張育豪 陳炳耀 姚榮茂 寧智勇
摘 要:油性污垢都是一種比較常見(jiàn)的污垢,屬于有機(jī)類物質(zhì),根據(jù)相似相溶的原理,化清劑是一類由甲苯、甲醇、二氯甲烷按照一定的比例混合,添加助劑合成的新型有機(jī)清洗劑,具有較強(qiáng)的溶解性和低毒性。它能夠快速地清洗焦油、瀝青、樹(shù)粘及車門鞋油印去污不腐蝕,且含表面上光劑適合多數(shù)車漆。選用合適的拋射劑讓化清劑能夠得到最大程度的使用效率。
關(guān)鍵詞:油性污垢;拋射劑;清洗劑
中圖分類號(hào):TQ649.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0 前言
無(wú)論是在工業(yè)清洗還是在民用清洗中,油性污垢都是一種比較常見(jiàn)的污垢。油性污垢屬于有機(jī)類物質(zhì),根據(jù)相似相溶的原理,要想將油性污垢溶解,一般采用結(jié)構(gòu)相似的有機(jī)溶劑。有機(jī)溶劑可將被清洗對(duì)象上的油性污垢幾乎完全溶解,從而達(dá)到清洗的目的。針對(duì)這一油性污垢,使用化清劑能夠快速清洗油性污垢、瀝青、樹(shù)粘及車門鞋油印去污不腐蝕,且含表面上光劑適合多數(shù)車漆,性價(jià)比高于其他同類產(chǎn)品?;鍎┲饕捎袡C(jī)清洗劑、拋射劑及其它助劑組成。拋射劑,英文名propellent,又稱發(fā)射劑、拋射劑。在氣霧劑的產(chǎn)品中,產(chǎn)生的壓力將內(nèi)容物從密閉容器中發(fā)射或者推動(dòng)出來(lái)。當(dāng)噴出物離開(kāi)噴嘴的瞬間,隨著對(duì)液體拋射劑壓力的解除,夾雜在噴出物中的拋射劑瞬即汽化??克哪芰浚瑤?dòng)產(chǎn)品物料再第二次粉碎,進(jìn)一步使噴出霧滴細(xì)化。拋射劑作用機(jī)理及方式比較復(fù)雜,而且受到拋射劑種類、用量、及混合配比等多方面的影響,很難進(jìn)行單一描述。拋射劑是氣霧劑十分關(guān)鍵的組成部分,是氣霧劑的動(dòng)力源,說(shuō)它為氣霧劑的心臟也不為過(guò),拋射劑是構(gòu)成氣霧劑與噴射劑的區(qū)別特征。拋射劑的性能、配比及種類也會(huì)對(duì)效果產(chǎn)生很大的影響。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 原料和儀器
化清劑(150 g)、氣霧罐(400 mL)、2 000 mL燒杯1個(gè)、500 mL燒杯1個(gè)、LPG(3:7)、DME、CO2、電子天平、秒表、壓力表等。
1.2 實(shí)驗(yàn)步驟
分別采用LPG(20 g、50 g、80 g)、DME(20 g、50 g、80 g)、CO2(1 g、3 g、5 g)的計(jì)量充入裝有150 g化清劑的容器中,以此來(lái)測(cè)試化清劑的使用效果。
性能測(cè)試:
(1)噴出率:按GB/T 14449的規(guī)定執(zhí)行。
(2)噴出效果:目測(cè),效果有霧狀、泡沫、束狀、冰狀。且效果程度為:霧狀〉冰狀〉泡沫〉束狀。
(3)噴出速率:在指定溫度下,單位時(shí)間內(nèi)噴出內(nèi)容物的質(zhì)量。
(4)內(nèi)壓力:按GB/T 14449的規(guī)定執(zhí)行。
2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.1 常溫常壓條件下使用不同拋射劑對(duì)化清劑的影響。
2.1.1 使用LPG(3:7)對(duì)化清劑的影響
采用不同的計(jì)量的LPG(3:7)對(duì)化清劑的使用效果如下表所示:
如上表所示,化清劑的噴出率和內(nèi)壓力隨著LPG量的增加而增大,噴出速率隨著LPG量的增加而降低,噴出效果不隨LPG量的增加而改變,都是霧狀,可以看出,在LPG為80 g的時(shí)候使用效果比較好。
2.1.2 使用DME對(duì)化清劑的影響
采用不同計(jì)量的DME對(duì)化清劑的使用效果如下表所示:
如上表所示,化清劑的噴出率及內(nèi)壓力隨著DME量的增加而增加,噴出速率隨DME的增加,先增大,后趨向平穩(wěn),噴出效果,隨著DME的增加霧狀效果越好。故化清劑在加入80 g的DME的時(shí)候使用效果比較好。
2.1.3 使用CO2對(duì)化清劑的影響
采用不同計(jì)量的CO2對(duì)化清劑的使用效果如下表所示:
