一种沥青清洗剂及其制备方法与流程

文档序号:12643907阅读:635来源:国知局

本发明涉及洗涤剂领域,特别涉及一种沥青清洗剂及其制备方法。



背景技术:

沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物,是高黏度有机液体的一种,呈液态,表面呈黑色,可溶于二硫化碳。沥青是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料。沥青主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种:其中,煤焦沥青是炼焦的副产品。石油沥青是原油蒸馏后的残渣。天然沥青则是储藏在地下,有的形成矿层或在地壳表面堆积。沥青主要用于涂料、塑料、橡胶等工业以及铺筑路面等。

由于沥青属于憎水性材料,且不透水,所以施工后的金属测试仪器和施工机械表面的沥青不可用清水进行冲洗,而且即辅助机械,也很难清理干净。故施工人员常会使用用三氯乙烯或汽油作为溶剂,经浸泡后清洗。然而,三氯乙烯和汽油都属易挥发物质,用以浸泡金属部件,不仅成本高,且易对环境造成污染,特别是有毒物质三氯乙烯,对人体危害较大;至于汽油,由于闪点温度低,与空气混合的爆炸极限值仅1%~6%,属易燃、易爆、易静电起火材料,使用需谨慎。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种沥青清洗剂及其制备方法,其不仅稳定性高,且对沥青的洗净效果也比较良好。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:一种沥青清洗剂,按重量份数计,包括以下组分:表面活性剂10~16份、聚乙二醇1~3份、甲基苯磺酸钠1~3份、五水偏硅酸钠0.5~1.5份、EDTA-2Na3~4份、缓蚀剂10~20份、异丙醇2~4份、分散剂5~7份、阻垢剂3~7份、水44~73份。

优选的,按重量份数计,包括以下组分:表面活性剂13份、聚乙二醇2份、甲基苯磺酸钠2份、五水偏硅酸钠1份、EDTA-2Na3.5份、缓蚀剂15份、异丙醇3份、分散剂6份、阻垢剂5份、水59份。

通过采用上述技术方案,聚乙二醇是一种溶剂催化剂,其能够与水配伍,而且其对沥青的溶解效率大,因此,有利于促进沥青在水中的溶解度。

而异丙醇其价格比较低廉,用途广可以和水自由混合,并且对亲油性物质的溶解能力比乙醇强,再者其凝固点低,所以是一种高效的防冻剂,有利于提高清洗剂整体的稳定性。

另外,五水偏硅酸钠是一种无毒、无味、无公害的白色粉末或结晶颗粒,其易溶于水,同时,其水溶液呈碱性,而沥青又易溶解在碱中。并且,其还具有去垢、乳化、分散、湿润、渗透性及对PH值有缓冲能力,所以,既能够使清洗剂进过多次使用后仍能够处于碱性状态,同时,也更容易渗透到沥青内部,从而更快速地溶解沥青,而且,也能够有助于其他组分的分散。

优选的,所述表面活性剂为阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂的混合物。

通过采用上述技术方案,阴离子对温度适应范围则较广,稳定性较高,其缺点是亲水性太强。因此,清洗剂的配方,宜采用包含非离子和阴离子在内的表面活性剂复配技术,关键为两者的合理组分,使复配后两者不仅可以相互补充,且可增加阴离子表面活性剂的稳定性。

优选的,所述甲基苯磺酸钠为二甲苯磺酸钠和对甲苯磺酸钠的混合物。

通过采用上述技术方案,二甲苯磺酸钠是用于洗涤剂中作增溶剂,有利于增强沥青在本清洗剂中的溶解效果。同时,其也用作干洗剂的组分,杀菌剂、金属加工清洗剂等。二甲苯磺酸钠用于液体洗涤剂中,可用作偶合剂、水溶助长剂、均化剂、分散剂,并使浊点、黏度下降。

而二甲苯磺酸钠在液体清洗剂中,主要用作增溶剂,加入对甲苯磺酸钠后,清洗剂的黏度、浊点都会有所下降。

而二甲苯磺酸钠和对甲苯磺酸钠的混合物在兼具了二甲苯磺酸钠和对甲苯磺酸钠的特性,并且根据相似相溶的原则,两者又能够稳定地混合在一起,从而进一步提高了清洗剂的各方面性能,有助于更高效地清洗沥青。

优选的,二甲苯磺酸钠和对甲苯磺酸钠的重量份数比为1∶0.6~1.8。

优选的,所述缓蚀剂为聚天冬氨酸。

通过采用上述技术方案,聚天冬氨酸(PASP)属于聚氨基酸中的一类。聚天冬氨酸因其结构主链上的肽键易受微生物、真菌等作用而断裂,最终降解产物是对环境无害的氨、二氧化碳和水。因此,聚天冬氨酸是生物降解性好的、环境友好型化学品。

