一种空调泡沫清洗剂的研究
刘华强 卢明毫 陈炳耀 刘梦瑶
广东阜和实业有限公司 广东中山 528434
摘要:随着空调的普及及人们对生活质量的追求,空调清洗也越来越引起人们的重视。本文以表面活性剂为主,以水为溶剂,适量有机溶剂、杀菌除螨剂、防腐剂,辅以LPG(液化石油气)为推进剂,制备了一种空调泡沫清洗剂。通过对空调内机的清洗,确定了清洗剂的最佳配方,并对性能进行测试。结果表明,该清洗剂使用安全,操作简单、无毒、无污染;常温下使用清洗效果显著,去污率高达95%以上,并具有除臭、抑菌等优点。
关键词:泡沫;除臭;抑菌
一、长期不清洗空调的危害
随着空调的高频率使用,长时间不清洗可能会带来多方面的危害,这些危害不仅影响空调的正常运行,还可能对人体健康造成威胁。
1.滋生细菌:长期未清洗的空调内部会积聚大量灰尘和细菌,这些微生物在适宜的温湿度条件下迅速繁殖,成为潜在的健康隐患。随着空调的使用,这些细菌会被吹散到室内空气中,增加呼吸道感染的风险,尤其是对于免疫力较弱的人群来说,更容易引发疾病。
2.产生异味:空调内部的污垢和细菌会产生异味,这种异味不仅令人不悦,还可能含有有害物质,对居住者的健康构成威胁。
3.制冷效果下降:空调内部的灰尘和污垢会影响空气流通,导致制冷效率下降。这意味着为了达到设定的温度,空调需要消耗更多的电能,从而增加了电费支出。
4.耗能增加:由于制冷效果不佳,空调需要更长时间和更高的功率来维持室内温度,这直接导致了能耗的增加。
5.噪音增大:灰尘和污垢的积累可能导致空调部件磨损加剧,进而产生更大的噪音,影响用户的生活质量。
6.缩短使用寿命:长期不清洗的空调内部积尘严重,可能导致电路短路、电机过热等问题,这些问题都可能缩短空调的使用寿命。
7.引发故障:灰尘和污垢的积累可能导致空调部件之间的摩擦增大,进而引发各种故障,如漏水、异响等。
因此,用户应当重视空调的日常维护和清洁工作,以确保空调系统的正常运行和室内空气质量。
二、空调清洗剂原理
空调泡沫清洗剂的原理主要基于其独特的化学成分和作用机制,这些成分共同作用于空调系统,实现深度清洁和保养。以下是对空调泡沫清洗剂原理的详细解释:
1.表面活性剂的作用:降低液体表面张力:表面活性剂能够显著降低液体的表面张力,使其更容易渗透到空调系统的各个角落。这种低表面张力有助于清洗剂更深入地进入空调蒸发器、冷凝器等部件,将附着的污垢和油脂溶解并带走。
2.形成丰富泡沫:在清洗过程中,表面活性剂与水和空气相互作用,形成丰富的泡沫。这些泡沫不仅增加了清洗剂与污垢的接触面积,还提高了清洗效率,使污垢更容易被清除。
3.化学反应与物理清洁:
化学反应:空调清洗剂中的化学成分能够与空调内部的污垢物质进行化学反应,使其分解并失去黏附性。这样,污垢物质就能够较容易被清洗剂或清水冲洗掉。例如,清洗剂中的碱性物质可以中和空调系统内部的酸性物质,减少腐蚀,并溶解部分硬垢。
物理清洁:除了化学反应外,清洗剂还通过物理作用来清洁空调系统。泡沫清洗剂在喷射到空调内部后,会覆盖在各个部件表面,随着泡沫的破裂和消失,污垢也会被带走。
4.杀菌消毒与保护:
杀菌消毒:空调清洗剂中常含有具有杀菌消毒作用的成分,这些成分能够杀死和抑制空调系统内的细菌、真菌和病毒等微生物,提高空调系统的卫生状况。
保护膜形成:一些高端的空调清洗剂还含有能够在空调蒸发器翅片上形成保护膜的成分。这层保护膜可以延长空调的使用寿命,防止滤光板和金属框被腐蚀。
三、主要原料选择
1.表面活性剂:空调清洗剂中常用的表面活性剂有脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯(AMP)和非离子表面活性剂(AEO-9),这些成分能有效降低液体的表面张力,使清洗剂更容易渗透到空调内部的污垢中。
2.有机溶剂:适当的有机溶剂可以提高空调清洗剂的洗涤力,加快消泡速度,促进污液排出,但必须选择既能生物降解又无刺激性气味的溶剂,如异丙醇、乙二醇丁醚、乙醇等。
3.杀菌除螨剂:为了有效杀灭空调内部的有害菌和螨虫,清洗剂中添加了如异噻唑啉酮类杀菌剂和特定的杀螨剂。
4.腐蚀抑制剂:为了防止清洗剂对空调金属部件的腐蚀和增强气雾罐的稳定性,配方中加入了三乙醇胺和阳极/阴极双效抑制剂等成分。
四、实验部分
1.试剂与仪器
非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)、阴离子表面活性剂脂肪醇聚醚硫酸酯钠(AES)、乙醇、异噻唑啉酮(MIT)、三乙醇胺、ETDA 四钠、去离子水。 DF-101S智能数显恒温磁力搅拌器、DHG-9015烘箱、JJ1000电子天平(0.01 g) 等。
2.实验过程
2.1 清洗剂配置 清洗剂的配方见表1
2.2 实验方法
将工业铝片经初步机械打磨后,用砂纸打磨抛光,剪成100mm×100mm×30mm的铝片,再经无水乙醇、丙酮、水冲洗后吹干,放入干燥器中恒重后称重,记录质量为M0。在试片表面涂上人工油污,放入干燥器中恒重后称重,记录质量为M1。将配置好的空调泡沫清洗剂均匀喷洒10g于油污片上,静置30min后,用水反复冲洗,放入60℃烘箱烘干,冷却后称重质量为M2。并观察清洗剂对试片表面的腐蚀及防锈影响。去污率的计算公式如下:
2.3 实验结果 实验结果见表2
实验结果显示,配方2去污率最高。相同条件下,配方1乙醇含量比配方2高,原则上对油污的去污效果更好;但由于乙醇具有消泡作用,泡沫喷出后,由于配方1消泡时间过快,导致在油污片上附着时间短,润湿及渗透时间不足,因此消泡效果没有配方2好;而配方3和配方4表面活性剂含量较少,因此去污效果明显差于配方1和配方2,配方2对空调清洗效果最佳。
2.4 实验结论
空调泡沫清洗剂的清洗效果不止与表面活性剂和有机溶剂的添加量有关,由于其喷出状态为泡沫状,消泡时间对清洁效果也有很大影响。因此,适量的表面活性剂、有机溶剂和消泡时间是空调泡沫清洗剂对空调清洗效果的关键。
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