一种碱性清洗剂及其制备方法 |
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| 申请号 | CN202310153915.5 | 申请日 | 2023-02-23 | 公开(公告)号 | CN116396808A | 公开(公告)日 | 2023-07-07 |
| 申请人 | 上海舜澳环保科技有限公司; | 发明人 | 刘宁博; 南巍; 胡焕东; 刘振国; 刘坤; | ||||
| 摘要 | 本 申请 涉及化工 试剂 领域，具体公开了一种 碱 性 清洗剂 及其制备方法。一种碱性清洗剂，包括如下重量百分数的组分：碱剂8‑20％；复合 表面活性剂 3‑6％；络合剂1‑3％；缓蚀剂1‑3％；消泡剂0.01‑0.03％；去离子 水 为余量；所述复合表面活性剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按重量比1:(0.25‑0.4)混合组成。本申请的碱性清洗剂通过优化表面活性剂组合，充分发挥出了表面活性剂与碱剂的相互作用，大大提高了清洗效果，提高了清洗效率，且由于碱度较低，有效降低了对待清洁器械表面的 腐蚀 程度。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种碱性清洗剂，其特征在于，包括如下重量百分数的组分： |
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| 说明书全文 | 一种碱性清洗剂及其制备方法技术领域背景技术[0003] 现有技术中，碱性清洗剂的清洗效果在一定范围内与清洗剂的碱度相关，碱性越高，清洗效果越好。但是，高碱性的清洗剂对器械和设备表面腐蚀性大，特别是一些贵重的器械比如医疗手术器械这类往往无法使用，而低碱性清洗剂的清洗效果、清洗效率有限，大大限制了清洗剂的使用。 [0004] 因此，设计一款碱度较低，且清洗效果好、清洗效率高的碱性清洗剂具有重要意义。发明内容 [0005] 为了有效改善现有碱性清洗剂存在的问题，在使碱性清洗剂具有较低碱度的前提下，有效提高碱性清洗剂的清洗效果和清洗效率，本申请提供一种碱性清洗剂及其制备方法。本申请的碱性清洗剂，通过优化表面活性剂组合，充分发挥出了表面活性剂与碱剂的相互作用，大大提高了清洗效果，提高了清洗效率，且由于碱度较低，有效降低了对待清洁器械表面的腐蚀程度。 [0006] 第一方面，本申请提供一种碱性清洗剂，采用如下的技术方案： [0007] 一种碱性清洗剂，包括如下重量百分数的组分： [0008] 碱剂8‑20％； [0009] 复合表面活性剂3‑6％； [0010] 络合剂1‑3％； [0011] 缓蚀剂1‑3％； [0012] 消泡剂0.01‑0.03％； [0013] 去离子水为余量； [0014] 所述复合表面活性剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按重量比1:(0.25‑0.4)混合组成。 [0015] 进一步优选的，所述复合表面活性剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按重量比1:(0.35‑0.4)混合组成。 [0017] 进一步优选的，月桂醇聚氧乙烯醚具体可选为月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9，烷基酚聚氧乙烯醚具体可选为烷基酚聚氧乙烯醚NP‑10或烷基酚聚氧乙烯醚OP‑10。 [0019] 进一步优选的，烷基苯磺酸盐具体可选用十二烷基苯磺酸钠，烷基硫酸盐具体可选用十二烷基硫酸钠，脂肪酸盐具体可选用脂肪酸钠。 [0020] 优选的，所述碱剂由液碱和羟基乙叉二膦酸按重量比1:(0.02‑0.04)混合组成。 [0021] 进一步优选的，所述碱剂由液碱和羟基乙叉二膦酸按重量比1:0.03混合组成。 [0025] 第二方面，本申请提供第一方面中的碱性清洗剂的制备方法，采用如下的技术方案： [0026] 一种碱性清洗剂的制备方法，包括以下步骤： [0027] S1，将碱剂和复合表面活性剂搅拌分散，得到混合物A； [0028] S2，将混合物A加入去离子水中搅拌分散，得到混合物B； [0029] S3，将络合剂、缓蚀剂和消泡剂加入混合物B中，搅拌分散，即得碱性清洗剂。 [0030] 综上所述，本申请具有以下有益效果： [0031] 1.