Моющее средство "оса" для очистки металлической поверхности
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (.И) М. Kg.з
С 11 Ъ 1/83
С 11 3/075
С 11 тъ 3/10
{22) Заявлено 13.06.80 (21) 2988582/23-04 с присоединением заявки ¹, {23) Приоритет
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (33 ) УДЙ б61.185 (088. 6) Опубликовано 15.03.83.Бюллетень ¹ 10
Дата опубликования описания 15. 03. 83
И.К. Гетманский, Н.И. Стешенко, Л.A. Валюн
В.И.Плохов, М.Н.Бебко, В.Н.Иванов, Ю.А.Шев и A ° È. Щеголь-Алимова (72) Авторы изобретения (71) Заявю ель (54 ) МОЮЩЕЕ СРЕДСТВО "OCA" ДЛЯ ОЧИСТКИ
МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ
Изобретение относится к техни,ческим моющим средствам для очистки от прокатных смаэок и микрочастиц металла металлической непрерывной ленты иэ алюминия и.его магниевых сплавов, поступающей после проката на лакирование.
Известен ряд средств, используемых для очистки твердой, в том.числе алюминиевой, поверхности. Например, известен моющий препарат для очистки металлической поверхности, содержащий кальцинированную соду, жидкое стекло, триполифосфат натрия, тринатрийфосфат, моноалкилфенилполигликолевый эфир и дубовый экстракт (1
Недостатком этого известного средства является то, что оно в своем составе содержит жидкое стекло, силикаты.которого, адсорбируясь на поверхности алюминия и erо сплавов, затрудняют процесс промывки водой от остатков щелочного раствора, а это недопустимо при непрерывном, скоростном способе пЬдготовки тонколистового проката иэ алюминия и его сплавов перед нанесением лакового покрытия.
Известна моющая композиция для очистки металлической поверхности, содержащая кальцинированную соду, метасиликат натрия, триполифосфат натрия и неионогенное поверхностноактивное вещество — оксиэтилированный синтетический жирный спирт С -С (,21. о р
Известное средство в своем составе содержит метасиликат натрия, ко-. торый вызывает недопустимые изменения структуры поверхности алюминия и его сплавов, препятствующие црочной адгезин лакированного нотсрытвя с металлом.
Наиболее близким к предлагаемому моющем средству по составу и
15 . назначению является известное моющее средство для очистки алюминиевой поверхности, содержащее в своем составе смесь оксиэтилированного мояоэтаноламида кислот Со-.Ст и алкил" сульфатов первичных спиртов, триполифосфат натрия кальцинированную соду, двухромовокислого калий, трибутилфосфат и воду (3 .
Однако его водный моющий раствор обладает недостаточными показателями степени обезжиривания и травящего действия поверхности алюминия и его сплавов при заданном времени контакта ее с моющим раствором 5-7 е в процессе непрерывной очистки»
1004466
1,5-2,1
2,5-3,5 цель изобретения †повышен обезжиривающих свойств и травяшего действия средства.
Поставленная цель достигается тем, что моющее средство для очистки металлической поверхности, содер ,жащее смесь неионного и анионного поверхностно-активного вещества,кальцинированню соду и триполифосфат натрия, дополнительно содер ит тетраборнокислый натрий, в качестве анион- 10 ного поверхностно-активного оно содержит алкилсульфонат натрия и алкилбензолсульфонат натрия, а в качестве неионного поверхностно-активного вещества средство содержит полигли- 15 колевый эфир синтетических первичных жирных спиртов Cо-С я при следующем .соотношении компонентов, мас, %!
Алкилсульфонат натрия: 1,5-2,1 20
Алкилбензолсульфонат натрия
Полигликолевый эфир синтетических первичных 25 жирных спиртов
С -gg,.
Кальцинированная сода 17-21
Триполифосфат 30 натрия 25-31
Тетраборнокислый натрий До 100
Оптимальным является использование алкилсульфоната натрия, алкил- З5 бензолсульфоната натрия и полигликолевого эфира синтетических жирных спиртов С„о-С и в соотношении по массе 1:1,5:2,5 соответственно, а кальцинированной соды и триполифосфата 40 натрия в соотношении по массе, равном 1:1,5 соответственно.
