一种无溶剂水基消防靴超声波清洗剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于消防装具清洁护理领域，特别涉及一种无溶剂水基消防靴超声波清洗剂及其制备方法和应用。

背景技术

消防靴的材质一般为防火丁腈橡胶，其具有防水、防高温、防热流和火焰、防砸、防刺穿，防静电，耐磨防切割的特性。现代社会各种原因的火灾层出不穷，消防员在积极参与灭火的过程中，火场上各种高温碳化的污渍会不断地沾染在消防靴上，在高温高湿的条件下污渍不断渗入消防靴的表面形成难以清除的顽固性污渍。这些污渍会腐蚀消防靴体；污渍产生的刺激性物质会影响消防员身体健康；附着的污渍会覆盖靴体颜色减弱在火场中的警示色；附着的污渍会导致靴体变硬影响防滑效果造成严重后果。

因此，需要专用清洁对消防靴进行清理养护。

发明内容

本发明的目的在于针对消防靴表面污垢的独特性，提供一种针对消防靴的清洗剂，并结合超声波清洁机与清洁剂协同工作，低泡、低腐蚀、低残留且防止橡胶老化，在不破坏消防靴防火、防热等性能的前提下，实现对消防靴表面污垢的快速、彻底清洗。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种无溶剂水基消防靴超声波清洗剂，制备所述清洗剂的原料包括硬水软化剂、渗透剂、去污剂、分散剂、防老化剂、香精、防腐剂和水，各原料的重量份数比为：

硬水软化剂 5~20

渗透剂 1~5

去污剂 1~15

分散剂 1~5

防老化剂 0.01~0.5

香精 0.01~0.5

防腐剂 0.05~0.2

水 补至100。

进一步的，所述硬水软化剂为三聚磷酸钠、焦磷酸钾、乙二胺四乙酸二钠、二水柠檬酸钠、谷氨酸二乙酸四钠、甲基甘氨酸二乙酸三钠中的一种或几种的混合物。

进一步的，所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。

进一步的，所述去污剂为脂肪酸甲酯乙氧基化物、窄分布的C

进一步的，所述分散剂为聚丙烯酸钠盐、马来酸-丙烯酸共聚物钠盐、聚环氧琥珀酸钠盐、聚天冬氨酸钠盐、丙烯酸-磺酸盐共聚物中的一种或几种的混合物。

进一步的，所述防老化剂为烷基糖苷。

本发明的另一方面：

所述无溶剂水基消防靴超声波清洗剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）在反应釜中加入总水量25%~35%的水，再加入硬水软化剂，搅拌至完全溶解；

（2）再向反应釜中依次加入渗透剂、去污剂、分散剂和防老化剂，搅拌至完全溶解；

（3）最后向反应釜中加入香精、防腐剂以及剩余的水，搅拌至透明状，即得到所述无溶剂水基消防靴超声波清洗剂。

本发明的另一方面：

一种消防靴的清洗方法，包括以下步骤：

将上述无溶剂水基消防靴超声波清洗剂，与水按照1：20~30的质量比依次加入超声波清洗剂中，适当搅拌使清洗剂与水均匀混合，然后将需要清洗的消防靴完全浸入溶液中使其充分润湿，启动超声波清洁机进行超声清洗，最后取出消防靴在流水下刷洗即可。

进一步的，所述超声清洗的工作频率在30~50KHz，超声清洗时间在20~40min。

本发明相比现有技术的有益效果为：

1、本发明所述无溶剂水基消防靴超声波清洗剂中，添加了较高量的硬水软化剂，一是为了软化钙镁离子，提高表面活性剂的协同去污能力，另一个是消防靴体的污垢很多是固体颗粒，加入硬水软化剂有助于抵抗去除下来的污渍的再次沉积到靴体；

2、由于消防靴的应用环境特殊，必须对高温、热流及火焰保持优秀的防护能力，一般去污产品去除顽固性污渍的能力弱，难以满足消防靴的清洗要求。另外，市面上常见的超声波清洗去污产品中由于含有强酸、强碱、溶剂等，这些成分都会造成橡胶老化，从而影响其防护功能。本所述无溶剂水基消防靴超声波清洗剂中无强酸、强碱和溶剂成分，通过表面活性剂间的复配技术和螯合技术可以达到快速渗透、卷曲、剥离污垢，满足消防靴的去污要求；

3、本发明所述无溶剂水基消防靴超声波清洗剂中，脂肪酸甲酯乙氧基化物、窄分布的C

4、由于消防靴表面污垢的独特性，本发明采用超声波清洁机与本发明所述无溶剂水基消防靴超声波清洁剂协同工作，进行清洁。超声波清洁机产生的高频机械振荡可以使介质中液体生成数以万计的微小空化气泡，空化气泡闭合可形成超过1000大气压的瞬间高压并连续不断地冲击物件表面，使消防靴的表面及缝隙中的污垢迅速剥落，其对颗粒污垢效果显著，但对渗透到靴体或大面积附着在靴体的污渍效果较差；加入本发明所述无溶剂水基消防靴超声波清洗剂可以促进超声波清洗效果使物件进行更充分、更彻底的清洗。

5、本发明无溶剂水基消防靴超声波清洁剂，在使用时按清洁剂：自来水=1：20~30比例稀释使用，并且可多次循环使用，持续使用一段时间后将清洗槽底部沉积的固体污渍排出后，补充入稀释液即可再次投入使用，操作方便。

