БИОРАЗЛАГАЕМОЕ МОЮЩЕЕ СРЕДСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОЙ МОЙКИ АВТОТРАНСПОРТА
BIODEGRADABLE DETERGENT FOR CONTACTLESS VEHICLE WASHING

Изобретение представляет собой смесь поверхностно-активных соединений и вспомогательных компонентов, предназначенных для бесконтактной мойки автотранспорта.
В настоящее время отечественный рынок автохимии представлен большим ассортиментом средств. Отдельного внимания заслуживает моющие средства для бесконтактной мойки (чаще используется термин «активная пена») применяемые для очищения поверхности автомобиля от различных загрязнений без механического контакта. Благодаря этому риск повреждения лакокрасочного покрытия сводится к минимуму, кроме того данные средства безопасны для пластиковых и резиновых частей кузова.
Имеется изобретение RU 2505596 С1 [1] для бесконтактной мойки внешних поверхностей транспортных средств, содержащее гидроксид щелочного металла, соль этилендиаминотетрауксусной кислоты, четырехнатриевую соль оксиэтилендифосфоновой кислоты, натрий кремнекислый, алкилполигликозид с длиной алкильной цепи С6-С12; смесь анионных ПАВ, включающая в себя соединение типа RO-(CHR'CHR'-O)nSO3Na, краситель, воду. Недостаток: неравномерное нанесение пены, ввиду низкой концентрации ПАВ, что способствует снижению моющей активности; отсутствие ингибиторов коррозии.
В патенте RU 2565603 C1 [2] описано средство для бесконтактной мойки внешних поверхностей транспортных средств, содержащее гидроксид щелочного металла, соль этилендиаминотетрауксусной кислоты, четырехнатриевую соль оксиэтилендифосфоновой кислоты, натрий кремнекислый, алкилполигликозид с длиной алкильной цепи C6-C12; смесь анионных ПАВ, включающая в себя соединение типа RO-(CHR′CHR′-O)nSO3Na, дополнительно содержит в себе: цитрат натрия; триполифосфат натрия; алкилированное производное β-аланина; неионогенные полиэтоксилированные ПАВ; альфаолефинсульфонат натрия; низкоэтоксилированные спирты линейного или разветвленного строения. Недостаток: отсутствие ингибиторов коррозии; перенасыщенность композиции смесью ПАВ; высокое содержание фосфатов.
Данное техническое решение является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному техническому решению, поэтому оно принято за прототип.
Проблема настоящего изобретения заключается в необходимости создания биоразлагаемого моющего средства для бесконтактной мойки автотранспорта обладающего высокими моющими и пенообразующими свойствами, эффективно удаляет дорожную пыль, грязь, масло, следы от насекомых. Создает стойкую пену, которая легко смывается с поверхности. Не наносит вреда алюминиевым, никелированным поверхностям и другим покрытиям из сплавов цветных металлов.
Технический результат заключается в обеспечении эффективного пенообразования и высокой очистительной способности композиции.
Изобретение включает в себя биоразлагаемые компоненты, такие как анионные, неионогенное и амфотерных ПАВ, гидроксид щелочного металла, комплексообразователь, растворитель, стабилизатор и воду, мас. %:
Компонент
Содержание, мас.%
Лаурет сульфат натрия (SLES-70)
3-5
Альфаолефинсульфонат натрия (AOS)
6-9
Неонол АФ 9-12
1-3
Кокоиминодипропионат натрия
4-8
Алкилполигликозид С8-10
4-7
Динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты
5-7
Бутилгликоль
1-3
NaOH
2-4
Вода
остальное
В качестве анионного ПАВ используется лаурет сульфат натрия (SLES-70) и альфаолефинсульфонат натрия (AOS). SLES-70 представляет собой амфифильное вещество, применяющееся при производстве большинства моющих средств, шампуней, зубной пасты, косметики для образования пены; альфаолефинсульфонат натрия (AOS) - высокопенный смачиватель, эмульгатор, промышленный детергент, может использоваться как регулятор вязкости. Устойчив в кислотах и щелочах, сохраняет свои свойства в воде любой жесткости.
В качестве неионогенного ПАВ используется алкилполигликозид С8-10. Производится из натурального сырья - глюкозы и жирных спиртов кокосового и пальмового масел. Не токсичен, обладает высокой эмульгирующей способностью, увеличивает растворимость гидрофобных компонентов в воде (гидротроп). Также используется неонол АФ 9-12 - этоксилированный нонилфенол, является высокоэффективными эмульгатором.
В качестве амфотерного ПАВ используется кокоиминодипропионат натрия - высокопенный ПАВ с длиной алкильной цепи C8-C18, ингибитор коррозии железа и др. металлов. Обладает синергетическим эффектом с неионогенными ПАВ, обеспечивающим высокую обезжиривающую и диспергирующую способность, обладаем минимальным поверхностным натяжением.
В качестве комплексообразователя используется динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, её наличие играет ключевую роль в связывании солей жесткости (ионов Са2+, Mg2+, Zn2+, Fe3+, Ni3+ и др.). Также предотвращают образование побочных полимерных продуктов с солями двухвалентных металлов, что позволяет избежать осадка при разведении продукта и дальнейшего хранения раствора.
Дополнительно в композиции используется бутилгликоль в качестве эффективного растворителя и стабилизатора пены. Гидроксид щелочного металла в данном изобретении выступает как регулятор щелочности и усилитель моющей способности.
