一种外墙面砖专用清洗剂及其制备方法
阅读说明：本技术 一种外墙面砖专用清洗剂及其制备方法 (Special cleaning agent for exterior wall tiles and preparation method thereof ) 是由 王金凤 谷满振 吴加柱 古家兴 何海 陆顺忠 于 2021-07-30 设计创作，主要内容包括：本申请涉及清洗剂技术领域,尤其涉及一种外墙面砖专用清洗剂,由如下重量百分比的组分组成：无机酸4-6wt%；有机酸4-8wt%；辛基酚聚氧乙烯醚10-20wt%；氟化铵1-2wt%；复合缓蚀剂0.05-0.15wt%；增效剂0.2-0.4 wt%；水余量；所述复合缓蚀剂由有机缓蚀剂、无机缓蚀剂和植物缓蚀剂组成；所述植物缓蚀剂由皂角提取物、甘草根提取物和刺梨叶提取物组成。本申请中制得的清洗剂,具有去污能力强,且对水泥胶凝体系和面砖釉面损伤较小的优点。(The application relates to the technical field of cleaning agents, in particular to a special cleaning agent for exterior wall tiles, which comprises the following components in percentage by weight: 4-6wt% of inorganic acid; 4-8wt% of organic acid; 10-20wt% of octyl phenol polyoxyethylene ether; 1-2wt% of ammonium fluoride; 0.05 to 0.15 weight percent of composite corrosion inhibitor; 0.2 to 0.4 weight percent of synergist; the balance of water; the composite corrosion inhibitor consists of an organic corrosion inhibitor, an inorganic corrosion inhibitor and a plant corrosion inhibitor; the plant corrosion inhibitor consists of a Chinese honeylocust fruit extract, a licorice root extract and a roxburgh rose leaf extract. The cleaning agent prepared in the application has the advantages of being strong in dirt-removing power and small in damage to a cement gelling system and a face brick glaze surface.)
技术领域
本申请涉及清洗剂技术领域，更具体地说，它涉及一种外墙面砖专用清洗剂及其制备方法。
背景技术
现代城市建筑外墙的装饰材料档次不断提高，由最初单一的水泥到如今的各式外墙瓷砖、玻璃幕墙等，建筑外观标新立异，给人以强烈的视觉冲击。然而在我们平时的生活中，随着日久年长，风吹尘染，外墙面砖上会积累污垢，不仅影响美观，还会污染环境，因此，有必要定期使用外墙面砖用清洗剂进行清洗，以保障其美观度。
相关技术中公开了一种用于外墙面砖清洗用的清洗剂，包括如下重量份数的组分：重量份数为8～15的氯化氢；重量份数为3～8的草酸；重量份数为50～90的水。该清洗剂成本低廉且能对外墙面砖进行高效清洗，去污能力较强，但容易造成面砖的釉面损伤，副作用较大，长期使用会对外墙面砖造成不可逆的损坏。
因此，为使得清洗剂可以安全的应用于外墙面砖的清洗，保障去污能力的同时，减少对面砖釉面的损伤，本申请提供一种外墙面砖专用清洗剂及其制备方法。
发明内容
为保障清洗剂清洗能力的同时，减少其副作用，本申请提供一种外墙面砖专用清洗剂及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种外墙面砖专用清洗剂，采用如下的技术方案：
一种外墙面砖专用清洗剂，由如下重量百分比的组分组成：
无机酸4-6wt％；
有机酸4-8wt％；
辛基酚聚氧乙烯醚10-20wt％；
氟化铵1-2wt％；
