一种清洗液及其应用 |
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| 申请号 | CN202111513426.3 | 申请日 | 2021-12-06 | 公开(公告)号 | CN114164065A | 公开(公告)日 | 2022-03-11 |
| 申请人 | 广州保赐利化工有限公司; | 发明人 | 杨小业; 邓志海; 翟杰辉; 连馨莉; 连兴隆; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种清洗液及其应用。本发明清洗液包含以下重量含量的组分：己烷58‑75.9％，醇20‑30％，环保 溶剂 BT154 2‑5％，D30溶剂油1‑3％，苯甲醇1‑3％，缓蚀剂0.1‑1％，其中，己烷和醇的重量比≤3。本发明清洗液 去污 效果好，无刺激气味，VOC含量＜900g/L，满足国家强制性标准GB 38508‑2020《 清洗剂 挥发性有机化合物 含量限值》的要求，还能通过控制各组分用量，达到 腐蚀 性低及气味柔和的效果，适用于对 刹车 系统进行清洁。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种清洗液，其特征在于，包含以下重量含量的组分： |
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| 说明书全文 | 一种清洗液及其应用技术领域[0001] 本发明属于清洁领域，涉及一种清洗液及其应用。 背景技术[0002] 刹车系统作为汽车的一个重要组成部位，与行车安全息息相关，其重要性不言而喻。刹车系统在日常使用过程中，会不断粘附刹车尘粉、油垢、灰尘等，这些污垢的形成和积聚，会逐渐影响刹车性能，轻则会导致刹车异响，重则会导致刹车失灵，严重威胁到行车安全。因此，刹车系统的定期清洁保养是必不可少的。在汽修环节中，刹车系统清洗剂是刹车系统清洗保养中最基础的，同时也是最重要的一款产品。 [0003] 传统的刹车系统清洗剂以强溶剂为主，比如芳香烃、卤代烃、酮、酯等。这些溶剂溶解力强，能够快速地将粘附在涉车系统上的污垢溶解去除。但这些溶剂挥发性较强，在常温条件下很容易挥发形成挥发性有机气体(即VOC)，对环境不友好，且卤代烃、芳香烃等因其对环境和人体的毒性过大而被限制使用。同时，这些溶剂易散发令人不愉悦的刺激性气味，特别是在空间狭小且通风较差的汽修车间中更让人难以接受，不仅影响用户体验，而且大量或者长期接触会对身体健康产生不良影响。另外，这些溶剂腐蚀性过强，对部分塑料或密封件有腐蚀性，容易产生不可逆转的损害，导致财物损失，甚至影响刹车性能。 发明内容[0004] 本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种清洗液及其应用，旨在使清洗液对刹车系统去污效果好的同时，满足GB 38508‑2020《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》的要求，甚至能通过调整清洗液组分的用量，达到气味柔和协调、腐蚀性低的效果。 [0005] 为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种清洗液，包含以下重量含量的组分： [0006] [0007] 其中，己烷和醇的重量比≤3。 [0008] 所述清洗液以己烷作为主要溶剂，其不会腐蚀氯丁橡胶，具有较强的去污力及较低的毒性，能够替代多种危险有机溶剂，如丙酮、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、三氯乙烯等，且清洗效果明显，气味低、挥发快、残留少，是比较理想的清洗剂原料。 [0009] 所述清洗液以醇类作为辅助溶剂，其具有适中的挥发速率，能够调节挥发速率，提高清洗效果。