舊為單純的消耗碳氫清洗劑的方式來進行。
一方面該方法導致大量的浪費,另一方面還可能引起環(huán)境問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在克服上述缺陷,提供一種可提高碳氫清洗劑工作效能,實現(xiàn)碳氫清洗劑被高效利用的用于碳氫清洗劑的表面張力增大劑。
具體地,本發(fā)明提供的一種用于碳氫清洗劑的表面張力增大劑,其特征在于,由如下質(zhì)量百分比的組分組成或制備而成:
其中,組分中必然包含穩(wěn)定劑、分散劑、滲透劑中的至少一項,即、穩(wěn)定劑、分散劑和滲透劑不能都為0的情況。
進一步地,本發(fā)明涉及的一種用于碳氫清洗劑的表面張力增大劑,還具有這樣的特點:即、上述有機硅化合物為硅原子數(shù)小于10的短鏈有機硅化合物。
進一步地,本發(fā)明涉及的一種用于碳氫清洗劑的表面張力增大劑,還具有這樣的特點:即、上述有機硅化合物優(yōu)選為硅原子數(shù)為2-4的短鏈有機硅化合物。
進一步地,本發(fā)明涉及的一種用于碳氫清洗劑的表面張力增大劑,還具有這樣的特點:即、上述穩(wěn)定劑、和/或分散劑、和/或滲透劑的分子量為有機硅化合物的0.2-10倍。
進一步地,本發(fā)明涉及的一種用于碳氫清洗劑的表面張力增大劑,還具有這樣的特點:即、上述穩(wěn)定劑、和/或分散劑、和/或滲透劑的鏈長為有機硅化合物的1-20倍。
即、上述穩(wěn)定劑、和/或分散劑、和/或滲透劑最優(yōu)選為與有機硅化物結構或性質(zhì)相仿的化合物。
進一步地,本發(fā)明涉及的一種用于碳氫清洗劑的表面張力增大劑,還具有這樣的特點:即、上述有機硅化合物選自硅烷、硅氧烷;
上述穩(wěn)定劑選自有機膦化合物、有機膦酸鹽類化合物、聚羧酸類化合物、烯烴或聚烯烴化合物中的一種或幾種;
上述分散劑選自脂肪酸類、脂肪族酰胺類、酯類、石蠟類、金屬皂類、低分子蠟類、烯烴或聚烯烴化合物中的一種或幾種;
上述滲透劑選自非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑中的一種或幾種。
進一步地,本發(fā)明涉及的一種用于碳氫清洗劑的表面張力增大劑,還具有這樣的特點:即、上述穩(wěn)定劑優(yōu)選自氨基三甲叉膦酸、羥基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸鈉、乙二胺四甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸、多元醇磷酸酯、2-羥基膦?;宜?、己二胺四甲叉膦酸、多氨基多醚基甲叉膦酸、雙1,6亞己基三胺五甲叉膦酸、高效溶鋅劑,或丙烯酸、馬來酸、丙烯酰胺、甲基丙磺酸丙烯酸羥丙酯、丙烯酸酯、膦酸、磺酸鹽、膦?;人?、環(huán)氧琥珀酸中的一種或幾種的聚合物或共聚物,或氨基三甲叉膦酸四鈉、氨基三甲叉膦酸五鈉、氨基三甲叉膦酸鉀、羥基乙叉二膦酸鈉、羥基乙叉二膦酸二鈉、羥基乙叉二膦酸四鈉、羥基乙叉二膦酸鉀、乙二胺四甲叉膦酸五鈉、二乙烯三胺五甲叉膦酸五鈉、二乙烯三胺五亞甲基膦酸七鈉、二乙烯三胺五甲叉膦酸鈉、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸四鈉、己二胺四甲叉膦酸鉀鹽、雙1,6亞己基三胺五甲叉膦酸鈉、碳原子數(shù)小于10的烯烴或聚烯烴中一種或幾種;
上述分散劑優(yōu)選自碳原子數(shù)小于10的脂肪酸、脂肪族酰胺、酯、石蠟、金屬皂、烯烴或聚烯烴化合物,PEG200-400中的一種或幾種;
上述滲透劑優(yōu)選自硫酸化蓖麻油、烷基磺酸鈉、烷基苯磺酸鈉、烷基硫酸酯鈉、仲烷基磺酸鈉、仲烷基硫酸酯鈉、a一烯基磺酸鈉、烷基萘磺酸鈉、琥珀酸烷基酯磺酸鈉、胰加漂T、氨基磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚醚、磷酸酯類化合物中的一種或幾種。
進一步地,本發(fā)明涉及的一種用于碳氫清洗劑的表面張力增大劑,還具有這樣的特點:即、由如下質(zhì)量百分比的組分組成或制備而成:
此外,本發(fā)明還提供了上述一種用于碳氫清洗劑的表面張力增大劑的制造方法,其特征在于,包含如下三種制備方式:即、
方法一、于20-80℃的溫度下,將各組分的物質(zhì)攪拌0.5-3小時,至混合均勻后包裝;