复合缓蚀剂0.5-1.5wt％；
增效剂0.2-0.4wt％；
水余量；
所述复合缓蚀剂由无机缓蚀剂、有机缓蚀剂和植物缓蚀剂组成；
所述植物缓蚀剂由皂角提取物、甘草根提取物和刺梨叶提取物组成；
所述植物缓蚀剂的制备步骤如下：
a、将皂角、甘草根和刺梨叶中洗净晒干后，先分别进行研磨处理，再将其研磨产物浸没在体积百分比浓度为70-75％的乙醇水溶液，并通过添加碳酸氢钠调节pH为7-9后，滤去残渣，制得预提取液；
b、先对a中制得的预提取液进行离心分离，取其上层液进行回流提取,并加入无水硫酸钠进行干燥并过滤后,制得植物提取物，再将三种组分的植物提取物按对应重量份数混合，即可制得植物缓蚀剂备用。
通过采用上述技术方案，无机缓蚀剂、有机缓蚀剂和植物缓蚀剂的复配使用，保障了清洗液的缓蚀效果，继而减少了清洗过程中酸性组分对釉面砖的损害，且植物缓蚀剂中的皂角提取物、甘草根提取物和刺梨叶提取物，其原料及组分绿色环保的同时，污染和毒副作用较小。
其中皂角提取物和甘草提取物本身就具有一定清洗能力和生物碱性，两者能在刺梨叶提取物的调和作用下，三者相互协同，并在釉面砖表面粘附形成保护薄膜，以此达到缓蚀效果，且皂角提取物可与甘草提取物残余在细胞基质中的微量草酸钙晶纤维和甘草酸铵等，形成少量的复合纤维，该复合纤维可充分分散结合到保护薄膜上，以此提高保护薄膜的缓蚀效果。
优选的，所述复合缓蚀剂由有机缓蚀剂、无机缓蚀剂和植物缓蚀剂按重量比1：(1.0-1.2)：(2-3)组成。
通过采用上述技术方案，上述配比的无机缓蚀剂、有机缓蚀剂和植物缓蚀剂，其复配效果较好，可辅助植物缓蚀剂快速成膜，成膜稳定性高、不易被破坏的同时，可显著提升植物缓蚀剂的缓蚀效果，继而减少了对釉面砖的损害。
优选的，所述植物缓蚀剂由皂角提取物、甘草根提取物和刺梨叶提取物按重量比1：(2-3)：(0.5-0.8)组成。
通过采用上述技术方案，上述配比的植物缓蚀剂，其三者的协同效果较好，可在釉面砖表面粘附形成稳定的保护薄膜，且保护薄膜上结合的复合纤维较为分散密集，继而赋予了清洗剂优良的缓蚀效果，不易对釉面砖墙体造成损坏。
优选的，所述无机缓蚀剂由亚硝酸钠、钼酸锌和铬酸钠按重量比1：(2-3)：(0.03-0.05)组成。
通过采用上述技术方案，上述配比的无机缓蚀剂，其覆盖成膜性能较好，可有效的辅助成膜，并减少清洗剂中酸性液对釉面砖的损害，继而保障了清洗剂的缓蚀效果。
优选的，所述有机缓蚀剂由乙醇胺、苯并三氮唑和烷基酚聚氧乙烯醚按重量比1：(0.1-0.2)：(0.03-0.05)组成。
通过采用上述技术方案，上述配比的有机缓蚀剂，其表面活性较强，可有效的保障薄膜结构的稳定性和粘附效果，继而减少了清洗剂中酸性液对釉面砖的损害，达到了优良的缓蚀效果。
优选的，所述无机酸由磷酸、氯化氢和碳酸按重量比1：(2-3)：(1.0-1.2)组成。
通过采用上述技术方案，上述配比的无机酸，其在能清除绝大部分杂质的同时，减少对釉面砖的损害，且能与复合缓蚀剂较好的配合，保障其成膜结构缓蚀效果。
优选的，所述有机酸由柠檬酸、酒石酸和草酸按重量比1：(2-3)：(5-8)组成。
通过采用上述技术方案，上述配比的有机酸，其在能清除绝大部分杂质的同时，与复合缓蚀剂的配合效果较好，可有效保障成膜结构的稳定性，继而减少酸洗液对釉面砖的损害。
优选的，所述增效剂由月桂醇聚氧乙烯醚、硫酸锌和海藻酸钠中的一种或多种组成。
通过采用上述技术方案，上述组分的增效剂，其能有效增强清洗液的清洗效果，并能在一定程度上起到缓蚀效果，继而赋予了清洗剂较为优良的性能。
第二方面，本申请提供一种外墙面砖专用清洗剂的制备方法，采用如下的技术方案：
一种外墙面砖专用清洗剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、先将无机酸、有机酸、辛基酚聚氧乙烯醚、氟化铵和水按对应重量份数混合，制得混合液A；
S2、再将复合缓蚀剂和增效剂按对应重量份数加入至混合液A中，即可制得外墙面砖专用清洗剂。
通过采用上述技术方案，上述工艺较为简易，各项条件易于控制的同时，原料易于获得，较为绿色环保，且污染较小，因而有利于大批量产业化生产得到性能稳定的低腐蚀性的清洗剂。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请通过无机缓蚀剂、有机缓蚀剂和植物缓蚀剂的复配使用，显著提高了清洗液的缓蚀效果，植物缓蚀剂可在无机缓蚀剂与有机缓蚀剂配合使用下，快速在釉面砖表面快速稳定的粘附成膜，继而实现了对釉面砖的保护和缓蚀效果；