本申请的碱性清洗剂碱度比传统的碱性清洗剂pH低，碱性相对较弱，且通过优化表面活性剂组合，充分发挥出了表面活性剂与碱剂的相互作用，大大提高了清洗效果，提高了清洗效率，且由于碱度较低，有效降低了对待清洁器械表面的腐蚀程度。 [0032] 2.由于本申请中采用复合表面活性剂，由不同类型的表面活性剂的分子之问的化学键发生相互静电吸引或排斥作用，因而产生增效作用，应用效果比单独组分好，即具有协同效应，可进一步提高碱性清洗剂对去油污等污渍的洗涤效果，提高碱性清洗剂的清洗效率。 [0033] 3.本申请的碱剂由羟基乙叉二膦酸和液碱混合组成，在羟基乙叉二膦酸与液碱的配合下，不仅可以提高清洗效果，还可与复合表面活性剂发挥协同作用，进一步提高了碱性清洗剂的清洗效果。 [0034] 4.本申请通过添加络合剂，将不脱脂、溶性钙盐和其他无机盐迅速溶解，加速待清洗工件表面上残留颗粒的处理效率，并且络合物之间相斥，能够提高络合物的分散性，避免络合物重新附着在待清洗工件表面。 具体实施方式[0035] 为使本申请实施例的目的、技术方案和技术效果更加清楚，下面将对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。值得说明的是，所描述的实施例仅仅是本申请的部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。 [0036] 除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请专利申请说明书以及权利要求书中使用的“一个”或者“一”等类似词语，不表示数量限制，而是表示存在至少一个。 [0037] 本申请的各实施例中所用的原料，除特殊说明之外均为市售。 [0038] 实施例 [0039] 实施例1 [0040] 一种碱性清洗剂，其由8wt％碱剂、3wt％复合表面活性剂、1wt％络合剂、1wt％缓蚀剂、0.01wt％消泡剂和余量的去离子水制备而成，具体制备步骤如下： [0041] S1，将碱剂和复合表面活性剂在60r/min的条件下搅拌分散2h，得到混合物A； [0042] S2，将混合物A加入去离子水中在60r/min的条件下搅拌分散1h，得到混合物B； [0043] S3，将络合剂、缓蚀剂和消泡剂加入混合物B中，在40r/min的条件下搅拌分散3h，即得碱性清洗剂。 [0044] 其中，碱剂由液碱和羟基乙叉二膦酸按重量比1:0.01经机械搅拌混合组成，所述液碱的质量浓度为28％； [0045] 复合表面活性剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按重量比1:0.25经机械搅拌混合组成，所述非离子表面活性剂为月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠； [0046] 络合剂为EDTA‑2Na； [0047] 缓蚀剂为三乙醇胺硼酸酯； [0048] 消泡剂为有机硅类消泡剂BYK‑077。 [0049] 实施例2‑4 [0050] 一种碱性清洗剂，与实施例1的不同之处在于，各组分及其相应的重量百分含量如下表所示。 [0051] [0052] [0053] 实施例5 [0054] 一种碱性清洗剂，与实施例4的不同之处在于，复合表面活性剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按重量比1:0.3经机械搅拌混合组成，所述非离子表面活性剂为月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。 [0055] 实施例6 [0056] 一种碱性清洗剂，与实施例4的不同之处在于，复合表面活性剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按重量比1:0.35经机械搅拌混合组成，所述非离子表面活性剂为月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。 [0057] 实施例7 [0058] 一种碱性清洗剂，与实施例4的不同之处在于，复合表面活性剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按重量比1:0.4经机械搅拌混合组成，所述非离子表面活性剂为月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。 [0059] 实施例8 [0060] 一种碱性清洗剂，与实施例5的不同之处在于，复合表面活性剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按重量比1:0.3经机械搅拌混合组成，所述非离子表面活性剂为月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9和烷基酚聚氧乙烯醚NP‑10的混合物，月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9和烷基酚聚氧乙烯醚NP‑10的重量比为1:0.8，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。 [0061] 实施例9 [0062] 一种碱性清洗剂，与实施例8的不同之处在于，复合表面活性剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按重量比1:0.3经机械搅拌混合组成，所述非离子表面活性剂为月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9和烷基酚聚氧乙烯醚NP‑10的混合物，月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9和烷基酚聚氧乙烯醚NP‑10的重量比为1:0.8，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠和十二烷基硫酸钠的混合物，十二烷基苯磺酸钠和十二烷基硫酸钠的重量比为1:1。 [0063] 实施例10 [0064] 一种碱性清洗剂，与实施例9的不同之处在于，碱剂由液碱和羟基乙叉二膦酸按重量比1:0.02经机械搅拌混合组成，所述液碱的质量浓度为28％。 [0065] 实施例11 [0066] 一种碱性清洗剂，与实施例9的不同之处在于，碱剂由液碱和羟基乙叉二膦酸按重量比1:0.03经机械搅拌混合组成，所述液碱的质量浓度为28％。 [0067] 实施例12 [0068] 一种碱性清洗剂，与实施例9的不同之处在于，碱剂由液碱和羟基乙叉二膦酸按重量比1:0.04经机械搅拌混合组成，所述液碱的质量浓度为28％。 [0069] 实施例13 [0070] 一种碱性清洗剂，与实施例1的不同之处在于，碱剂仅为质量浓度为28％的液碱。 [0071] 实施例14 [0072] 一种碱性清洗剂，与实施例1的不同之处在于，碱剂仅为羟基乙叉二膦酸。 [0073] 此外，在其他的实施方式中，所述络合剂还可以为EDTA‑2Na、NTA、EDTMPS、葡萄糖酸钠和柠檬酸钠中的一种或多种；所述缓蚀剂还可以为乌洛托、苯并三氮唑钠和三乙醇胺硼酸酯中的一种或多种；所述消泡剂还可以为其它种类的有机硅类消泡剂，因此上述选择并不作为对本申请保护范围的限制。 [0074] 对比例 [0075] 对比例1 [0076] 一种碱性清洗剂，与实施例1的不同之处在于：其由8wt％碱剂、3wt％表面活性剂、1wt％络合剂、1wt％缓蚀剂、0.01wt％消泡剂和余量的去离子水制备而成，其中的表面活性剂仅为非离子表面活性剂，具体为月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9。 [0077] 对比例2 [0078] 一种碱性清洗剂，与实施例1的不同之处在于：其由8wt％碱剂、3wt％表面活性剂、1wt％络合剂、1wt％缓蚀剂、0.01wt％消泡剂和余量的去离子水制备而成，其中的表面活性剂仅为阴离子表面活性剂，具体为十二烷基苯磺酸钠。 [0079] 对比例3 [0080] 一种碱性清洗剂，与实施例1的不同之处在于：其由8wt％碱剂、3wt％表面活性剂、1wt％络合剂、1wt％缓蚀剂、0.01wt％消泡剂和余量的去离子水制备而成，其中的复合表面活性剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按重量比1:0.2经机械搅拌混合组成，所述非离子表面活性剂为月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。 [0081] 对比例4 [0082] 一种碱性清洗剂，与实施例1的不同之处在于：其由8wt％碱剂、3wt％表面活性剂、1wt％络合剂、1wt％缓蚀剂、0.01wt％消泡剂和余量的去离子水制备而成，其中的复合表面活性剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按重量比1:0.5经机械搅拌混合组成，所述非离子表面活性剂为月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。 [0083] 对比例5 [0084] 一种碱性清洗剂，与对比例1的不同之处在于：其由30wt％碱剂、3wt％表面活性剂、1wt％络合剂、1wt％缓蚀剂、0.01wt％消泡剂和余量的去离子水制备而成，其中的表面活性剂仅为非离子表面活性剂，具体为月桂醇聚氧乙烯醚AEO‑9。 [0085] 性能检测试验 [0086] 1.清洁效果测试 [0087] 分别取实施例1‑14和对比例1‑5制得的碱性清洗剂作为测试对象，参考《QB/T 4313‑2012食品工具和工业设备用碱性清洗剂》，用摆洗频率为60次/min(往返为1次)，摆洗机的夹子夹住已知涂污量的试片，调整摆洗机高度使钢片完全浸入80℃保持恒温的洗液中，浸泡1min，启动摆洗机，摆洗20min，迅速取出试片，室温下挂晾24h后将试片进行称重，平行6次取其平均值作为最终去污力，结果计入下表。 [0088] 试验组别 最终去污力(％) 试验组别 最终去污力(％)实施例1 95.54 实施例11 98.13 实施例2 96.46 实施例12 98.16 实施例3 96.97 实施例13 93.28 实施例4 97.04 实施例14 92.15 实施例5 97.32 对比例1 78.21 实施例6 97.53 对比例2 76.33 实施例7 97.59 对比例3 88.09 实施例8 97.42 对比例4 91.62 实施例9 97.47 对比例5 89.37 实施例10 97.88 [0089] 由上表数据可知，本申请实施例1‑14所得的碱性清洗剂具有较好的清洗效果，其最终去污力均可达95％以上，而对比例1‑5所得的碱性清洗剂的去污效果则有所下降。 [0090] 通过进一步分析实施例1‑14和对比例1‑5的检测数据可知，当复合表面活性剂由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按重量比1:(0.35‑0.4)混合组成时，去污效果更好。当碱剂由液碱和羟基乙叉二膦酸按重量比1:(0.02‑0.04)混合组成时，去污效果更好，且在一定范围内，去污效果随着羟基乙叉二膦酸含量的增高而增高，当液碱和羟基乙叉二膦酸的重量比为1:0.03时接近最优值，在此之后，当羟基乙叉二膦酸的含量升高时，去污效果增高不明显。 [0091] 通过对比实施例1和对比例1‑2的数据可知，由非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂组成的复合表面活性剂可明显提高碱性清洗剂的去污效果。 [0092] 2.清洁效率测试 [0093] 分别取实施例1‑14和对比例1‑5制得的碱性清洗剂作为测试对象，用摆洗频率为60次/min(往返为1次)，摆洗机的夹子夹住已知涂污量的试片，调整摆洗机高度使钢片完全浸入80℃保持恒温的洗液中，浸泡1min，启动摆洗机，分别设置摆洗5min、摆洗10min、摆洗 15min、摆洗20min的试验，摆洗结束后迅速取出试片，室温下挂晾24h后将试片进行称重，分别计算摆洗5min、摆洗10min、摆洗15min、摆洗20min、摆洗25min的去污力，若去污力相较之前无明显变化，则记为去污完成(例：某一试验组，摆洗15min后去污力为95.58％，摆洗 20min后去污力也为95.58％，则该试验组在摆洗15min时去污完成)，结果计入下表。 [0094] [0095] [0096] 由上表数据可知，本申请实施例1‑14所得的碱性清洗剂具有较高的清洗效率，其在摆洗10min即去污完成，而对比例1‑5所得的碱性清洗剂的清洗效率较低，在摆洗20min才去污完成。 [0097] 综上所述，本申请的碱性清洗剂，通过优化表面活性剂组合，充分发挥出了表面活性剂与碱剂的相互作用，大大提高了清洗效果，提高了清洗效率，且由于碱度较低，有效降低了对待清洁器械表面的腐蚀程度。 [0098] 本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，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，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。 |
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