一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂的制作方法

1.本发明涉及清洗剂领域，具体涉及一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂。


背景技术：

2.猪场水帘主要因其可以降温，同时有增湿功能，还能过滤空气中的污尘三种不同的功用，是一种特种纸制蜂窝结构材料。水帘在使用中存在的的污垢主要是水垢，泥沙等，水垢中常见的为碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙等。常规清洗方法是加入强酸或有机酸，对水垢进行溶解，常规清洗剂由于低泡或无泡，润湿性差，表面张力大，导致清洗剂在水帘表面停留时间短，泡沫的挂壁时间较短，无法有效去除水帘表面污垢，清洗效率低下，同时腐蚀性高，不易冲洗。表面活性剂目前广泛应用在清洗剂领域，主要应用的表面活性剂为非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂。非离子表面活性剂主要为烷基糖苷类、聚氧乙烯醚类；阴离子表面活性剂主要包括十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、α-烯基磺酸钠等。如公开号cn103409759a公开的一种酸性金属清洗剂，其中博爱阔盐酸，葡萄糖酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十八胺聚氧乙烯醚等。公开号cn106833982a公开了一种以工业副产品盐酸为主要原料的抑菌性水垢清洗液，其中包括盐酸和表面活性剂，表面活性剂主要为聚氧化乙烯牛脂胺、脂肪醇-c12-cis-聚氧乙烯醚，该两者的表面活性剂均为非离子表面活性剂。公开号cn109234027a公开了一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，其中包括2号药(盐酸和柠檬酸等)，表面活性剂主要为非离子表面活性剂十二烷基硫酸钠。公开号cn102358875a公开了一种食品工业容器用新型酸性清洗剂，其中清洗组分主要为有机酸。公开号cn109536294a公开了一种环保水基清洗剂，其中包括有机酸、非离子表面活性剂和醇，其中非离子表面活性剂主要是脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基糖苷。
3.综上，现有酸性清洗剂中的表面活性剂主要为阴离子表面活性剂体系，或非离子表面活性剂体系，或非离子/阴离子表面活性剂复配体系，很少采用阳离子表面活性剂，阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂在一起容易引发沉淀，相容性差。同时酸性清洗剂的泡沫挂壁时间较短，对水帘的清洗效果差。但阳离子表面活性剂的清洗效果和杀菌效果好，加入后能大大降低用量，提高产品清洗效果，但现有技术中无法解决阳离子表面活性剂与无机酸、阴离子表面活性剂之间的相容性问题。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本发明提出一种酸性泡沫清洗剂，将无机酸、阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂混合形成清洗体系，有效解决离子相容性问题，且泡沫细腻，能够延长在水帘表面的挂壁时间，提高清洗剂的杀菌和清洗效果。
5.为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：
6.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括酸性组分10-40％、阴离子表面活性剂1-10％、阳离子表面活性剂1-10％、非离子表面活性剂1-10％、稳定剂0-2％、溶剂1-10％、余量为水。
7.需要进一步说明的是，按重量份包括酸性组分30-40％、阴离子表面活性剂5-10％、阳离子表面活性剂1-5％、非离子表面活性剂5-10％、稳定剂0.5-1.5％、溶剂5-10％、余量为水。
8.需要进一步说明的是。所述酸性组分包括磷酸、柠檬酸、酒石酸、草酸、盐酸中的任意一种或几种。
9.需要进一步说明的是，所述阴离子表面活性剂为α-烯基磺酸钠、月桂醇聚氧乙烯醚磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠和月桂酰肌氨酸钠中的任意一种或几种。
10.需要进一步说明的是，所述阳离子表面活性剂为十二烷基三甲基铵盐、十四烷基三甲基铵盐、十六烷基三甲基铵盐和双链季铵盐中的任意一种或几种。
11.阳离子表面活性剂更优选为十二烷基三甲基氯化铵。
12.需要进一步说明的是，所述双链季铵盐为双癸基二甲基氯化铵、双癸基二甲基溴化铵、双十二烷基二甲基氯化铵、双十四烷基二甲基氯化铵中的任意一种。
13.需要进一步说明的是，所述非离子表面活性剂为癸基葡糖苷、月桂醇聚氧乙烯醚、eo-po嵌段聚醚中的任意一种或几种。
14.需要进一步说明的是，所述稳定剂为十醇、十二醇、十四醇中的任意一种。
15.需要进一步说明的是，所述溶剂为二乙二醇丁醚。
16.本发明应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，其有益效果在于：
17.(1)本发明酸性泡沫清洗剂中，通过阴/阳/非离子表面活性剂形成三体系，得到的清洗剂泡沫细腻丰富，挂壁性好，应用在猪场水帘中能够更好的分散到缝隙中，杀菌和清洗效果更加彻底。同时由于泡沫细腻，泡沫间的应力更大，泡沫分子之间的连接性较强，清水冲洗时能够用较少的水带走大片泡沫，冲洗容易，用水量更少。
18.(2)本发明清洗剂中阴/阳/非离子表面活性剂复配产生胶束结构，水帘表面形成的污垢主要为钙、镁的碳酸盐，磷酸盐和硅酸盐、含有钙、镁、铝、钠以及沙土沉积等，在水帘热交换的特殊情况下这些物质形成的密度更高，同时在较低温环境下溶解度降低，而一般的泡沫清洗剂挂壁时间太短，对污垢的润湿性受影响，因此清洗效果较差。本发明的泡沫清洗剂加入了稳定剂，稳定剂为长链碳醇，长链碳醇中十二醇(月桂醇)和十四醇(肉豆蔻醇)均是不溶于水的，在溶液体系充分混合后与水溶液中形成胶束结构，从而稳定了整个溶液，使整个溶液的胶束结构稳定在10-40℃左右均能稳定，挂壁有效时间延长，可以在金属、玻璃和水泥等硬表面上附着时间超过30min，提高清洗剂的清洗效率。
19.(3)本发明中主要清洗成分的是酸性组分和表面活性剂混用，磷酸对水垢、锈垢进行化学溶解，可较好的清除水垢和锈垢，而表面活性剂的作用主要是降低表面张力，提高润湿性和分散性，可带动磷酸分散在清洗物表面，达到清洗彻底的目的。本发明采用的酸性组分腐蚀性小，性能安全。
具体实施方式
20.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括酸性组分10-40％、阴离子表面活性剂1-10％、阳离子表面活性剂1-10％、非离子表面活性剂1-10％、稳定剂0-2％、溶剂1-10％、余量为水。
22.优选为，酸性泡沫清洗剂按重量份包括酸性组分30-40％、阴离子表面活性剂5-10％、阳离子表面活性剂1-5％、非离子表面活性剂5-10％、稳定剂0.5-1.5％、溶剂5-10％、余量为水。
23.酸性泡沫清洗剂的制备方法包括以下步骤：
24.(1)向去离子水中缓慢加入酸性组分并搅拌至溶液恢复至室温；
25.(2)将称量好的阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂与稳定剂一同加入至步骤(1)中溶液中并搅拌充分混合10-30min；
26.(3)将阳离子表面活性剂、溶剂二乙二醇丁醚一同加入至溶液中，混合搅拌，直至溶液变为黄色澄清液体，得到酸性泡沫清洗剂溶液。
27.实施例1