当己烷和醇的重量比大于3时，清洗液的挥发速度较快，去污效果较差，因此选择己烷和醇的重量比≤3以避免挥发速度太快，获得良好的去污效果。 [0010] 环保溶剂BT154(以下简称BT154)为BRENNTAG公司的含多官能基的多元醇醚酯类溶剂，具有无毒、可生物降解、易循环使用、无腐蚀、不致癌和溶解性好等优点，以植物体为原料，属于生物溶剂，解决了传统溶剂挥发产生的健康和环境污染问题，绿色环保，对极性小的树脂有良好的溶解能力，能溶解硝酸纤维素、醋酸纤维素、醇酸树脂、贝壳松酯、马尼拉树脂、松香、虫胶、乙烯树脂等大多天然树脂及部分合成树脂，并且具有天然芳香味，有一定的气味遮盖作用，有效改善了传统溶剂产生的强刺激性气味的工作环境，对所述清洗液中的醇的气味有较佳的遮盖效果。 [0011] D30溶剂油为精制的低闪点煤油，总氮含量和硫含量极低，无刺激性气味，化学稳定性好，渗透力强，可降低正己烷和环己烷的挥发速率，助其更好的渗透到污垢内部，从而提高清洗效果；苯甲醇具有较佳的渗透性和脂溶性，且带有特殊的芳香气味，不但可以提高所述清洗液的渗透性，还可以有效中和烷烃及醇的气味，从而使产品的气味更为协调，提升用户体验。所述清洗液在D30溶剂油和苯甲醇共同作用下，不仅能实现更好的去污效果，还能避免气味太不协调。 [0012] 缓蚀剂可防止包材和施工底材腐蚀生锈。 [0013] 所述清洗液以己烷和醇为主要去污原料，去污效果好，无刺激气味，VOC含量＜900g/L，满足国家强制性标准GB 38508‑2020《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》的要求，解决了传统刹车系统清洗剂对环境不友好的问题。同时，通过调整各组分的用量，还能达到气味柔和协调、腐蚀性低的效果。 [0014] 优选地，所述己烷和所述醇的重量比≥2.7。当己烷和醇的重量比小于2.7时，清洗液的挥发速度较慢，施工效率较低，因此优选己烷和醇的重量比≥2.7。 [0015] 优选地，所述己烷包括正己烷和环己烷。通过采用正己烷和环己烷的组合，以避免清洗液的挥发速度太快或太慢。 [0016] 优选地，所述正己烷和所述环己烷的重量比为1.3:1～2.5:1。当正己烷和环己烷的重量比为1.3:1～2.5:1时，清洗液挥发速度适中，去污效果较好。 [0017] 优选地，所述正己烷和所述环己烷的重量比为2:1。当正己烷和环己烷的重量比为2:1时，正己烷和环己烷对去污具有协同增效的作用。 [0018] 优选地，所述醇包括无水乙醇和异丙醇，其中所述无水乙醇和所述异丙醇的重量比为0.9:1～1.1:1。发明人发现当无水乙醇和异丙醇的重量比太高或太低，去污效果都较差，而当该重量比在0.9:1～1.1:1范围内时，去污效果较好，尤其当该重量比为1:1时，去污效果更好。 [0019] 优选地，所述醇的重量含量小于27％。当醇的重量含量在27％以上时，对氯丁橡胶会产生腐蚀，因此优选醇的重量含量小于27％以避免腐蚀氯丁橡胶。 [0020] 优选地，所述环保溶剂BT154的重量含量为2～3％。当环保溶剂BT154的重量含量超过3％时，易腐蚀氯丁橡胶；而当环保溶剂BT154的重量含量控制在2～3％范围内，不仅对氯丁橡胶无腐蚀，而且去污效果好。 [0021] 优选地，所述D30溶剂油的重量含量为1～2％。D30溶剂油用量越大，渗透效果越好，有利于提升去污能力，但是当其用量过大时，反而会因其自身去污能力不强，而导致清洗液整体去污能力下降，考虑成本优选D30溶剂油的重量含量在1～2％范围内。 [0022] 优选地，所述苯甲醇的重量含量为1.3～2.5％。苯甲醇用量越大，渗透效果越好，有利于提升去污能力，但是当其用量过大时，会因为苯甲醇自身的芳香味过于突出，导致清洗液的整体气味不协调。因此优选苯甲醇的重量含量为1.3～2.5％。 [0023] 优选地，所述清洗液包含以下重量含量的组分：正己烷45.3～46.7％，环己烷22.7～23.3％，无水乙醇12～13％，异丙醇12～13％，环保溶剂BT154 2～3％，D30溶剂油2％，苯甲醇1.5～2.5％，缓蚀剂0.5％。所述清洗液去污效果在99％以上，且挥发速度适中，对氯丁橡胶无腐蚀，气味柔和。 [0024] 优选地，所述清洗液包含以下重量含量的组分：正己烷46％，环己烷23％，无水乙醇12％，异丙醇12％，环保溶剂BT154 3％，D30溶剂油2％，苯甲醇1.5％，缓蚀剂0.5％。该特定组成的清洗液去除油污的能力达到99.7％，且对氯丁橡胶无腐蚀，气味柔和。 [0025] 优选地，所述缓蚀剂为聚甘油油酸。 [0026] 第二方面，本发明提供了一种气雾型清洗剂，其包含所述清洗液、抛射剂和压缩气体。将所述清洗液、抛射剂和压缩气体组合，能制成气雾型清洗剂。 [0028] 优选地，所述LPG的重量为所述清洗剂重量的30％。当LPG的重量为清洗剂重量的30％时，雾化效果好、不留残液、压力在气雾罐变形压以内。 [0029] 压缩气体作为喷射动力助剂，可有效提高产品的内压力，加强冲刷效果，提高去污能力。优选地，所述清洗剂的压力为0.70‑0.75MPa。压缩气体填充过少，冲刷力度不足；压缩气体填充过多会缩减罐内空间，降低原液装量。优选压缩气体使清洗剂的压力达到0.70‑0.75MPa范围内。 [0031] 第三方面，本发明提供了所述清洗液在清洁刹车系统中的应用。 [0032] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明清洗液以己烷和醇为主要去污溶剂，并选择己烷和醇的重量比≤3，去污效果好，无刺激气味，VOC含量＜900g/L，满足国家强制性标准GB 38508‑2020《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》的要求，解决传统刹车系统清洗剂对环境不友好的问题，且通过控制其各组分用量，还能实现气味柔和协调、腐蚀性低的效果。 具体实施方式[0033] 为更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明进一步说明。本领域技术人员应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 [0034] 本发明所采用的试剂、方法和设备，如无特殊说明，均为本技术领域常规试剂、方法和设备。 [0035] 实施例与对比例 [0036] 各实施例和对比例分别提供了一种清洗液，这些清洗液的组成见表1～2，制备方法包括以下步骤：将各原料混合均匀，即得相应清洗液，其中环保溶剂BT154购自BRENNTAG公司，D30溶剂油购自新疆克拉玛依市炼油厂。 [0037] 表1实施例6与对比例1～6清洗液的组成/wt％ [0038] [0039] [0040] 表2实施例7～19清洗液的组成/wt％ [0041] [0042] 效果例 [0043] 将这些清洗液分别制成气雾型清洗剂，具体步骤如下：将清洗液灌装到气雾剂铁罐中，再将阀门放入气雾剂铁罐中，封口，然后将抛射剂LPG(LPG的重量为LPG和清洗液总重量的30％)充入气雾剂铁罐内，最后充填二氧化碳增压至0.70‑0.75MPa，即得到气雾型清洗剂。 [0044] (1)去污力：采用人造油污来评估清洗剂的净洗力 [0045] 参照QB/T 2117《通用水基金属清洗剂》中的油污配方，结合刹车系统的实际油污情况，配制人造油污，其组成如下：石油磺酸钡8wt％，羊毛脂2wt％，工业凡士林20wt％，液体石蜡15wt％，20#机械油25wt％，46#机械油15wt％，硬脂酸5wt％，炭黑10wt％；该人造油污的制备方法为：将石油磺酸钡、羊毛脂、工业凡士林、液体石蜡、20#机械油和46#机械油按配方量加热至85℃，边搅拌边加入硬脂酸，搅拌至完全溶解，停止加热，再加入炭黑，分散均匀后，在240±2℃条件下恒温放置24小时，再取出冷却至室温，即得人造油污。