Биоразлагаемость компонентов смеси соответствует 90-95% (ГОСТ 32509-2013) [3], что удовлетворяет требованиям отечественных и иностранных стандартов экологической чистоты бытовой химии.
Уровень рН измерялся по ГОСТ 22567.5-93 [4]. Этот показатель соответствует рН 11,5-12, что соответствует требованиям ГОСТ, а также оптимально для данного типа моющих средств.
Для достижения оптимальных результатов при очистке автотранспорта рекомендуется использовать пенокомплект, при этом степень разведения составит 1:3-1:5 или пеногенератор - степень разведения 1:30-1:50, в зависимости от степени загрязнения.
Способ приготовления: в емкость, снабженную перемешивающим устройством и контуром обогрева, подают рассчитанное количество воды, после чего в эту емкость загружают гидроксид щелочного металла в соответствии с рецептурой. В горячий раствор добавляют динатриевую соль этилендиаминотетрауксусной кислоты до полного растворения в рассчитанном количестве. Далее прибавляют соответствующую смесь сухих анионных ПАВ и перемешивают в течение 40-60 минут до полного их растворения. После добавляют неионогенные ПАВ и амфотерные ПАВ. В конце процесса добавляют растворитель. В течение всего приготовления мешалка должна обеспечить полное перемешивание без застойных зон.
Осуществление заявленного изобретения достигается реализацией указанного назначения, что иллюстрируется приведенными ниже примерами, подтверждающими возможность получения заявленного технического результата.
Пример 1
Соотношение компонентов биоразлагаемого моющего средства для бесконтактной мойки автотранспорта:
Компонент
Содержание, мас. %
Лаурет сульфат натрия (SLES-70)
4
Альфаолефинсульфонат натрия (AOS)
8
Неонол АФ 9-12
2
Кокоиминодипропионат натрия
6
Алкилполигликозид С8-10
5
Динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты
6
Бутилгликоль
2
NaOH
3
Вода
остальное
Результатом является существенное пенообразование (плотная пена) и моющая способность. Состав примера 1 соответствует рекомендациям по использованию моющих веществ для мойки автотранспорта.
Пример 2
Соотношение компонентов биоразлагаемого моющего средства для бесконтактной мойки автотранспорта:
Компонент
Содержание, мас. %
Лаурет сульфат натрия (SLES-70)
3
Альфаолефинсульфонат натрия (AOS)
6
Неонол АФ 9-12
1
Кокоиминодипропионат натрия
4
Алкилполигликозид С8-10
4
Динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты
5
Бутилгликоль
1
NaOH
2
Вода
остальное
Результатом является незначительное снижение устойчивости пены, средняя моющая способность. Состав примера 2 соответствует рекомендациям по использованию моющих веществ для мойки автотранспорта.
Пример 3
Соотношение компонентов биоразлагаемого моющего средства для бесконтактной мойки автотранспорта.
Компонент
Содержание, мас. %
Лаурет сульфат натрия (SLES-70)
5
Альфаолефинсульфонат натрия (AOS)
9
Неонол АФ 9-12
3
Кокоиминодипропионат натрия
8
Алкилполигликозид С8-10
7
Динатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты
7
Бутилгликоль
3
NaOH
4
Вода
остальное
Результатом является чрезмерное пенообразование, хорошая моющая способность. Состав примера 3 полностью соответствует рекомендациям по использованию моющих веществ для мойки автотранспорта.
Оценка моющей способности проводилось по очистке поверхности металла, загрязнённой модельной смесью, имитирующую типичные дорожные загрязнители. Пластинки очищают, обезжиривают ацетоном и взвешивают с точностью до 0,0002 г. На чистые пластинки с помощью кисточки наносят равномерным слоем загрязнитель и оставляют на сутки при комнатной температуре. На загрязненные пластинки пульверизатором нанося испытуемый продукт так, чтобы он полностью покрывал поверхность пластинки. После 10 минутной выдержки струей водопроводной воды (температура 30-40°С) в течение 1 мин. удаляют образовавшуюся эмульсию. Высушенные в течение 1 ч пластинки при температуре 20°С вновь взвешивают.
Моющую способность (степень очистки) определяли по формуле:
p0
где  - исходная масса пластины, г;
p1
- масса пластины с загрязнителем, г;
p2
- масса пластины после отмывки, г.
Примеры
Моющая способность, %
Опыт 1
Опыт 2
Опыт 3
1
99
98
99
2
85
87
88
3
98
98
97
Предложенный состав для бесконтактной мойки автотранспорта позволяет создавать конкурентные продукты с оптимальным соотношением цена/качество. Предлагаемая композиция ПАВ обладает не только высокой моющей (более 90%) и пенообразующей способности, смачиваемостью и солюбилизацией, но и высоким уровнем биоразлагаемости, тем самым снижая негативное влияние на окружающую среду и водные объекты.
Источники информации
1. RU 2505596 C1, C11D 1/83, C11D 3/04, C11D 3/37, C11D 3/20, опубл. 27.01.2014.
2. RU 2565603 C1, C11D 3/02, C11D 3/08, C11D 1/66, C11D 1/02, C11D 1/90, C11D 1/83, опубл. 20.10.2015.
3. ГОСТ 32509-2013 Вещества поверхностно-активные. Метод определения биоразлагаемости в водной среде. Дата введения 01.01.2015.
4. ГОСТ 22567.5-93 Средства, моющие синтетические и вещества поверхностно-активные. Методы определения концентрации водородных ионов. Дата введения: 01.01.1996.