2、本申请通过植物缓蚀剂中三者的协同作用，可在釉面砖表面粘附形成稳定的薄膜结构，其中皂角提取物可与甘草提取物残余在细胞基质中的微量草酸钙晶纤维和甘草酸铵等，形成少量的复合纤维，通过复合纤维在薄膜表面的结合分散，进一步保障植物缓蚀剂的缓释效果；
3、本申请的工艺较为简易，原料来源广且易于获得，且各项条件易于控制和达到，因而有利于以较低的成本去大批量生产得到性能稳定的高抗裂性清洗剂。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
本申请的各实施例中所用的原料，除下述特殊说明之外，其他均为市售：
辛基酚聚氧乙烯醚，CAS 2854-09-3；
乙醇胺，CAS 141-43-5；
烷基酚聚氧乙烯醚，CAS 9002-93-1；
月桂醇聚氧乙烯醚，CAS 9002-92-0。
制备例
制备例1
一种植物缓蚀剂，其制备步骤如下：
a、将皂角、甘草根和刺梨叶洗净晒干后，先分别进行研磨处理，研磨过80目筛后，将其研磨产物与体积百分比浓度为70％的乙醇水溶液以200r/min的转速混合30min，并通过添加碳酸氢钠调节pH为8后，滤去残渣，制得预提取液；
b、先对a中制得的预提取液进行离心分离，即以3000r/min的转速离心30min后，取其上层液进行回流提取,并加入无水硫酸钠进行干燥并过滤后,制得植物提取物，再将皂角提取物、甘草根提取物和刺梨叶提取物按重量比1：1：0.3混合，即可制得植物缓蚀剂备用。
制备例2
一种植物缓蚀剂，与制备例1的区别之处在于，a中皂角提取物、甘草根提取物和刺梨叶提取物按重量比1：2：0.5混合。
制备例3
一种植物缓蚀剂，与制备例1的区别之处在于，a中皂角提取物、甘草根提取物和刺梨叶提取物按重量比1：2.5：0.65混合。
制备例4
一种植物缓蚀剂，与制备例1的区别之处在于，a中皂角提取物、甘草根提取物和刺梨叶提取物按重量比1：3：0.8混合。
制备例5
一种植物缓蚀剂，与制备例1的区别之处在于，a中皂角提取物、甘草根提取物和刺梨叶提取物按重量比1：4：1.0混合。
性能检测试验
分别取实施例和对比例中制得的清洗剂100ml作为测试对象，对150mm*150mm*10mm的釉面砖进行涂布清洗5min，每次清洗后，用流动冷水冲去清洗液，并观察有无腐蚀，若三块釉面砖中两块腐蚀，记录其出现腐时的最大清洗次数和缺陷面积A/％，若无腐蚀，则重复上述操作，直至出现腐蚀，测试结果计入下列表2、3、5、6、7中。
实施例
实施例1
一种外墙面砖专用清洗剂，各组分及其相应的重量如表1所示，并通过如下步骤制备获得：S1、先将无机酸、有机酸、辛基酚聚氧乙烯醚、氟化铵和水按对应重量份数混合，即以800r/min混合45min，制得混合液A；
无机酸为氯化氢；
有机酸为草酸；
S2、再将复合缓蚀剂和增效剂按对应重量份数加入至混合液A中，并以300r/min混合30min，即可制得外墙面砖专用清洗剂；
复合缓蚀剂由无机缓蚀剂、有机缓蚀剂和植物缓蚀剂按重量比1：0.5：1组成；
无机缓蚀剂由亚硝酸钠、钼酸锌和铬酸钠按重量比1：1：0.02组成；
有机缓蚀剂由乙醇胺、苯并三氮唑和烷基酚聚氧乙烯醚按重量比1：0.05：0.02组成；
植物缓蚀剂为制备例1中制得的植物缓蚀剂；
增效剂为月桂醇聚氧乙烯醚。
实施例2-6
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，各组分及其相应的重量如表1所示。
表1实施例1-6中各组分及其重量(kg)
表2性能检测结果
结合实施例1-6并结合表2可以看出，实施例1-6中制得的清洗液，其对釉面砖的损害和副作用均较小，最大清洗次数均大于20，且缺陷面积A/％均小于0.5％；
其中实施例3为最优实施例，最大清洗次数为22次，且缺陷面积A/％均仅为0.35％，可见实施例3中各组分用量为最优用量，即上述组分的皂角提取物、甘草根提取物和刺梨叶提取物，其组分相对绿色、污染较低的同时，三者具有协同作用，可在釉面砖表面粘附形成保护薄膜，且皂角提取物与甘草提取物残余在细胞基质中的微量草酸钙晶纤维和甘草酸铵等，可形成复合纤维，通过复合纤维的分散结合，保障了保护薄膜的缓蚀效果。
实施例7
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，复合缓蚀剂由有机缓蚀剂、无机缓蚀剂和植物缓蚀剂按重量比1：1：2组成。
实施例8