而且聚天冬氨酸在pH处于10以上时能得到较好的缓蚀效果。pH处于8~9时较低浓度的聚天冬氨酸在海水中有较好的缓蚀效果。因此,当清洗剂在清洗的金属仪器或机械的时候,能够有效地降低金属表面被腐蚀的可能性。

优选的,所述分散剂为水解聚马来酸酐或丙烯酸-丙烯酸乙酯-衣康酸共聚物中的一种或两种。

通过采用上述技术方案,水解聚马来酸和丙烯酸-丙烯酸乙酯-衣康酸共聚物均适用于碱性水质或同其它药物复配使用。并且都具有阻垢分散作用,从而当金属表面用本发明的清洗剂进行清洗后,金属表面也不容易发生积垢。

优选的,所述阻垢剂为膦系化合物缓蚀阻垢剂。

通过采用上述技术方案,此类阻垢剂主要是通过减缓晶体生长和促使晶格畸变两种作用来阻垢的,它化学稳定性好、适用pH范围宽、不易水解、有明显的阈值效应、可与金属离子螯合形成立体大分子环状络合物等特点。并且其与聚天冬氨酸、水解聚马来酸或丙烯酸-丙烯酸乙酯-衣康酸共聚物进行复配,能够大大增强聚天冬氨酸的缓蚀性能,进一步降低了清洗后金属被腐蚀的可能性。

优选的,所述膦系化合物缓蚀阻垢剂为二乙烯三胺五亚甲基膦酸或己二胺四亚甲基膦酸中的一种或两种。

通过采用上述技术方案,二乙烯三胺五亚甲基膦酸和己二胺四亚甲基膦酸的阻垢缓蚀效果均俱佳且耐温性好,可抑制碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐垢的生产,特别在碱性溶液中,在pH为10~11相对碳酸钙仍有很好阻垢性能。

一种沥青清洗剂的制备方法,包括以下步骤:

S1、量取规定的重量份数的表面活性剂、聚乙二醇、甲基苯磺酸钠、五水偏硅酸钠和异丙醇,加入到混合器一中,并在35℃的温度下,混合搅拌获得混合物一;

S2、量取规定的重量份数的缓蚀剂、分散剂和阻垢剂,加入到混合器二中,常温下混合搅拌获得混合物二;

S3、将S2中所获得的混合物二转移到混合器一中,并加入规定的重量份数的EDTA-2Na和水,混合搅拌获得成品。

综上所述,本发明具有以下有益效果:

1、本发明中的聚乙二醇和异丙醇的加入,能够有效地提供沥青在水中的溶解度,这样就可以减少清洗剂的使用量;

2、而五水偏硅酸钠能够有效地渗透到沥青的内部,从而可以更加快速地将沥青溶解;

3、甲基苯磺酸钠是一种有效的增溶剂,其能够提高沥青在清洗剂中的溶解性能;

4、聚天冬氨酸、分散剂和阻垢剂三者进行复配,能够大大提高聚天冬氨酸的缓蚀阻垢的效果。

附图说明

图1为沥青清洗剂的制备流程图。

具体实施方式

以下结合附图1对本发明作进一步详细说明。

实施例一、

S1、量取5kg阴离子型表面活性剂、5kg非离子型表面活性剂、1kg聚乙二醇、0.625kg二甲苯磺酸钠、0.375kg对甲苯磺酸钠、0.5kg五水偏硅酸钠和2kg异丙醇,加入到混合器一中,并在35℃的温度下,混合搅拌获得混合物一;

S2、量取10kg聚天冬氨酸、5kg水解聚马来酸酐、2kg二乙烯三胺五亚甲基膦酸、3kg亚甲基膦酸,加入到混合器二中,常温下混合搅拌获得混合物二;

S3、将S2中所获得的混合物二转移到混合器一中,并加入3kgEDTA-2Na和73kg水,混合搅拌获得成品。

实施例二、

S1、量取8kg阴离子型表面活性剂、8kg非离子型表面活性剂、3kg聚乙二醇、1.07kg二甲苯磺酸钠、1.93kg对甲苯磺酸钠、1.5kg五水偏硅酸钠和4kg异丙醇,加入到混合器一中,并在35℃的温度下,混合搅拌获得混合物一;

S2、量取20kg聚天冬氨酸、4kg水解聚马来酸酐、3kg丙烯酸-丙烯酸乙酯-衣康酸共聚物、7kg二乙烯三胺五亚甲基膦酸,加入到混合器二中,常温下混合搅拌获得混合物二;