28.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸10％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠10％、阳离子表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵10％、非离子表面活性剂癸烷基糖苷10％、十二醇2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
29.实施例2
30.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸40％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠1％、阳离子表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵1％、非离子表面活性剂癸烷基糖苷2％、十醇2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
31.实施例3
32.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠5％、阳离子表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵1％、非离子表面活性剂癸烷基糖苷5％、十四醇1.5％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
33.实施例4
34.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸35％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠10％、阳离子表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵5％、非离子表面活性剂癸烷基糖苷10％、十二醇0.5％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
35.实施例5
36.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸35％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠10％、阳离子表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵4％、非离子表面活性剂癸烷基糖苷7％、十二醇1％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
37.实施例6
38.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸烷基糖苷5％、十二醇0.8％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
39.实施例7
40.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠7％、阳离子表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵3％、非离子表面活性剂
癸烷基糖苷6％、十二醇1％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
41.实施例8
42.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸32％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸烷基糖苷6％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
43.实施例9
44.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸35％、阴离子表面活性剂月桂醇聚氧乙烯醚磺酸钠8％、阳离子表面活性剂十四烷基三甲基氯化铵4％、非离子表面活性剂月桂醇聚氧乙烯醚7％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
45.实施例10
46.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸30％、阴离子表面活性剂月桂醇聚氧乙烯醚磺酸钠6％、阳离子表面活性剂十四烷基三甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂月桂醇聚氧乙烯醚5％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
47.实施例11
48.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸35％、阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠8％、阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵4％、非离子表面活性剂eo-po嵌段聚醚7％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
49.实施例12
50.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸30％、阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠6％、阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂eo-po嵌段聚醚5％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
51.实施例13
52.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸35％、阴离子表面活性剂月桂酰肌氨酸钠8％、阳离子表面活性剂双癸基二甲基氯化铵4％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷7％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
53.实施例14
54.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸30％、阴离子表面活性剂月桂酰肌氨酸钠6％、阳离子表面活性剂双癸基二甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
55.实施例15
56.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂双十二烷基二甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
57.实施例16
58.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括磷酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂双十四烷基二甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
59.实施例17
60.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括柠檬酸30％、阴离子表面
活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂双十二烷基二甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