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，复合缓蚀剂由有机缓蚀剂、无机缓蚀剂和植物缓蚀剂按重量比1：1.1：2.5组成。
实施例9
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，复合缓蚀剂由有机缓蚀剂、无机缓蚀剂和植物缓蚀剂按重量比1：1.2：3组成。
实施例10
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，复合缓蚀剂由有机缓蚀剂、无机缓蚀剂和植物缓蚀剂按重量比1：1.5：4组成。
对比例1
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，复合缓蚀剂中没有植物缓蚀剂。
表3性能检测结果
结合实施例1、实施例7-10、对比例1并结合表3可以看出，实施例7-10中制得的清洗液，其对釉面砖的损害和副作用均较小，最大清洗次数均大于22，且缺陷面积A/％均小于0.4％；
对比例1中由于未加入植物缓蚀剂，缺少了植物缓蚀剂后的复合缓蚀剂，其缓蚀性能大幅度降低，对釉面砖的损害和副作用较大，其最大清洗次数仅为10次，且缺陷面积A/％高达1.25％；
实施例8为最优实施例，最大清洗次数为23次，且缺陷面积A/％均仅为0.35％，可见实施例8中复合缓蚀剂为最优配比，即复合缓蚀剂由有机缓蚀剂、无机缓蚀剂和植物缓蚀剂按重量比1：1.1：2.5组成时，其复配效果最好，可在阳极和阴极分别成膜，并显著提高清洗液的缓蚀效果，继而减少了对釉面砖的损害。
实施例11-14
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，所用复合缓蚀剂的使用情况不同，具体对应关系如表4所示。
表4实施例11-14中植物缓蚀剂使用情况对照表
组别
植物缓蚀剂
实施例11
由制备例2制得
实施例12
由制备例3制得
实施例13
由制备例4制得
实施例14
由制备例5制得
对比例2
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，植物缓蚀剂中不含皂角提取物。
对比例3
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，植物缓蚀剂中不含甘草根提取物。
对比例4
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，植物缓蚀剂中不含刺梨叶提取物。
对比例5
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，植物缓蚀剂中不含皂角提取物和甘草根提取物。
对比例6
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，植物缓蚀剂中不含皂角提取物和刺梨叶提取物。
对比例7
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，植物缓蚀剂中不含甘草根提取物和刺梨叶提取物。
表5性能检测结果
结合实施例1、实施例11-14、对比例2-7并结合表5可以看出，实施例11-14中制得的清洗液，其对釉面砖的损害和副作用均较小，最大清洗次数均大于22，且缺陷面积A/％均小于0.4％；
对比例2-7中植物缓蚀剂由于缺少了部分组分，三种组分无法起到协同效果，其缓蚀性能大幅度降低，对釉面砖的损害和副作用较大，最大清洗次数均低于16次，缺陷面积A/％均高于0.20％；
实施例12为最优实施例，最大清洗次数为24次，且缺陷面积A/％均仅为0.08％，可见实施例12中植物缓蚀剂为最优配比，即植物缓蚀剂由皂角提取物、甘草根提取物和刺梨叶提取物按重量比1：0.25：0.65组成时，其协同效果较好，皂角提取物可与甘草提取物中的草酸钙方晶和甘草酸铵等在刺梨叶提取物的调和作用下，粘附成膜，继而赋予了清洗剂优良的缓蚀效果，不易对釉面砖墙体造成损坏。
实施例15
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，无机缓蚀剂由亚硝酸钠、钼酸锌和铬酸钠按重量比1：2：0.03组成。
实施例16
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，无机缓蚀剂由亚硝酸钠、钼酸锌和铬酸钠按重量比1：2.5：0.04组成。
实施例17
