СРЕДСТВО МОЮЩЕЕ ДЛЯ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ
DETERGENT FOR METAL SURFACE CLEANING

Изобретение относится к моющим средствам и предназначено для обезжиривания холоднокатаного металлопроката на агрегатах скоростной непрерывной обработки металла перед нанесением различного вида покрытий.
Известно моющее средство для очистки металлической поверхности, содержащее компоненты, %:
Бензиловый эфир оксиэтилированного октилфенола
5
Гидроксид натрия
30
Карбонат натрия
30
Метасиликат натрия (5Н<sub>2</sub>О)
35
(«Поверхностные явления и поверхностно-активные вещества». Справочник, 1984, с.349).
Обладая удовлетворительной моющей способностью, состав имеет недостатки. Входящий в состав в больших количествах метасиликат натрия образует на поверхности металла пассивную пленку, которая впоследствии оказывает отрицательное влияние на формирование различных покрытий, что в свою очередь приводит к ухудшению показателей качества покрытий.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является моющее средство (RU 2134719, 08.01.98), содержащее в своем составе следующие компоненты, г/л:
Гидроксид натрия
6,44-11,04
Карбонат натрия
5,74-9,84
Метасиликат натрия
0,42-0,72
Оксиэтилированный монононилфенол на основе
тримеров пропилена, содержащий в молекуле 12 моль
окиси этилена
0,084-0,144
Оксиэтилированный монононилфенол на основе
тримеров пропилена, содержащий в молекуле 9 моль
окиси этилена
0,056-0,096
Триполифосфат натрия
1,26-2,16
Вода
Остальное до 1 л
Недостатками данного моющего средства являются: низкая моющая способность при скоростной обработке от 3 до 10 с, высокое пенообразование, что делает невозможным его использование на агрегатах скоростной (3-10 с) непрерывной обработки металла, содержание в составе сложных фосфатов, отрицательно влияющих на окружающую среду, с точки зрения экологии являющихся главной причиной этерификации поверхностных вод.
Задачей изобретения является разработка моющего средства с высокой моющей способностью, низким пенообразованием при обезжиривании холоднокатаного металлопроката на агрегатах скоростной (3-10 с) непрерывной обработки металла химическим, электрохимическим, химико-механическим способом и при производстве которого не используют фосфаты, отрицательно влияющие на окружающую среду.
Поставленная задача достигается тем, что моющее средство, содержащее гидроксид натрия, карбонат натрия, композицию неионогенных оксиэтилированных продуктов, не содержащих алкилфенолэтоксилатов, смесь полиоксиэтилированных эфиров моноэтаноламидов синтетических жирных кислот фракции С10-С16, дополнительно содержит тринатриевую соль нитрилотриуксусной кислоты и пеногасящую добавку при следующем соотношении компонентов, г/л:
Гидроксид натрия
4,07-20,35
Карбонат натрия
5,50-27,50
Композиция неионогенных оксиэтилированных
продуктов, не содержащих алкилфенолэтоксилатов
0,05-0,25
Смесь полиоксиэтилированных эфиров
моноэтаноламидов синтетических жирных
кислот фракции С10-С16
0,05-0,25
Тринатриевая соль нитрилотриуксусной кислоты
0,30-1,50
Пеногасящая добавка
0,03-0,15
Вода
Остальное до 1 л
Заявляемое соотношение компонентов позволяет моющему средству:
- обеспечить высокую моющую способность холоднокатаного металлопроката;
- применяться на агрегатах скоростной непрерывной обработки холоднокатаного металлопроката перед нанесением различного вида покрытий химическим, электрохимическим, химико-механическим способом;
- не оказывать дополнительного отрицательного воздействия на окружающую среду ввиду отсутствия в своем составе сложных фосфатов.
