清洗剂组合物技术领域
本发明一般地涉及一种清洗剂组合物,具体地,涉及用于硬表面油污清
洗的清洗剂组合物。
背景技术
地面油污是令人讨厌的、长期有待解决的技术问题。特别是对于钢铁企
业以及汽车制造、船舶制造等机械制造企业而言,由于长期使用,车间地面
上会出现大量油污,既不美观还影响使用,造成车间污染、滑倒等潜在危害,
是急需解决的问题。
在过去,主要通过烧碱、木屑、洗洁精、汽油和煤油等方式来清洗地面
油污。但是,在加强作业环境和人身安全要求的现今,上述清洗方法正在被
逐步淘汰。
具体来说,长期使用挥发性的汽油、煤油来进行地面油污清洁会影响作
业人员健康,并且有机物的挥发还容易造成雾霾问题。还需要注意的是,使
用汽油和煤油等油类来清洗地面油污还引入其他新的问题,例如,通过汽油
或煤油清洗后的地面通常非常油滑,并会很快吸附灰尘,需要对其进行频繁
的进一步清洗。与此同时,清洗后的油污流入下水道造成水油分层,需要对
废水进行预处理才能排放,从而大大增加了污水处理的成本。
另一方面,采用木屑清洁不仅消耗大量木材,也增加了操作难度,清洁
后木屑堆积存放和焚烧也会对环境造成污染;如果用烧碱和洗洁精清洗的话,
也存在效果不理想,成本过高等问题。
除此之外,还曾尝试通过刀刮或者火烤等方式来去除地面油污。但是显
而易见的是,此类清洗方法会对地面造成严重的损坏。
因此,本领域迫切需要一种清洗剂,其既能够满足作业环境的5s和6s的环
境清洁标准,同时具有高效、安全、环保、低成本等优势。
发明内容
因此,本发明提供了一种新的清洗剂组合物,其效果突出,能够快速去除油
污,并且所需用量少。
此外,本发明的清洗剂组合物避免了使用汽油和煤油来清洗所产生的易发生
火灾等问题,而且不会产生滑腻现象,对人体无刺激,也不会造成地面损坏。除
此之外,该清洗剂组合物能够充分溶解乳化油污,减少清洗水量,节约水资源,
降低成本。
具体来说,本发明涉及一种清洗剂组合物,其包含:
1-9重量份数的十二烷基苯磺酸钠;
1-5重量份数的氢氧化钠或氢氧化钾;
0.5-3重量份数的椰子油脂肪酸二乙酰胺;
1-9重量份数的C12-C13脂肪醇聚氧乙烯醚;
1-8重量份数的烷基多苷;
2-10重量份数的偏硅酸钠;
0.1-2重量份数的柠檬酸;
0.1-1.7重量份数的乙二胺四乙酸钠;以及
加和至100重量份数的水。
在一个优选的实施方式中,所述清洗剂组合物包含:
2-8重量份数的十二烷基苯磺酸钠;
1.5-4.5重量份数的氢氧化钠或氢氧化钾;
0.2-2.5重量份数的椰子油脂肪酸二乙酰胺;
2-8重量份数的C12-C13脂肪醇聚氧乙烯醚;
1-7重量份数的烷基多苷;
2-8重量份数的偏硅酸钠;
0.1-1.5重量份数的柠檬酸;
0.1-1.5重量份数的乙二胺四乙酸钠;以及
加和至100重量份数的水。
在另一个优选的实施方式中,所述清洗剂组合物包含:
3-7重量份数的十二烷基苯磺酸钠;
2-4重量份数的氢氧化钠或氢氧化钾;
1-2.5重量份数的椰子油脂肪酸二乙酰胺;
3-7重量份数的C12-C13脂肪醇聚氧乙烯醚;
2-6重量份数的烷基多苷;
3-7重量份数的偏硅酸钠;
0.3-1.5重量份数的柠檬酸;
0.1-1重量份数的乙二胺四乙酸钠;以及
加和至100重量份数的水。
在另一个优选的实施方式中,所述清洗剂组合物包含:
4-6重量份数的十二烷基苯磺酸钠;
2-3.5重量份数的氢氧化钠或氢氧化钾;
1-2重量份数的椰子油脂肪酸二乙酰胺;
4-6重量份数的C12-C13脂肪醇聚氧乙烯醚;
3-5重量份数的烷基多苷;
4-7重量份数的偏硅酸钠;
0.5-1.5重量份数的柠檬酸;
0.1-0.5重量份数的乙二胺四乙酸钠;以及
加和至100重量份数的水。
在另一个优选的实施方式中,所述清洗剂组合物包含:
5重量份数的十二烷基苯磺酸钠;
2.8重量份数的氢氧化钠或氢氧化钾;
1.7重量份数的椰子油脂肪酸二乙酰胺;
5重量份数的C12-C13脂肪醇聚氧乙烯醚;
4重量份数的烷基多苷;
6重量份数的偏硅酸钠;