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，无机缓蚀剂由亚硝酸钠、钼酸锌和铬酸钠按重量比1：3：0.05组成。
实施例18
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，无机缓蚀剂由亚硝酸钠、钼酸锌和铬酸钠按重量比1：4：0.06组成。
表6性能检测结果
结合实施例1、实施例15-18并结合表6可以看出，实施例15-18中制得的清洗液，其对釉面砖的损害和副作用均较小，最大清洗次数均大于21，且缺陷面积A/％均小于0.25％；
实施例16为最优实施例，最大清洗次数为22次，且缺陷面积A/％均仅为0.20％，可见实施例16中无机缓蚀剂为最优配比，即无机缓蚀剂由亚硝酸钠、钼酸锌和铬酸钠按重量比1：2.5：0.04组成时，其辅助成膜性能较好，可使得植物缓蚀剂快速成膜，以此减少清洗剂中酸性液对釉面砖的损害，保障了清洗剂的缓蚀效果。
实施例19
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，有机缓蚀剂由乙醇胺、苯并三氮唑和烷基酚聚氧乙烯醚按重量比1：0.1：0.03组成。
实施例20
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，有机缓蚀剂由乙醇胺、苯并三氮唑和烷基酚聚氧乙烯醚按重量比1：0.15：0.04组成。
实施例21
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，有机缓蚀剂由乙醇胺、苯并三氮唑和烷基酚聚氧乙烯醚按重量比1：0.2：0.05组成。
实施例22
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，有机缓蚀剂由乙醇胺、苯并三氮唑和烷基酚聚氧乙烯醚按重量比1：0.25：0.06组成。
表7性能检测结果
结合实施例1、实施例19-22并结合表7可以看出，实施例19-22中制得的清洗液，其对釉面砖的损害和副作用均较小，最大清洗次数均大于20，且缺陷面积A/％均小于0.25％；
实施例20为最优实施例，最大清洗次数为21次，且缺陷面积A/％均仅为0.06％，可见实施例20中有机缓蚀剂为最优配比，即有机缓蚀剂由乙醇胺、苯并三氮唑和烷基酚聚氧乙烯醚按重量比1：(0.1-0.2)：(0.03-0.05)组成时，其成膜结构的稳定性较强，薄膜结构不易被破坏，继而减少了清洗剂中酸性液对釉面砖的损害，达到了优良的缓蚀作用。
实施例23
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，无机酸由磷酸、氯化氢和氟化铵按重量比1：5：1组成。
实施例24
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，无机酸由磷酸、氯化氢和氟化铵按重量比1：6.5：1.1组成。
实施例25
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，无机酸由磷酸、氯化氢和氟化铵按重量比1：8：1.2组成。
实施例26
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，有机酸由柠檬酸、酒石酸和草酸按重量比1：2：5组成。
实施例27
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，有机酸由柠檬酸、酒石酸和草酸按重量比1：2.5：6.5组成。
实施例28
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，有机酸由柠檬酸、酒石酸和草酸按重量比1：3：8组成。
实施例29
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，增效剂为硫酸锌。
实施例30
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，增效剂由月桂醇聚氧乙烯醚和硫酸锌按重量比1：1组成。
实施例31
一种外墙面砖专用清洗剂，与实施例1的不同之处在于，增效剂由月桂醇聚氧乙烯醚、硫酸锌和铬酸钾按重量比1：1：1组成。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
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