Сода кальцинированная, входящая в состав обезжиривателя, обеспечивает щелочность среды, оказывает омы- 45 ляющее действие на прокатную смазку
Э жировые, масляные и другие загрязнения, но с повышением ее концентрации увеличивается выше допустимого травящее дейстгие и снижается эффективность действия триполифосфата натрия.
Триполифосфат натрия повышает степень обезжиривания, снижает влияние солей на жесткость воды, образуя с ними растворимые комплексные соединения. Вследствие суспендирующего и пептизнрующего его действия, эа грязнения в растворе удерживаются в мелкодисперсной фазе, что предотвраща ет их повторное осаждение на поверх- б0 ности непрерывно движущейся прокатной ленты.
Введенный в оптимальном соотношении с калнцинированной содой и триполифосфатом натрия тетрабарно- 65 кислый натрий в качестве слабоще» лочной соли позволяет поддерживать необходимое травящее действие поверх. ности ленты в присутствии сильнощелочной кальцинированной соды и триполифосфата натрия, а также придает свойство растворам обезжиривателя длительно сохранять буферную емкость что особенно важно при непрерывном . способе подготовки прокатной ленты под лакированне.
Алкилсульфонат натрия вводят в состав обезжиривателя с целью усиления эмульгирующей способности, что обеспечивает прочное удержание отмытых загр. знений в моющем растворе, исключает повторное загрязнение ленты, а также активирует моющее действие раствора и повышает его маслоемкость. В то же .время он придает свойство растворам обеэжирива теля легко смываться холодной водой и не вызывать устойчивого эмульгирования прокатных смаэок. Иетодом отстоя масла выделяются на поверхнос-. ти раствора и могут быть легко отделены.
Алкнлбензолсульфонат натрия вводят в состав обезжиривателя с целью придания растворам свойства гидротропности, обеспечения сорастворимости солей, а также для усиления моющего, диспергирующего, стабилизирующего действия, предотвращения высаливания неионогенного поверхностно-активного вещества — полигликолевого эфира синтетических .жирных спиртов С„ -C,ö (синтанол ДС-10) .
Сийтанол ДС-10 вводят в состав обеэжиривателя, как малопенящееся неионогенное поверхностно-активное вещество. В связи с наличием в его молекуле гидрофильных коллоидных групп, он хорошо растворяется в воде, обладает хорошим смачивающим и моющим действием.
Найденное оптимальное соотношение между количествами поверхностно-активных веществ придает моющему средству необходимое свойство очищать металлическую поверхность от прокатных смазок и микрочастиц металла эа 5-7 с при кратности пены 1%-ного водного моющего раствора не более
2,6-2,7, синереэисе пены не.-;более
52 с,степени обезжиривания не менее 100%.
Пенообразующая способность
1%-ного водного моющего раствора обезжиривателя по кратности и синерезису пены позволяет применять его беэ пеногасителей, в отличие от известного средства, содержащего в качестве такового токсичный и с не приятным запахом органический растворитель - трибутилфосфат. Это определяет воэможность применения пред4
1004466
Таблица 1
Ю
Количество, мас. %
Компоненты
4 (известное) Кальцииированная сода
17
Триполифосфат натрия
31.
28
1,4
1,2
Алкилсульфонат лагаемого средства в струйных моечных машинах.
Найденное оптимальное соотношение между количествами щелочных неорганических солей обеспечивает практически применяемым 1%-ным водным мою-. щим растворам обеэжиривателя достижение значительно меньшего показателя реакции среды рН:и заданного травящего действия 5-20 г/см ;ч, что не достигается применением раство- 10 ров известного средства. Это обеспечивает подготовку поверхности алюми ния и его сплавов для прочной адгеэии.лакированного покрытия.