或
方法二、將各組分物質(zhì)分別包裝后待用;
或
方法三、對各組分物質(zhì)進行分組,將各小組的物質(zhì)混合均勻后分別包裝待用。
此外,本發(fā)明還提供了上述用于碳氫清洗劑的表面張力增大劑的使用方法,其特征在于:
使用方法一、將方法一制得的表面張力增大劑與碳氫清洗劑混合均勻后使用;
其中,上述表面張力增大劑與碳氫清洗劑的質(zhì)量比為1:0.5-15;該表面張力增大劑的添加量與碳氫清洗劑及工件的污染程度有關,當碳氫清洗劑經(jīng)過多次的工件洗滌后或需清洗的工件的污染程度嚴重時,應當增大表面張力增加劑的添加量。
或
使用方法二、將根據(jù)方法二中制得的表面張力增大劑中的有機硅化合物與碳氫清洗劑混合均勻后進行工件的清洗,在清洗的過程中按需加入穩(wěn)定劑、和/或分散劑、和/或滲透劑;即、穩(wěn)定劑、分散劑、滲透劑的加入時間由工件的清洗情況決定使用的時機。
其中,上述有機硅化合物與碳氫清洗劑的質(zhì)量比為1:0.5-15;
上述穩(wěn)定劑的添加量為碳氫清洗劑總質(zhì)量的1-15%;
上述分散劑的添加量為碳氫清洗劑總質(zhì)量的1-15%;
上述滲透劑劑的添加量為碳氫清洗劑總質(zhì)量的1-15%;
在本發(fā)明中,上述有機硅化合物的添加量與碳氫清洗劑及工件的污染程度有關,而穩(wěn)定劑、分散劑、滲透劑的添加順序和量根據(jù)初步清洗后的工件情況來決定,當油污等污染物仍無法完全洗脫與工件表面時,適當?shù)奶砑臃稚﹣砬宄浔砻娴挠臀鄹街?/p>
使用方法三、將根據(jù)方法三中制得的表面張力增大劑中的含有有機硅化合物的小組分裝包與碳氫清洗劑混合均勻后進行工件的清晰,在清洗的過程中按需加入其他小組分裝包;
其中,上述含有有機硅化合物的小組分裝包與碳氫清洗劑的質(zhì)量比為1:0.5-15。
上述其他小組分裝包的添加量分別為碳氫清洗劑總質(zhì)量的1-15%。
本發(fā)明的作用和效果:
本發(fā)明提供了多種添加劑組成的功能性復合物。在本發(fā)明中選用短鏈有機硅化合物作為主原料,能利用其與碳氫洗劑相似相容的特性,對碳清洗劑的清洗能力實現(xiàn)增幅的效果。同時,配以其他組分,進一步的優(yōu)化清洗的效果。
本發(fā)明的產(chǎn)品適用范圍廣泛,且具有良好的清潔性,對清洗下來的油污可以有效的避免二次污染。并且可以有效減少工件帶走的清洗劑,減少清洗過程中的損耗。
具體實施方式
實施例一、表面張力增大劑1#
由如下質(zhì)量百分比的物質(zhì)組成:
將上述各組分混合均勻后,于室溫攪拌至呈透明狀,包裝待用。
實施例二、表面張力增大劑2#
由如下質(zhì)量百分比的物質(zhì)組成:
甲硅烷 15%
乙硅烷 80%
P-105 5%
將上述各組分混合均勻后,于30℃攪拌1小時,冷卻至室溫后,包裝待用。
實施例三、表面張力增大劑3#
由如下質(zhì)量百分比的物質(zhì)組成:
將上述各組分混合均勻后,于45℃攪拌0.5小時,冷卻至室溫后,包裝待用。
實施例四、表面張力增大劑4#
由如下質(zhì)量百分比的物質(zhì)組成:
將上述各組分混合均勻后,于室溫攪拌0.5小時,冷卻至室溫后,包裝待用。
實施例五、表面張力增大劑5#
由如下質(zhì)量百分比的物質(zhì)組成:
六甲基二(甲)硅醚 56%
乙硅烷 39%
十二烷基磺酸鈉 5%
將上述各組分混合均勻后,于室溫攪拌0.5小時,冷卻至室溫后,包裝待用。
實施例六、表面張力增大劑6#
由如下質(zhì)量百分比的物質(zhì)組成:
乙硅烷 90%
PEG200 10%
將上述各組分混合均勻后,于室溫攪拌0.5小時,冷卻至室溫后,包裝待用。
實施例七、表面張力增大劑7#
由如下質(zhì)量百分比的物質(zhì)組成:
將上述各組分混合均勻后,于室溫攪拌1小時,冷卻至室溫后,包裝待用。
注:還可將上述各組分分別包裝進行使用。
工件清洗實驗:(以1#產(chǎn)品為例,其他產(chǎn)品效果相仿)
于碳氫清洗劑中添加相當于洗劑重量的15%(根據(jù)工件和洗劑的使用次數(shù)的差異,該比例可進行調(diào)整)的1#產(chǎn)品;將加工完成的工件浸泡于該洗劑中進行清洗,洗滌效果如下:(對比試驗結果)
洗滌時間較直接使用碳氫清洗劑縮短25%;
污漬殘留<0.1%;
洗劑使用次數(shù)較直接使用碳氫清洗劑增加25次。