1重量份数的柠檬酸;
0.25重量份数的乙二胺四乙酸钠;以及
加和至100重量份数的水。
在另一个优选的实施方式中,所述清洗剂组合物还包含3-7重量份数的
油酸皂。
在另一个优选的实施方式中,所述清洗剂组合物包含4-5重量份数的油
酸皂。
在另一个优选的实施方式中,所述清洗剂组合物包含4.5重量份数的油
酸皂。
在另一个优选的实施方式中,所述C12-C13脂肪醇聚氧乙烯醚是C12脂
肪醇聚氧乙烯醚。
在另一个优选的实施方式中,所述烷基多苷包括月桂基葡糖多苷和/或癸
基葡糖多苷。
需要说明的是,上述数值范围包括其间任意数值和数值范围的任意组合。
例如,1-9重量份数包括1重量份数、2重量份数、3重量份数、4重量份数、
5重量份数、6重量份数、7重量份数、8重量份数和9重量份数,以及例如
1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7、1-8和1-9等重量份数的任意组合。这里的具
体数值和数值范围仅仅作为举例,而非限制性的。
具体实施方式
本发明的发明人在进行了广泛而深入的研究之后发现,通过采用十二烷基
苯磺酸钠、C12-C13脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基多苷和偏硅酸钠作为重要活性成
分,同时加入适量氢氧化钠或氢氧化钾、椰子油脂肪酸二乙酰胺、柠檬酸、
乙二胺四乙酸钠、水,以及任选的油酸皂,能赋予清洗剂组合物很好的去除
油污的性能,使得清洗剂组合物能够很快且很好地去除油污。
十二烷基苯磺酸钠
十二烷基苯磺酸钠是本发明的重要活性成分,属于新型阴离子表面活性
剂,其具有优良的表面或界面性能,在水中具有较好的溶解性。在25摄氏度
的溶解度大于30%,具有高效的乳化能力。十二烷基苯磺酸钠能完全生物降
解、具有化学稳定性和低温稳定性,对于人体和环境的毒性很小,具有良好
的油污去除性和湿润性。
对于十二烷基苯磺酸钠的用量而言,如果用量小于1重量份数,则达不
到有效的油污去除效果;如果用量大于9重量份数,则去除油污的效果变化
不大,同时导致成本显著增加。
优选地,十二烷基苯磺酸钠的用量为1-9重量份数,更优选为2-8重量份
数、3-7重量份数或4-6重量份数,或者4重量份数、5重量份数或6重量份
数。
氢氧化钠或氢氧化钾
本发明的清洗剂组合物还包含NaOH或KOH,其含量优选为1-5重量份
数,更优选为1.5-4.5重量份数、2-4重量份数或2-3.5重量份数,或者2重量
份数、2.1重量份数、2.2重量份数、2.3重量份数、2.4重量份数、2.5重量份
数、2.6重量份数、2.7重量份数、2.8重量份数、2.9重量份数、3重量份数、
3.1重量份数、3.2重量份数、3.3重量份数、3.4重量份数或3.5重量份数。
椰子油脂肪酸二乙酰胺
本发明的清洗剂组合物还包含椰子油脂肪酸二乙酰胺,在本领域俗称为
6501(1:1.5)。
对于椰子油脂肪酸二乙酰胺的用量而言,如果用量小于0.5重量份数,
则达不到有效的油污去除效果;如果用量大于3重量份数,则去除油污的效
果变化不大,同时导致成本显著增加。
优选地,椰子油脂肪酸二乙酰胺的用量为0.5-3重量份数,更优选为
0.5-2.5重量份数、1-2.5重量份数或1-2重量份数,或者1重量份数、1.1重量
份数、1.2重量份数、1.3重量份数、1.4重量份数、1.5重量份数、1.6重量份
数、1.7重量份数、1.8重量份数、1.9重量份数或2重量份数。
C12-C13脂肪醇聚氧乙烯醚
C12-C13脂肪醇聚氧乙烯醚在本领域又称为23E9,是本发明的重要活性
成分,其易分散或溶于水,能与多种阳离子、阴离子和非离子型表面活性剂
复配使用,具有良好的润滑性、渗透性、乳化性、抗硬水性,并且其在较宽
泛的pH值范围内化学稳定性和环境相容性好。
对于C12-C13脂肪醇聚氧乙烯醚的用量而言,如果用量小于1重量份数,
则达不到有效的油污去除效果;如果用量大于9重量份数,则去除油污的效