Моющее средство готовят в виде 15 порошка по технологии, заключающейся в простом механическом смешении щелочных неорганических солей при
20-30 С и в дальнейшем смешении сыпучей массы с поверхностно-активными веществами. Процесс получения " обезжиривателя может быть оформлен как периодическим, так и непрерывным. При приготовлении средства не образуется никаких газовых выбросов и обиходов в сточные воды. Предельно допустимая концентрация средства в сточных водах, поступающих на биохи мическую очистку в аэротенк, составляет 417 мг/л s расчете на весь про- дукт.
30 . Предлагаемый препарат рекомендуется использовать в виде 1%-ных .водных моющих растворов при 70-80 С.
Проводят сравнительные испытания предлагаемого средства и иэ- 35 вестного: по очистке пластинок иэ листового проката, загрязненных прокатной смазкой типа "Укринол".
В табл. 1 приведены приготовленные Рецептуры для испытания. 4р
В полученную смесь компонентов добавляют воду., предварительно подогретую до 40-50 С и получают
1%-ный водный моющий раствор..
Определяют следующие показатели: 45 реакцию среды рН по ГОСТ 22-567.5-77 степень обеэжириваний по ГОСТ 9.07574 при заданном времени контакта пластинки листового проката 5-7 с и температуре моющего раствора 7080 CI кратность и синереэис пены по ГОСТ 9603-61, травящее действие растворов количественно по потере веса пластинок при 70 С в течение
1 ч рассчитывают по формуле: где Т вЂ” травящее действие раствора, г/м ч,"
Р„ - вес пластинки до тра- ления, г, Р - вес пластинки после травления, г, 5 — площадь общей поверхности пластинки, м .
Применение. Вес пластинки опре.деляют после предварительного обеэжиривания, промывки после травления и просушки при 60 С до постоян ного веса перед каждым взвешиванием
В табл. 2 приведены полученные данные сравнительных испытаний по основным технологическим показателям.
В табл. 3 приведены данные, подтверждающие, что поставленная цель достигается только при найденном оптимальном соотношении количества (по массе) компонентов между собой по поверхностно-активным веществам ) равном 1:1,5:2,5, и неорганическим солям (кальцичированной содой и три полифосфатом натрия), равном 1г1,5.
При изменении этих соотношений как следует иэ данных табл. 3, не достигаются требуемые, более эффективные, свойства предлагаемого средства °
Количественные данные табл. 2 и 3 подтверждают, что водные моющие растворы обеэжиривателя OCA обладают более высокой (на 45-60%), по сравнению с известным средством, степенью обезжиривания при заданном времени контакта пластинки листового проката с моющим раствором 5-7 с и более высоким травящим действием.
1004466
Компоненты
4 известное
2,1
1,5
1,8
3,5
2,5
До 100
До .100
До 100
0,1
Синтамид-"
0,1
Средство
Единица измерения
Предлагаемое по примерам
Известное
1 2
9,41,9,35 рН
100
100
100
2,5
2,6
2,6
2,7
52
50
2 г/м ч
6,8
7,0
0,45
6,3
Алкилбензолсульфонат
Синтанол ДС-10
Тетраборнокислый натрий
Двухромовокислый натрий
Алкилсульфонат (весовое соотношение
3:1) Трибутилфосфат
Наименование технологических показателей
Реакция среды
Степень обезяириваиия
Кратность пены
Синерезис пены травящее действие
Количество, мас. %
) 3
Продоляение табл. 1
Таблица 2
3 Пример 4
9,56 10,05
l004466
I !
1
1 !
l !
I х
Э
1а 1 а о
Ф Ф I
XO l
Я 1
Ха!
2 н 1 о
< Ъ о
lIl ) Р с
О О:) CD
x v о!
OO 1
1с I
Ф Х 1
cj х н
Х A I
CO IO 1 t0 (Г) с
Ol о
%.1
Ю ! с в н 1
eO l
М I
mO l
НД! оо!
Э ь х I х к I
К Ф I
ОН I ф
Я 1 х э 1
Е х хо!
