一種氣霧劑型高效除油污洗滌劑的研制及性能評價

摘要：本文選用具有清洗協同作用的LAS/AES/AEO陰離子和非離子表面活性劑，探索復合清洗劑對輸油管道、廚房抽油煙機等厚油層的清洗效果，同時采用氣霧劑包裝技術型式，為實現清洗劑的簡便、高效、保護效果提供研究依據。

關鍵詞：氣霧劑;除油污洗滌劑;研制;性能評價

石油化工管道中超高粘度污垢的處理難題，以及家用抽油煙機的油垢沉積問題，使得高效脫脂洗滌劑成為清洗行業的研發熱點[1]。此外，隨著環境生態的惡化，人類對洗滌劑的要求越來越趨環保。工業清洗劑中，有機溶劑清洗液易燃、易揮發、有毒有害，且使用成本高;一般水性洗滌劑穩定性差，洗滌效率受環境溫度影響，洗滌過程相對繁瑣。因此，開發高效、環保、簡便、安全、經濟的重油污液體洗滌劑迫在眉睫。

1實驗部分

1.1試劑與儀器

試劑：十二烷基苯磺酸鈉（LAS，成都科隆化學試劑廠）;月桂基醚硫酸鈉和脂肪醇聚氧丙烯醚（AES，AEO，青島優碩化學發展科技有限公司）;標準油漬布（國家企業表面活性劑清潔產品行業標準管理中心）;其他主要試劑經分析均為純試劑。

儀器：立式去污測量機、羅氏泡沫測試儀、jds-105u+紅外油光譜儀、光化學分析儀器廠、Wsd-3自動白度測試儀、張力測試儀、紫外-可見分光光度計。

1.2研究方法

該配方主要采用陽離子表面活性劑LAS、AES和非分子表面活性劑AEO-9的復配方法。LAS對油性污染物有明顯的去污作用。去污能力隨著清洗溫度的升高而增強，泡沫不斷富集。LAS具有良好的表面活性物質和較強的表面親水性，可以有效降低油水分離界面的張力，從而實現乳化。AES具有優異的表面生物降解特性和冷卻性能。表面活性劑濃度高，不受海水硬度影響。同時，離子化的表面活性劑也導電，使靜電能及時漏出，減少靜電驅動帶來的風險和麻煩。AEO-9具有極好的乳化、去污、清潔等特性。

1.2.1洗滌劑的復配

在配料釜中先加入去離子水，升溫至40℃。在攪拌情況下，依次將AES、LAS、AEO-9緩慢放入配料釜中，用剪切乳化混合器攪拌混合物約120分鐘并攪拌均勻。

1.2.2 氣霧劑樣品制備

將上述復配洗滌劑與異丁烷推進劑按照體積比3：1，灌裝充填進鋁質氣霧罐中，即制得氣霧劑型洗滌劑樣品。

1.2.3理化實驗

采用均勻實驗設計方法，確定表面活性劑和添加劑的配方，并制成氣霧劑型洗滌劑樣品。用該樣品清洗油污布，測試其各項性能。用立式去污測試儀在40℃和120轉/分鐘下測試不同標準的去污能力。發泡力也通過改進的羅氏發泡儀進行測試。并用Wsd-3全自動白度檢測儀檢測白度。用紅外線檢測油表上的脫脂量。用表面張力計測量表面張力。然后對測試結果進行歸一法，在各因子取值方法的范圍內，利用Linest函數回歸分析計算出各因子的最優值，選出最優公式。然后，利用紅外-紫外-可見分光光度計完成了洗滌劑在不同溫度和不同工作條件下的化學穩定性測試。用大慶原油在打磨鐵片表面涂膜，完成化學模擬試驗。

2結果與討論

2.1配方的篩選

測量了發泡力、白度、除油率、黏度和表面張力，結果如表1所示。

由以上結論可知，表面活性劑對去污力、研究力、白度和粘度的影響程度為X1>X2>X3，即LAS對清潔特性的影響最高，AES次之，AEO最弱。從各種因素對清潔產品特性影響的研究結論可以分析出，可能的主要原因是油脂污染布表面帶正、負電荷，而LAS、AES等陽離子表面活性劑帶負電荷，使相同電荷相互排斥，使部分陽離子表面活性劑不能被污染布表面吸收，從而有效改善或消除污垢。非離子型表面活性劑不帶電荷，利用靜電吸附原理，帶負電的油布不能與織物表面結合，能與織物表面的金屬基團產生氫鍵作用進行吸附，即x系數為-0.2。Las在溶劑中有很好的溶解性，可以充分離子化，從而產生很好的去污力。AES發泡能力強，氣泡多，對硬水耐受性好，使用方便，消除污漬。AEO水性溶劑具有很強的潤濕性和乳化力，能去除污漬，在強堿性環境下穩定性好。因此，從實驗研究結論分析，可以得出LAS、AES和AEO具有很好的協同發展功能，可以有效提高清潔力。

2.2穩定性測試

用紫外分光光度法測試了洗滌劑的化學穩定性。當在相同的環境溫度（10℃）下制作吸附曲線時，洗滌劑的最大吸附波長為237.0nm。測量洗滌劑在不同溫度（T = 20℃-40℃）和不同時間（T=0-96h）下的最高吸附光度，以判斷洗滌劑的化學穩定性[3]。AES易溶解，削弱了洗滌能力。在實驗中可以發現，溫度對洗滌劑的穩定性有重要影響。在20℃下，洗滌劑24小時后穩定性良好，與最大吸收波長相近的吸光度為2.599。綜上所述，該配方在20℃下穩定性好，應用效果好。

2.3原油鐵片驗證

復合清洗劑對涂有大慶原油的打磨鐵皮的清洗效果。對比清洗前后鐵片的含油量可以看出，這種清洗劑可以有效去除能附著在每一片鐵片和連接面上的原油，說明這種清洗劑有很強在去污除油的效果。

3結論

（1）以LAS、AES、AEO為主要表面活性劑，輔以相應的添加劑，可有效降低表面張力，去污效果顯著。

（2與表面活性劑LAS、AES、AEO有很好的協同作用，能有效清除輸油管道、廚房的重垢。

（3）本洗滌劑配方中可使用的環境條件受時間、溫度因素分析影響，在20℃溫度下使用效果最佳。

參考文獻：

[1]原金海，鄧穎，劉心會，徐塬林.高效除油污洗滌劑的研制及性能評價[J].安徽化工，2018，44（05）：45-47.

[2]王勇.毛織物瀝青油污洗滌劑TwT-8204[J].毛紡科技，2015（01）：63.

[3]朱念.工業洗滌劑替代石油能源的除污機理及其使用效果[J].節能技術，2016（06）：33-35.

作者簡介：溫俊帆（1974年11月），性別：男，民族：漢，籍貫：普寧，職務/職稱：首席技術官/高級工程師，學歷：大學本科，單位：中山市天圖精細化工有限公司，研究方向：精細化工。