果变化不大,同时导致成本显著增加。
优选地,C12-C13脂肪醇聚氧乙烯醚的用量为1-9重量份数,更优选为
2-8重量份数、3-7重量份数或4-6重量份数,或者4重量份数、5重量份数或
6重量份数。
烷基多苷
烷基多苷(APG)也是本发明的重要活性成分,属于以可再生原料椰子
油等天然油脂所产生的脂肪醇与玉米类淀粉水解产物葡萄糖合成制得的新型
非离子型表面活性剂。APG是由脂肪醇和碳水化合物在酸催化下,采用Fischer
苷化法制得的。烷基多苷的结构式如下:
式中,n是葡萄糖单元的个数,R为烷基。分子通式可以表示为RO(G)m,
其中G表示含5个或6个碳原子的糖单元,R一般是含8-18个碳原子的饱和
直链烷基。m大于2的苷一般统称为烷基葡萄糖多苷(APG),或简称为烷
基多苷。
常见的APG为月桂基葡糖多苷和癸基葡糖多苷。
APG及其低聚物兼具阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂的性
质。APG分子的亲水部分溶于水时不带电荷,被水稀释时无成胶范围。APG
是良好的起泡剂和洗涤剂,属于“易生物降解类”表面活性剂。
APG在阴离子型表面活性剂中具有增泡性,耐碱性强,增粘效果明显,
与各种表面活性剂配伍性能好,可以代替LAS、AEO、AES等作为主要活性
组分。APG与常规非离子型表面活性剂不同,其分子中的疏水和亲水部分都
来源于可再生的天然原料,具有很强的去除油污的能力。
对于APG的用量而言,如果用量小于1重量份数,则达不到有效的油污
去除效果;如果用量大于8重量份数,则去除油污的效果变化不大,同时导
致成本显著增加。
优选地,APG的用量为1-8重量份数,更优选为1-7重量份数、2-6重量
份数或3-5重量份数,或者3重量份数、4重量份数或5重量份数。
偏硅酸钠
偏硅酸钠也是本发明的重要活性组分,其用作重垢型洗涤剂,可以与重
金属离子形成沉淀,使水软件,并防止污垢再沉积,还具有缓蚀性、润湿性
和乳化性等。
对于偏硅酸钠的用量而言,如果用量小于2重量份数,则达不到有效的
油污去除效果;如果用量大于10重量份数,则去除油污的效果变化不大,同
时导致成本显著增加。
优选地,偏硅酸钠的用量为2-10重量份数,更优选为2-8重量份数、3-7
重量份数或4-7重量份数,或者4重量份数、5重量份数、6重量份数或7重
量份数。
柠檬酸
本发明的清洗剂组合物还包含柠檬酸,其含量优选为0.1-2重量份数、
0.1-1.5重量份数、0.3-1.5重量份数或0.5-1.5重量份数,或者0.5重量份数、
0.6重量份数、0.7重量份数、0.8重量份数、0.9重量份数、1.0重量份数、1.1
重量份数、1.2重量份数、1.3重量份数、1.4重量份数或1.5重量份数。
乙二胺四乙酸钠
乙二胺四乙酸钠也称作EDTA二钠,其含量优选为0.1-1.7重量份数,更
优选为0.1-1.5重量份数、0.1-1重量份数或0.1-0.5重量份数,或者0.1重量份
数、0.15重量份数、0.2重量份数、0.25重量份数、0.3重量份数、0.35重量
份数、0.4重量份数、0.45重量份数或0.5重量份数。
油酸皂
本发明的清洗剂组合物还可任选地包含油酸皂,其含量优选为3-7重量
份数,更优选4-5重量份数,或者4重量份数、4.5重量份数或5重量份数。
本发明的清洗剂组合物中所选用的所有上述成分,例如十二烷基苯磺酸钠、
月桂基葡糖多苷、癸基葡糖多苷等都是本领域熟知的物质,可以用常规方法制备,
也可以直接从市场上购得,例如可以购自例如日本花王公司、德国汉高科临公司、
德国克莱恩公司等。特别优选的成分都是那些在清洁剂领域常用的种类。
本发明的清洗剂组合物可制成各种剂型,例如乳液、清洁剂、洗涤剂等。
实施例
下面结合具体实施例进一步阐述本发明。应该明白,这些实施例仅用于
说明本发明而不构成对本发明范围的限制。下列实施例中未注明具体条件的