61.实施例18
62.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括柠檬酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂双十四烷基二甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
63.实施例19
64.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括柠檬酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂双癸基二甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
65.实施例20
66.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括柠檬酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
67.实施例21
68.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括柠檬酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂十四烷基三甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
69.实施例22
70.一种应用于猪场水帘的酸性泡沫清洗剂，按重量份包括柠檬酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
71.对比例1
72.泡沫清洗剂组分按中量份为磷酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠11％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
73.对比例2
74.泡沫清洗剂组分按中量份为磷酸30％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷11％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
75.对比例3
76.泡沫清洗剂组分按中量份为磷酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、十二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
77.对比例4
78.泡沫清洗剂组分按中量份为磷酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂双十二烷基二甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
79.对比例5
80.泡沫清洗剂组分按中量份为磷酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂双十二烷基二甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、乙二醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
81.对比例6
82.泡沫清洗剂组分按中量份为磷酸30％、阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠6％、阳离子表面活性剂双十二烷基二甲基氯化铵2％、非离子表面活性剂癸基葡糖苷5％、丙三醇1.2％、二乙二醇丁醚10％、余量为水。
83.对比例7
84.泡沫清洗剂组分按中量份为磷酸30％，余量为水。
85.空白组：以水为介质清洗。
86.应用检测
87.去污力测试：
88.向5l 5％氯化钙水溶液中一边搅拌一边加入5l 2％的氢氧化钠溶液，配制成氢氧化钙浊液。
89.选取市售水帘均分成27份编号，并称重m0。
90.将氢氧化钙浊液分装入培养皿中，放入水帘，置于烘箱中54℃下烘6h，冷却，取出后轻轻冲走表面不溶物，干燥、称重m1。
91.将用硬水配制好的1％酸性清洗剂溶液置于水浴锅中升温至70℃后，将附有污垢的水帘样品浸泡于酸性清洗剂中10分钟，并在污片表面污物差异最大时候拍照记录。
92.将浸泡后的水帘取出，54℃条件下干燥6h，称重m2。
93.表1去污力检测数据
94.[0095][0096]
从表1可以看出，通过实施例1和2中，由于表面活性剂的加入比例相差较大，因此去污能力有一定的下降。将实施例15与对比例1-7相比，对比例1是单纯的添加阴离子表面活性剂的混合，对比例2是单纯的非离子表面活性剂的混合，对比例3是单纯的阴-非体系。从对比例1-3与实施例15相比较可以看出，在较短的时间内，对比文件1-3的清洗效果低于本发明，即说明在阳离子表面活性剂和稳定剂存在的情况下，本发明对污垢的清洗效果更加彻底，清洗时效更短。
[0097]
同时从实施例15与对比例4-6对比能够得到，添加稳定剂醇对泡沫清洗剂的清洗效果具有积极的促进作用，添加阳离子和提高酸含量可以提升清洗效果，其他组分没有明显的作用。
[0098]
泡沫挂壁性测试
[0099]
将实施例15、对比例1-6分别稀释10倍，进行泡沫稳定性测试，分别在不同温度下进行在亚克力板表面挂壁时间检测以及清洗情况，得到的数据如表2所示；
[0100]
表2不同温度下的泡沫挂壁情况
[0101][0102]
从表2可以看出，通过实施例15与对比例4-6的对比，能够看出本发明加入的稳定剂长链碳醇为特定的醇，与常规用乙醇、乙二醇和丙三醇相比，泡沫稳定性更好，挂壁性更长，对设备的清洗清洁更好。
[0103]
腐蚀性测试
[0104]
将实施例15中得到的酸性性泡沫清洗剂进行腐蚀性测试，参考《jbt7901-2001金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法》。
[0105]
将实施例15得到的碱性泡沫清洗剂配置成2％浓度(wt/wt)的水溶液，分成2组形成平行实验组，并设置空白容器作为对照组。
[0106]
1)取测试样品挂片，去离子水冲洗后用滤纸擦干，用酒精擦洗两次后用滤纸擦干，在用丙酮冲洗5s，用电吹风吹干。置于54度烘箱中2小时，取出自然冷却后，分别称重3次，取平均值，并分别拍照；
[0107]
2)将挂片穿线悬挂在上述溶液中，浸泡168h；
[0108]
3)挂片取出，自然冷却后，用毛刷轻轻刷去腐蚀产物，用清水冲去试验溶液，滤纸擦干后，用酒精擦洗两次，并用电风吹吹干。置于54度烘箱中8小时，自然冷却后称重3次，计算平均值。
[0109]
镀锌钢腐蚀性测试的结果如表3所示；
[0110]
表3镀锌钢的质量变化
[0111]
测试对象水平行实验1组平行实验2组浸泡前质量(g)19.084719.139518.8953浸泡后质量(g)19.055219.137718.8917质量变化(g)0.00450.00180.0036腐蚀率(g/m2·
h)0.01340.00080.0016腐蚀速率(mm/a)0.02760.00000.0042腐蚀情况轻度腐蚀基本无腐蚀基本无腐蚀
[0112]
从表3可以看出，镀锌钢在水中浸泡168小时后，表面少量出现变色和腐蚀，而本发明泡沫清洗剂浸泡前后外观基本无变化。
[0113]
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0114]
最后应说明的是：本发明实施例公开的仅为本发明较佳实施例而已，仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各项实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各项实施例技术方案的精神和范围。