Ql с
<Ч
° с
ФЧ с1 с
Ch . Ю
Ф-! х И 1 х
Ф Ф 1
Б 2 I
Р Ъ с
О1 О
Ю 1 О с сч о
МЪ
С ) с
1О
1 с с
Ф
ОЪ
РЪ CO
О1
1
1
I
1
I l
I I
1 1 с . в
I I х
Q, ео
X а н х ° э
Q н ф О:
X 2 к н v
Э X в х и о о в а о к о о е
1 а а э
1ч
9 Ф о и о ох хх
Н Э I
om
ОН l ии!
9 1
Х I
ХМ 1
Э
L Ф I ик!
XO l
И 1 и
Х I
2 X I ф Х 1
au l нф!
И Х,!
OXI ох
Ф х о
L CC
Е Ф ок
М ф н
Э ф
X 6) Itt
X 65 н ехи
mow
ot:o х m эхи
X с 9 е о х н
Ф Х с
Х L l M
9 ,1Ръ ч-4 ох с-! cs
Ф
om к о< о
ut= и
IA с юфР
° с а-4 с
Щ Ol с й» еЧ
° с
Э х
Э о х н о о. и
Ф ее х!ъ о
i! v ф с
Но х оX чв н (ч оа о с о I О с с о сч сФ а"! с с т1 (Ч (Ч Ф с с
Г 1 1с11
Ю ill с с еЧ а-4 о а с с
< Ч Ч .
3Е
v о
X Е» х н
Q, щ н х е о
X e
A н
Э Ъ и о к в о к ф
v о а кх х х а
x x н к э с с Ъ с с
Г Ъ
° 1 оъ о
\ с
РЪ а-3 ГЧ о о с с
< Ъ ОЪ
%-4 е о с
СЧ
%-1
lA CO с с
CV u) СЧ о
Ю Ol
° 4 х
v x
=(=1 к
X М
Э н е х ц х о
u v
Ю о о о -!
< Ъ
Ю
Ю а 1 ь о (О Ц(f4
Ю
Ю
Ю о
Ф
СЧ
Ю
Ю (Ч о о
СЧ
ЧЪ с
Ю Л тч О7
lA! % Ъ с с ч а о
V! с с
CV <Ч
ED CO с с
СЧ !Ч р
ОЪ и
I»
2 2 х x o
Э 9 1И
1 1 Э
Ц л и х ф и m Ф о э Ы х а Ic н э m
Э X CI а х а
14 И
1004466
Кальцинированная сода
Триполифосфат натрия
Тетраборнокислый натриЯ
17-21
25-31
До 100
15
1. Авторское
9 486039, кл. С
2. Авторское
Ю 397536, кл. С свидетельство СССР
11Э 3/38, 1974. свидетельство СССР
11D 1/66, 1977.
3. Авторское
М 281718, кл. С
{прототип . свидетельство СССР
23 5 1/14, 1970
Составитель Л. Русанова
Редактор Т. Парфенова Техред Т.Иаточка t Корректор E. Рошко
Заказ 1800/35 Тираж 407 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и отКрытий
113035, Яосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
1.Моющее средство "OCA"äëÿ очистки металлической поверхности, содержа щее смесь неионного и анионного поверхностно-активного веществ, кальцинированную соду и триполифосфат натрия, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения обезжирнвающих свойств и травящего действия, средство дополнит льно содержит тетраборнокислый натрий, в качестве анионного поверхностно-актинного вещества оно содержит алкилсульфонат натрия и алкилбензолсульфонат натрия, .а в качестве неионного поверхностно-активного вещества . средство содержит полигликолевый эфир синтетических первичных, жирных спиртов С„ -С а при следующем соотношении комйоиентов, мас. Ф
Алкилсульфонат натрия 1 5-2,1
Алкилбензолсульфонат натрия 1,5-2,1
Полигликолевый эфир синтетических первичных жирных спиртов
С1о C S 2,5-3,5
2. Средство по п. 1, о т л и ч а ю щ-е е с я тем, что оно содержит алкилсульфонат натрия, алкилбенэолсульфонат натрия и полигликолевый эфир синтетических жирных спиртов С -Cgg в соотношении по массе
1 1,5:2,5,соответственно, а кальцинированную соду и триполифосфат натрия в соотношении по массе, равном 1:1,5 соответственно.
Источники информйции, принятые во внимание при экспертизе