附图说明

图1为利用本发明实施例2所述无溶剂水基消防靴超声波清洁剂对消防靴进行清洗前后对比图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种无溶剂水基消防靴超声波清洁剂，以三聚磷酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯乙氧基化物、窄分布的C

三聚磷酸钠 10

脂肪醇聚氧乙烯醚 1

脂肪酸甲酯乙氧基化物 2

窄分布的C

改性油脂乙氧基化物 5

聚丙烯酸钠盐 2

马来酸-丙烯酸共聚物钠盐 2

烷基糖苷 0.3

香精 0~0.5

防腐剂 0.05~0.2

去离子水 补至100。

所述清洁剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）在反应釜中加入总水量1/3的去离子水，再加入三聚磷酸钠，搅拌至完全溶解；

（2）再向反应釜中依次加入脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯乙氧基化物、窄分布的C

（3）最后向反应釜中加入香精、防腐剂以及剩余的去离子水，搅拌至透明状，即得到所述无溶剂水基消防靴超声波清洗剂。

利用所述清洗剂对消防靴进行清洗，具体方法为：超声工作频率40KHz，将清洗剂与水按1:25的质量比依次加入超声波清洁机中，适当搅拌使其均匀混合，然后将消防靴完全进入溶液中使其充分润湿，打开超声波清洁机超声30min左右，最后取出靴子并用刷子在流水下刷洗即可。

烷基糖苷是一种新型的非离子表面活性剂，是一种绿色表面活性剂，它具备阴非离子特性，具有去污能力强，生物降解性好，作用温和。本实施例所述清洁剂中烷基糖苷与窄分布的C

实施例2

本实施例提供了一种无溶剂水基消防靴超声波清洁剂，以焦磷酸钾、谷氨酸二乙酸四钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、窄分布的C

焦磷酸钾 10

谷氨酸二乙酸四钠 2

脂肪醇聚氧乙烯醚 2

窄分布的C

Berol 226 SA 10

聚丙烯酸钠盐 5

烷基糖苷 0.3

香精 0~0.5

防腐剂 0.05~0.2

去离子水 补至100。

本实施例所述清洁剂的制备方法，以及利用清洁剂清洗消防靴的方法均参照实施例1。

本实施例原料中所述Berol 226 SA是购自Nouryon（诺力昂）公司的市售产品，属于特种表面活性剂。通过大量实验发现，窄分布的C

实施例3

本实施例提供了一种无溶剂水基消防靴超声波清洁剂，以乙二胺四乙酸二钠、二水柠檬酸钠、谷氨酸二乙酸四钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯乙氧基化物、窄分布的C

乙二胺四乙酸二钠 2

二水柠檬酸钠 8

谷氨酸二乙酸四钠 5

脂肪醇聚氧乙烯醚 2

脂肪酸甲酯乙氧基化物 5

窄分布的C

Berol 226 SA 5

聚环氧琥珀酸钠盐 5

烷基糖苷 0.5

香精 0~0.5

防腐剂 0.05~0.2

去离子水 补至100。

本实施例所述清洁剂的制备方法，以及利用清洁剂清洗消防靴的方法均参照实施例1。

实施例4

本实施例提供了一种无溶剂水基消防靴超声波清洁剂，以谷氨酸二乙酸四钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯乙氧基化物、窄分布的C

谷氨酸二乙酸四钠 15

脂肪醇聚氧乙烯醚 5

脂肪酸甲酯乙氧基化物 5

窄分布的C

改性油脂乙氧基化物 5

聚天冬氨酸钠盐 5

烷基糖苷 0.3

香精 0~0.5

防腐剂 0.05~0.2

去离子水 补至100。

本实施例所述清洁剂的制备方法，以及利用清洁剂清洗消防靴的方法均参照实施例1。

实施例5

本实施例提供了一种无溶剂水基消防靴超声波清洁剂，以甲基甘氨酸二乙酸三钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯乙氧基化物、窄分布的C

甲基甘氨酸二乙酸三钠 15

脂肪醇聚氧乙烯醚 5

脂肪酸甲酯乙氧基化物 5

窄分布的C

改性油脂乙氧基化物 5

丙烯酸-磺酸盐共聚物 5

烷基糖苷 0.5

香精 0~0.5

防腐剂 0.05~0.2

去离子水 补至100。

本实施例所述清洁剂的制备方法，以及利用清洁剂清洗消防靴的方法均参照实施例1。

实验结果：

1、去污实验：

上述实施例1~5所述无溶剂水基消防靴超声波清洁剂，对消防靴都具有很好的清洗效果，且实施例2清洗剂的清洗效果最佳，其与市售清洗剂的清洗效果对比如图1所示。

从试验结果可知：实施例2所述清洗剂与市售样品相比，其清洗后的消防靴更明亮干净。

2、抗老化实验：

所述无溶剂水基消防靴超声波清洁剂中主要使用烷基糖苷（APG）做防老化剂，为检测APG对消防靴材料的影响进行以下测试。

测试方法：本发明所述清洁剂为1：20稀释使用，考虑实验室实验时间和使用条件，使用原液进行强化实验。在透明玻璃容器中分别倒入实验样原液，将消防靴材料试片一半浸入实验液体，一半露在液体外，放置老化箱中，设置恒温40℃，观察试验现象：