Эффективность и стабильность очистки моющим средством сохраняется при накоплении значительного количества загрязнений.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется следующими примерами:
Пример 1
Состав моющего средства готовят путем последовательного растворения в теплой воде (35-40°C) в течение 15-20 мин при постоянном перемешивании следующих компонентов, г/л:
Гидроксид натрия
4,07
Карбонат натрия
5,50
Композиция неионогенных оксиэтилированных
продуктов, не содержащих алкилфенолэтоксилатов
0,05
Смесь полиоксиэтилированных эфиров
моноэтаноламидов синтетических жирных кислот
фракции С10-С16
0,05
Тринатриевая соль нитрилотриуксусной кислоты
0,30
Пеногасящая добавка
0,03
Вода
Остальное до 1 л
Пример 2
Состав моющего средства готовят путем последовательного растворения в теплой воде (35-40°C) в течение 15-20 мин при постоянном перемешивании следующих компонентов, г/л:
Гидроксид натрия
20,35
Карбонат натрия
27,50
Композиция неионогенных оксиэтилированных продуктов,
не содержащих алкилфенолэтоксилатов
0,25
Смесь полиоксиэтилированных эфиров моноэтанол
амидов синтетических жирных кислот фракции С10-С16
0,25
Тринатриевая соль нитрилотриуксусной кислоты
1,50
Пеногасящая добавка
0,15
Вода
Остальное до 1 л
Пример 3
Состав моющего средства готовят путем последовательного растворения в теплой воде (35-40°C) в течение 15-20 мин при постоянном перемешивании следующих компонентов, г/л:
Гидроксид натрия
12,21
Карбонат натрия
16,50
Композиция неионогенных оксиэтилированных
продуктов, не содержащих алкилфенолэтоксилатов
0,15
Смесь полиоксиэтилированных эфиров моноэтанол
амидов синтетических жирных кислот фракции С10-С16
0,15
Тринатриевая соль нитрилотриуксусной кислоты
0,90
Пеногасящая добавка
0,09
Вода
Остальное до 1 л
Состав по прототипу готовят путем последовательного растворения в теплой воде (35-40°C) в течение 15-20 мин при постоянном перемешивании следующих компонентов, г/л:
Гидроксид натрия
11,04
Карбонат натрия
9,84
Метасиликат натрия
0,72
Оксиэтилированный монононилфенол на основе
тримеров пропилена, содержащий в молекуле 12 моль
окиси этилена
0,144
Оксиэтилированный монононилфенол на основе
тримеров пропилена, содержащий в молекуле 9 моль
окиси этилена
0,096
Триполифосфат натрия
2,16
Вода
Остальное до 1 л
3
3
На пенообразующую способность составы проверяют следующим образом: в стандартный цилиндр на 250 см заливают 100 см моющего средства нагретого до температуры 70°C, закрывают притертой пробкой и встряхивают 20 раз. По истечении 30 с замеряют высоту первоначальной пены в см.
Моющую способность определяют весовым способом, который основывается на определении процента удаления загрязнений с поверхности металлического образца.
Порядок проведения испытания.
Испытания проводят на образцах холоднокатаного металла размером 150×75 мм. Образцы дважды тщательно обезжиривают бензином или уайт-спиритом, сушат в течение 20 мин на воздухе, доводят до постоянной температуры в эксикаторе и взвешивают. Результат взвешивания записывают с точностью до четвертого десятичного знака.
Чистые образцы загрязняют индустриальным маслом марки И 20, погружая в сосуд с маслом, и подвешивают на 24 часа для удаления избытков масла.
Затем образцы взвешивают. Результат взвешивания записывают с точностью до четвертого десятичного знака.
Далее образцы обезжиривают при помощи щеток в течение 3-5 с в моющем составе, предварительно нагретом до 80°C, промывают при помощи щеток под струей водопроводной воды с температурой 60-65°C в течение 7-10 с и сушат в сушильном шкафу при температуре 100-110°C. Охлаждают образцы сначала на воздухе, затем в эксикаторе до постоянной температуры и взвешивают. Результат взвешивания записывают с точностью до четвертого десятичного знака.
Моющую способность удаления загрязнения с поверхности металла, в процентах, определяют по формуле:
<mrow><mfrac><mrow><mi>A</mi><mo>−</mo><mi>B</mi></mrow><mrow><mi>A</mi><mo>−</mo><mi>C</mi></mrow></mfrac><mn>100</mn></mrow>
,
где А - масса образца загрязненного маслом, г;
В - масса образца обезжиренного в моющем составе, г;
С - масса образца после обезжиривания бензином или уайт-спиритом, г.
Результаты определения показателей пенообразующей и моющей способности приведены в таблице 1.
Таблица 1
№ варианта
Масса образца зажиренного маслом (А), г
Масса образца, обезжиренного в моющем составе (В), г
Масса образца, обезжиренного бензином или уайт-спиритом (С), г
Моющая способность, %
Пенообразующая способность, см
1
17,38124
17,37812
17,37809
99,05
1,2
2
17.06391
17,05954
17,05951
99,32
1,25
3
17,25116
17,24873
17,24871
99,18
1,3
прототип
17,66800
17,66510
17,66445
81,69
3,5
Литература
1. «Поверхностные явления и поверхностно-активные вещества». Справочник, 1984, с.349.
2. RU 2134719, 08.01.98.