实验方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商所建议的条件。除非另有说
明,所有的百分比和份数按组合物总重量计。
实施例1
采用本领域已知的方法,制备下表1所列的各种配方的清洗剂组合物:
组分
用量(重量份数)
十二烷基苯磺酸钠
5
NaOH
2.8
椰子油脂肪酸二乙酰胺
1.7
C12脂肪醇聚氧乙烯醚
5
月桂基葡糖多苷
4
偏硅酸钠
6
柠檬酸
1
EDTA二钠
0.25
水
加和至100重量份数的余量
实施例2
采用本领域已知的方法,制备下表2所列的各种配方的清洗剂组合物:
实施例3
采用本领域已知的方法,制备下表3所列的各种配方的清洗剂组合物:
组分
用量(重量份数)
十二烷基苯磺酸钠
6
NaOH
3.5
椰子油脂肪酸二乙酰胺
2
C12脂肪醇聚氧乙烯醚
6
月桂基葡糖多苷
5
偏硅酸钠
7
柠檬酸
1.5
EDTA二钠
0.5
水
加和至100重量份数的余量
实施例4
采用本领域已知的方法,制备下表4所列的各种配方的清洗剂组合物:
实施例5
采用本领域已知的方法,制备下表5所列的各种配方的清洗剂组合物:
组分
用量(重量份数)
十二烷基苯磺酸钠
5.3
NaOH
3
椰子油脂肪酸二乙酰胺
1.7
C12脂肪醇聚氧乙烯醚
5
月桂基葡糖多苷
4.5
偏硅酸钠
6
柠檬酸
1
EDTA二钠
0.3
油酸皂
4.5
水
加和至100重量份数的余量
比较例6
采用本领域已知的方法,制备下表6所列的各种配方的清洗剂组合物:
组分
用量(重量份数)
十二烷基苯磺酸钠
5
NaOH
2.5
椰子油脂肪酸二乙酰胺
0
C12脂肪醇聚氧乙烯醚
4
月桂基葡糖多苷
5
偏硅酸钠
6.5
柠檬酸
2.5
EDTA二钠
0.25
水
加和至100重量份数的余量
比较例7
采用本领域已知的方法,制备下表7所列的各种配方的清洗剂组合物:
组分
用量(重量份数)
十二烷基苯磺酸钠
4.5
NaOH
3
椰子油脂肪酸二乙酰胺
2
C12脂肪醇聚氧乙烯醚
0
月桂基葡糖多苷
4
偏硅酸钠
6
柠檬酸
3
EDTA二钠
0.1
水
加和至100重量份数的余量
比较例8
采用本领域已知的方法,制备下表8所列的各种配方的清洗剂组合物:
组分
用量(重量份数)
十二烷基苯磺酸钠
8
NaOH
4
椰子油脂肪酸二乙酰胺
2.5
C12脂肪醇聚氧乙烯醚
5.5
月桂基葡糖多苷
3.7
偏硅酸钠
0
柠檬酸
3
EDTA二钠
0.1
水
加和至100重量份数的余量
比较例9
使用市售可得93#汽油。
比较例10
使用市售可得白猫牌洗洁精。
比较例11
使用市售可得烧碱。
评价方法
(1)油污去除效果
用实施例1-5制备的组合物以及比较例6-11来清洗钢材车间油污地面,采
用如下评价标准来评价油污去除效果:
◎:油污去除效果很好;
O:油污去除效果较好;
Δ:油污去除效果一般;
X:油污去除效果差。
(2)油污去除速度
用实施例1-5制备的组合物以及比较例6-11来清洗钢材车间油污地面,采
用如下评价标准来评价油污去除速度:
◎:油污去除速度很好;
O:油污去除速度较好;
Δ:油污去除速度一般;
X:油污去除速度差。
(3)油污去除持久性
在上文所述的(1)去除油污的能力测试之后,待2周、4周之后再次目测
观察油污情况。采用如下评价标准来评价油污去除持久性:
◎:没有观察到油污;
O:观察到略有油污;
Δ:出现大量油污;
X:几乎完全被油污覆盖。
以下参见表9对本发明的清洗剂组合物的效果进行评价。
表9
从上表9中可以看出,本发明的清洗剂组合物具有优良的油污去除能力,能
快速、有效地去除油污,并且对于油污去除的持续效果也较好。而且,由于本发
明的清洗剂组合物中各个组分的成本均较低,因此,本发明的清洗剂组合物的价
格也较低。
虽然为了清楚和理解的目的,已对本发明进行了详细的描述,但是在阅读了
本申请说明书之后,本领域技术人员将会明白,在不偏离本发明的精神和实质的
前提下,可以对本发明进行各种修改和改变,这些修改和改变均落入所附权利要
求书及其等价内容所包括的范围之内。