所得人造油污贮存于5‑10℃冰箱或干燥器中备用。 [0046] 采用QB/T 2117《通用水基金属清洗剂》相同规格的金属试片，按照要求涂布好试片，再将已经涂布好人造油污的金属试片置于150±2℃的烘箱内干燥2小时，分别记录好金属试片涂布油污前的重量和涂布油污干燥后的重量，然后将金属试片夹持在摆洗机的摆架上，使试片表面垂直于摆动方向，并在试片下放置托盘收集污液。将气雾型清洗剂置于距离试片15cm处，按下喷头连续喷射15s，再根据QB/T 2117的方法计算去污力。 [0047] (2)挥发速度 [0048] 往5*5cm铁质试片喷出等量产品(按气雾型清洗剂压阀门一次)，记录铁质试片上的清洗液完全挥发所需时间，根据挥发时间分为快、适中、慢三档，其中，快档挥发时间≤10s，适中档挥发时间＞10s且≤20s，慢档挥发时间＞20s。挥发过快，与油污接触时间短，影响去污效果；挥发过慢，难以干燥，影响施工效率。 [0049] (3)腐蚀性 [0050] 以刹车系统密封件常用的氯丁橡胶圈作为测试材料，将氯丁橡胶圈浸泡于清洗液中，密封后置于50℃烘箱内24小时，取出即时测氯丁橡胶圈的溶胀率，并取绝对值。若溶胀率绝对值≥1％，则判定为有腐蚀；若溶胀率绝对值＜1，则判定为无腐蚀。 [0051] (4)气味 [0052] 感官判断，将气味分为柔和、浓烈两档，并以气味柔和为宜。 [0053] 各气雾型清洗剂的测试结果见表3。同时采用色谱分析手法定量分析试验组1‑19清洗剂的VOC含量＜900g/L，未检出苯、甲苯、乙苯、二甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯、甲醛等，说明本发明清洗剂符合国家强制性标准GB 38508‑2020《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》的要求。 [0054] 表3 [0055] [0056] [0057] 由表3可知，当己烷和醇的重量比大于3时，清洗液的挥发速度较快，去污效果较差；当己烷和醇的重量比小于2.7时，清洗液的挥发速度较慢，施工效率较低。当己烷仅选择正己烷或环己烷时，清洗液的挥发速度过快或过慢，而将正己烷和环己烷组合，能获得适中的挥发速度，确保清洗液在具有良好去污效果的同时具有较高的施工效率，而当正己烷和环己烷的重量比为2：1时，二者充分发挥了协同作用，使清洗液的去污效果最好。当无水乙醇和异丙醇的重量比太高或者太低时，清洗液的去污效果较差，而当无水乙醇和异丙醇的重量比在0.9～1.1范围内时，二者显现明显的协同作用，使清洗液获得更好的清洗效果。当清洗液中醇的总含量小于27％时，能避免腐蚀氯丁橡胶。环保溶剂BT154的含量越高，去污效果越好，但其含量超过3wt％时，会对氯丁橡胶产生腐蚀。D30溶剂油和苯甲醇有促进渗透的效果，但只采用其中任一种，会导致气味过于浓烈不协调(对比例4～5比各实施例的气味都要浓烈不协调)；D30溶剂油含量越高，渗透效果越好，有利于提升去污能力，但是当其用量过大时，反而会因其自身去污能力不强，而导致清洗液整体去污能力下降。 [0058] 另外，各实施例清洗液的VOC含量＜900g/L，满足国家强制性标准GB38508‑2020《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》的要求。 [0059] 最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。 |
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