复合型空调清洗剂的研制工艺及实验结果

目前，我国空调已得到快速发展和普及，但空调清洗剂却未得到同步的发展。空调清洗在我国并未得到广大消费者的重视，很多消费者使用空调几年都未曾清洗。实际上，当空调使用较长一段时间后，空调内部会积聚大量灰尘和污垢，这些灰尘和污垢会滋生细菌、霉菌等病菌，从而行成了危害人体健康的污染源，当空调工作时会把这些病菌带到空气，长时间生活在这样的环境里边就会患上“空调病”。所以，空调必须定期清洗。
随着现代化工的发展，特别是石油化工业的发展，给各种清洗剂带来了物质基础，促进各种清洗剂的快速发展。所谓清洗剂，是指以去污为目的而设计配合的制品，由必需活性成分和辅助成分构成。作为活性组分的是表面活性剂，作为辅助组分的有机助溶剂、无机添加剂、酶、填充剂等，其作用是增强和提高洗涤剂的各种效能。本文所要研究的空调清洗剂就是依据这个原理进行调配的[1]。
 
1　实验部分
1)试剂。OP-10，十二烷基苯磺酸钠，十二烷基硫酸钠，无水乙醇，异丙醇，三乙醇胺，无水碳酸钠，无水碳酸氢钠，氯化钠，焦磷酸钠，乙二胺四乙酸二钠。
2)仪器。ES电子天平，精密电子天平，电热恒温干燥器，磁力加热搅拌器，新型数字万用表。
3)试验步骤。用电子天平按配比称量原料，按图1配制工艺图，在常温下充分搅拌，再经磁力加热搅拌机搅拌，混合均匀，即可配制成空调清洗剂。  
4)性能测试。
　　(1)清洗率。按配方规定，将工业凡士林：30#机油：菜籽油=1∶1∶1的混合物，加热到120℃左右，待全部溶解后，冷却到室温，再涂覆人造油污。将涂有污垢的试片放入清洗溶液中(25℃)浸泡10分钟，而后摆洗30秒，接着在自来水中摆洗30秒，再在清洗液中摆洗30秒，而后在自来水中摆洗30秒，如此往复摆洗6次。最后用水漂洗试片上的清洗剂，然后放入80℃的烘干箱烘干20min，待冷却后称重，计算其清洗率，计算公式为： 式中，SM为清洗率，%;M0为试片质量，g;M1为试片涂覆油污后的质量，g;M2为涂覆油污试片清洗后的质量，g。
　　(2)pH值范围。虽然碱性清洗剂更有利于污垢的清洗，但空调清洗剂的清洗对象是铜制的过滤网和铝制的散热器，为了保证空调清洗剂对清洗对象没有腐蚀，要求清洗剂溶液的pH值在7～9之间，可用pH试纸来测试。
　　(3)稳定性能。产品在不同温度下以及长时间置放后，溶液均匀稳定，不产生沉淀、浑浊、分层等现象，保持原有清洗性能。
　　测试清洗剂在室温(25℃)和5℃两种温度下溶液的稳定性，取10ml溶液存于封闭的试管置于室温和5℃下的冰箱里，静置1h后，通过目测方法观察溶液是否均匀稳定，是否有沉淀、分层等现象产生。
　　(4)绝缘性能。用新型数字万能表进行测试，要求测试的清洗剂的绝缘电阻大于1×10
＊5Ψ[2-3]。
 
2、试验结果及讨论
复合型清洗剂是指由两种类型的表面活性剂复配而成的复合活性剂，其配制过程比较复杂。复合型空调清洗剂配方列于表1。复合型空调清洗剂的外观性质及清洗性能测试结果列于表。 　　从表2中的结果可以得出，清洗率大小:配方8>配方7>配方2>配方6>配方1>配方5>配方4>配方3。对于无水碳酸钠、碳酸氢钠和氯化钠，配方5都没有加入，配方6只加入了无水碳酸钠，配方7加入了碳酸氢钠和氯化钠，配方8全部加入了，由此可知，同时加入无水碳酸钠、碳酸氢钠和氯化钠三种无机助剂比只加入其中一种或两种助剂更有助于提高配方溶液的清洗性能[4-5]。
在配方8中，非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的用量比是2∶1，通过调整其比例，分别按如下比例进行平行测试:2∶3，3∶1，1∶3，3∶2，1∶2。具体平行配方和测试结果分别列于表3和表4。 实验结果表明，当非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂用量比为3∶1时，清洗率最高。即配方10效果最佳，清洗率达到99.91%，静态绝缘值为0.9MΨ，溶液均匀稳定，pH值8～9，其它方案效果次之。
实验证明复合型清洗剂清洗率高，此外，该类型的配方中基本采用了非极性试剂，所以绝缘性较好，绝缘值都较高，有的高达0.9M，较好的满足了空调设备的清洗要求[6-7]。
3　结论
对于复合型空调清洗剂，同一配方改变配比，两个性能值变化不大，当非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的用量比为3:1时，清洗率达到最佳。最佳配方是:OP-109.0%，十二烷基苯磺酸钠2.0%，十二烷基硫酸钠1.0%，无水乙醇4.0%，异丙醇4.0%，三乙醇胺4.0%，焦磷酸钠0.3%，乙二胺四乙酸二钠0.7%，无水碳酸钠2.0%，碳酸氢钠2.0%，氯化钠2.0%，去离子水69.0%，并且，此配方具有清洗性能好、成本低、环境污染小、对金属腐蚀小、使用方便等特点。