如上表所示,化清劑的內(nèi)壓力和噴出速率隨著CO2量的增加而增大,噴出率隨著CO2的增加而降低,噴出效果為束狀。因此化清劑單獨(dú)使用CO2的使用效果達(dá)不到較好的效果。
2.1.4 使用LPG(3:7)對(duì)化清劑的相溶性數(shù)據(jù)分析
使用LPG對(duì)化清劑的液料比3:7;4:6;5:5的相溶性分析如下表所示:
對(duì)此,化清劑與LPG的相溶性良好。
3 結(jié)果與討論
3.1 不同拋射劑環(huán)保性影響分析
3.1.1 LPG對(duì)環(huán)境的影響
LPG具有易燃易爆特點(diǎn),比石油或其他成品油更具有危險(xiǎn),其毒性可對(duì)人體造成傷害。
3.1.2 CO2對(duì)環(huán)境的影響
天然的溫室效應(yīng):大氣中的二氧化碳等溫室氣體在強(qiáng)烈吸收地面長(zhǎng)波輻射后能向地面輻射出波長(zhǎng)更長(zhǎng)的長(zhǎng)波輻射,對(duì)地面起到了保溫作用。
增強(qiáng)的溫室效應(yīng):自工業(yè)革命以來(lái),由于人類活動(dòng)排放了大量的二氧化碳等溫室氣體,使得大氣中溫室氣體的濃度急劇升高,結(jié)果造成溫室效應(yīng)日益增強(qiáng)。
研究表明,空氣中二氧化碳濃度低于2%時(shí),對(duì)人沒(méi)有明顯的危害,超過(guò)這個(gè)濃度則可引起人體呼吸器官損壞,即一般情況下二氧化碳并不是有毒物質(zhì),但當(dāng)空氣中二氧化碳濃度超過(guò)一定限度時(shí)則會(huì)使肌體產(chǎn)生中毒現(xiàn)象,高濃度的二氧化碳則會(huì)讓人窒息。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明:在含氧量正常(20%)的空氣中,二氧化碳的濃度越高,動(dòng)物的死亡率也越高。同時(shí),純二氧化碳引起動(dòng)物死亡較低氧所致的死亡更為迅速。此外,有人認(rèn)為:在低氧的情況下,8%~10%濃度的二氧化碳即可在短時(shí)間內(nèi)引起人、畜死亡。
3.1.3 DME對(duì)環(huán)境的影響
二甲醚是一種有機(jī)物,標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下為無(wú)色有氣味的易燃?xì)怏w,與空氣混合能形成爆炸性混合物,接觸熱、火星、火焰或氧化劑易燃燒爆炸。接觸空氣或在光照條件下可生成具有潛在爆炸危險(xiǎn)性的過(guò)氧化物,遇火源會(huì)著火回燃。若遇高熱,容器內(nèi)壓增大,有開(kāi)裂和爆炸的危險(xiǎn)。吸入對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)有抑制作用。吸入后可引起麻醉、窒息作用,麻醉作用比乙醚弱。對(duì)皮膚有刺激性。與空氣混合能形成爆炸性混合物,在空氣中允許濃度為400 mg/kg。
4 結(jié)論
化清劑是一類由兩種以上的有機(jī)溶劑混合而成的,在生產(chǎn)的時(shí)候需要注意二氯甲烷、甲苯等的揮發(fā)控制,避免發(fā)生二氯甲烷,甲苯等有機(jī)氣體中毒,若產(chǎn)生頭暈等癥狀,需立刻轉(zhuǎn)移到空氣新鮮的地方。隨著工業(yè)化的快速發(fā)展,各行業(yè)的機(jī)器等設(shè)備的需求增加,所產(chǎn)生的油性污垢也日漸增加,也因此有機(jī)清洗劑的需求也快速增長(zhǎng),本實(shí)驗(yàn)研究的化清劑能夠較快地除去油性污垢。綜上實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)可以看出,化清劑這一類的有機(jī)清洗劑用于氣霧劑生產(chǎn)時(shí),使用LPG以及DME在80 g的時(shí)候能夠有較好的使用效果,使用CO2氣體作為化清劑的拋射劑時(shí),噴出效果以及噴出率都達(dá)不到較好的效果,且CO2為溫室效應(yīng)氣體,不宜過(guò)多的使用CO2作為拋射劑。
參考文獻(xiàn):
[1]劉偉成,任艷群,許桂順.有機(jī)溶劑及其在油性污垢清洗劑中的應(yīng)用[J].清洗世界,2016,32(12):31-34.
[2]仁禮.清洗劑的選用[J].汽車實(shí)用技術(shù),2003,28(02):64.
[3]牛瑞琪,寧智勇,陳炳耀.化油器清洗劑去污力的改良[J].清洗世界,2017,33(11):9-12.
[4]周曉紅.二甲醚的用途與發(fā)展前景分析[J].煤炭加工與綜合利用,2002,20(04):33-35.