S3、将S2中所获得的混合物二转移到混合器一中,并加入4kgEDTA-2Na和44kg水,混合搅拌获得成品。

实施例三、

S1、量取7kg阴离子型表面活性剂、6kg非离子型表面活性剂、2kg聚乙二醇、0.9kg二甲苯磺酸钠、1.1kg对甲苯磺酸钠、1kg五水偏硅酸钠和3kg异丙醇,加入到混合器一中,并在35℃的温度下,混合搅拌获得混合物一;

S2、量取15kg聚天冬氨酸、6kg丙烯酸-丙烯酸乙酯-衣康酸共聚物、5kg己二胺四亚甲基膦酸,加入到混合器二中,常温下混合搅拌获得混合物二;

S3、将S2中所获得的混合物二转移到混合器一中,并加入3.5kgEDTA-2Na和59kg水,混合搅拌获得成品。

实施例四、

S1、量取8kg阴离子型表面活性剂、8kg非离子型表面活性剂、1kg聚乙二醇、1.07kg二甲苯磺酸钠、1.93kg对甲苯磺酸钠、1kg五水偏硅酸钠和3kg异丙醇,加入到混合器一中,并在35℃的温度下,混合搅拌获得混合物一;

S2、量取10kg聚天冬氨酸、4kg水解聚马来酸酐、3kg丙烯酸-丙烯酸乙酯-衣康酸共聚物、3kg二乙烯三胺五亚甲基膦酸和3kg己二胺四亚甲基膦酸,加入到混合器二中,常温下混合搅拌获得混合物二;

S3、将S2中所获得的混合物二转移到混合器一中,并加入3.5EDTA-2Na和62kg水,混合搅拌获得成品。

实施例五、

S1、量取6kg阴离子型表面活性剂、4kg非离子型表面活性剂、1kg聚乙二醇、0.9kg二甲苯磺酸钠、1.1kg对甲苯磺酸钠、0.5kg五水偏硅酸钠和4kg异丙醇,加入到混合器一中,并在35℃的温度下,混合搅拌获得混合物一;

S2、量取15kg聚天冬氨酸、6kg丙烯酸-丙烯酸乙酯-衣康酸共聚物、7kg二乙烯三胺五亚甲基膦酸,加入到混合器二中,常温下混合搅拌获得混合物二;

S3、将S2中所获得的混合物二转移到混合器一中,并加入3kgEDTA-2Na和52kg水,混合搅拌获得成品。

实施例六、

S1、量取7kg阴离子型表面活性剂、6kg非离子型表面活性剂、2kg聚乙二醇、1kg二甲苯磺酸钠、1kg对甲苯磺酸钠、1kg五水偏硅酸钠和3kg异丙醇,加入到混合器一中,并在35℃的温度下,混合搅拌获得混合物一;

S2、量取13kg聚天冬氨酸、6kg水解聚马来酸酐、5kg己二胺四亚甲基膦酸,加入到混合器二中,常温下混合搅拌获得混合物二;

S3、将S2中所获得的混合物二转移到混合器一中,并加入4kgEDTA-2Na和51kg水,混合搅拌获得成品。

此处,阴离子型表面活性剂可以为阴离子型聚丙烯酰胺,非离子型表面活性剂可以为非离子聚丙烯酰胺。

检测方法及结果:

(1)高低温稳定性:按照QBT2117-1995通用水基金属净洗剂规范中高低温试验检测后;

(2)洗净效率:取用5×5cm的金属片,在金属片上均匀图上沥青,沥青的厚度为2mm,然后将该金属片浸泡到清洗液中3min然后取出用水进行清洗;

(3)外观:将清洗剂倒入到透明的玻璃试管中静止1h观察它的外观;

(4)阻垢性能:向1L的清洗剂中加入0.5L的1mol/L的碳酸氢根离子和0.5L的1mol/L的Ca2+配置成2L的试液,在加热条件下,促使碳酸氢根离子加速分解为碳酸钙,达到平衡后,测定试液中的钙离子浓度,钙离子浓度越大,阻垢性能越好;

(5)挥发率:取1L的清洗剂将其置于25℃的空气中5h,再次量取清洗剂的体积,减少的量为该清洗剂的挥发率;

(6)腐蚀结果:直接观察金属表面,看是否有异样。

以下为实施例一至实施例六以及油气和三氯乙烯的检测结果表:

从上曲的测试结果可以很明显的看出,本发明的清洗剂不性质稳定,同时清洗沥青的效果与汽油和三氯乙烯相当,并且其暴露在空气中不易挥发,再者对清洗后对金属表面不会造成任何的腐蚀,因此,适合用于清洗很多金属表面的沥青残留。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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