Противообледенительная жидкость

Авторы патента:

C09K3/18 - для нанесения на поверхность с целью предотвращения или уменьшения налипания на нее льда, тумана или воды (обработка измельченных материалов с целью свободного их стекания вообще, например путем придания им гидрофобных свойств B01J 2/30); для нанесения материалов на поверхности с целью предотвращения обледенения или для оттаивания (вещества, добавляемые в жидкости, для передачи тепла, теплообмена или хранения тепла илиполучения тепла или холода иначе, чем путем их сжигания, например в жидкости для радиаторов C09K 5/00)

Владельцы патента RU 2336290:

Открытое акционерное общество "Сибур-Нефтехим" (RU)

Противообледенительная жидкость содержит гликоль, поверхностно-активное вещество, в качестве которого используют оксиэтилированные высшие жирные спирты фракции C₁₂-C₁₈ с числом оксиэтилирования, равным 7-10, ингибитор коррозии, в качестве которого используют 1,2,3-бензотриазол или толилтриазол, и регулятор рН, в качестве которого используют гидроксид щелочного металла. Противообледенительная жидкость может быть использована для наземной обработки поверхности авиационной техники с целью удаления снежно-ледяных отложений и предотвращения повторного обледенения. Технический результат - противообледенительная жидкость обладает низким поверхностным натяжением, при использовании ее можно разбавлять не только дистиллированной и/или обессоленной водой, но и водой, соответствующей правилам, регламентирующим качество воды централизованных систем питьевого водоснабжения. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Настоящее изобретение относится к составам противообледенительных жидкостей (ПОЖ) для наземной обработки поверхности авиационной техники с целью удаления снежно-ледяных отложений и предотвращения повторного обледенения, в частности к составам противообледенительных жидкостей типа I. Эти жидкости I типа должны эффективно удалять все виды наземного обледенения (иней, изморозь, снег, лед), обладать способностью защищать поверхность самолета от повторного обледенения в течение некоторого времени до взлета и способностью полностью слетать с поверхности самолета при взлете.

Известна противообледенительная жидкость для наземной обработки самолетов, патент РФ №2221833, кл. С09К 3/18, опубл. 2004.01.20, включающая, мас.%;

гликоль 6-20;

глицерин 1,5-3,0;

ингибиторы коррозии 1,3-4,1;

поверхностно-активное вещество 0,002-0,04;

загуститель 0,4-0,85; и

водный раствор ацетата калия с плотностью 1,12-1,3 г/см³ и рН 9-11 - остальное.

В качестве ингибиторов коррозии в композиции используют смесь: динатрийфосфат, тринатрийфосфат, нитрит натрия, бензоат натрия, жидкое стекло и триэтаноламин. Многокомпонентный состав противообледенительной жидкости усложняет технологию ее изготовления.

В патенте РФ №2141990, кл. С09К 3/18, опубл. 1999.11.27, описана противообледенительная жидкость, которая состоит из 60-97 вес.% по меньшей мере одного гликоля, выбранного из группы алкиленгликолей с С₂-С₃ атомами или оксалкиленгликолей с С₄-С₆ атомами; 0,01-1 вес.% по меньшей мере одного неионного поверхностно-активного вещества (НПАВ); 0,01-1,0 вес.% по меньшей мере одного анионного поверхностно-активного вещества (АПАВ); 0,01-0,8 вес.% по меньшей мере одного ингибитора коррозии, остальное до 100% - вода. В качестве НПАВ предлагается использовать вещества из группы жирных спиртов и алкоксилированных с помощью низкомолекулярного алкоксида жирных спиртов с 1-10 алкоксидными группами. В качестве АПАВ используются вещества из группы алкиларилсульфонатов щелочных металлов. Ингибиторами коррозии в композиции являются фосфаты щелочных металлов, низшие алкилфосфаты, имидазолы, триазолы. При изготовлении жидкости и при использовании ее для обработки самолетов (разбавленной водой в соотношении 1:1) рекомендовано применять полностью обессоленную воду. Последнее делает эту ПОЖ нетехнологичной в связи с необходимостью иметь в наличии в аэропортах большое количество обессоленной воды и, соответственно, установку по ее производству или хранению. Кроме того, присутствие в рецептуре анионнного ПАВ способствует повышенному ценообразованию при перемешивании, перекачивании и распылении этой жидкости.

Наиболее близкой к заявляемой противообледенительной жидкости является известная композиция, патент РФ №2192443 (вариант 1), кл. С09К 3/18, опубл. 2002.11.10, содержащая 30-95 мас.% гликоля, 0,2-0,3 мас.% технической смеси полиэтиленгликолевых эфиров моноалкилфенолов на основе тримеров пропилена; 0,5-1,5 мас.% двузамещенного фосфата щелочного металла, остальное - вода. Недостатком этой противообледенительной жидкости является относительно высокое поверхностное натяжение (до 39 мН/м). Кроме того, разбавление этой жидкости при использовании (в зависимости от метеоусловий) рекомендовано только дистиллированной водой, что усложняет и удорожает процесс обработки авиационной техники.

Технической задачей изобретения является создание противообледенительной жидкости типа I, обладающей низким поверхностным натяжением, которую при использовании можно разбавлять не только дистиллированной и/или обессоленной водой, но и более доступной водой, соответствующей правилам СанПин 2.1.4.1074-01, регламентирующим качество воды централизованных систем питьевого водоснабжения.

Предлагаемая противообледенительная жидкость включает гликоль, поверхностно-активное вещество, ингибитор коррозии и воду. В качестве гликоля используют диэтиленгликоль и/или кубовые остатки производства гликолей, содержащие 93-95% диэтиленгликоля, 5-7% триэтиленгликоля и примерно 0,5% полигликолей. В качестве поверхностно-активного вещества она содержит оксиэтилированные высшие жирные спирты фракции С₁₂-С₁₈ с числом оксиэтилирования, равным 7-10 (АЛМ 7-10), в качестве ингибитора коррозии - 1,2,3-бензотриазол или толилтриазол, а также дополнительно содержит в качестве регулятора рН гидроксид щелочного металла при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Гликоль	- 30,0-90,0
Оксиэтилированные высшие жирные спирты
фракции С₁₂-С₁₈ с числом оксиэтилирования,
равным 7-10	- 0,1-0,3
1,2,3-бензотриазол или толилтриазол	- 0,02-0,10
гидроксид щелочного металла	- 0,001-0,010
вода	- остальное

Заявляемая противообледенительная жидкость отличается от прототипа введением новых компонентов и новым соотношением компонентов. Применение в предлагаемом составе ПОЖ новых компонентов и найденное соотношение всех ингредиентов обеспечивает такие свойства, которые проявляются только в указанном техническом решении, а именно низкое поверхностное натяжение жидкости и возможность разбавления концентрированной жидкости, содержащей 50-90% гликоля, непосредственно на месте ее применения не только дистиллированной и/или обессоленной водой, но и водой, соответствующей правилам СанПин 2.1.4.1074-01, регламентирующим качество воды централизованных систем питьевого водоснабжения, имеющихся в каждом аэропорту. Обычно ПОЖ поставляют в концентрированном виде и на месте в зависимости от метеоусловий разбавляют водой: обессоленной или дистиллированной. При разбавлении предлагаемой жидкости водой, соответствующей правилам СанПин 2.1.4.1074-01, используемой в аэропортах для хозяйственно-бытовых нужд, не наблюдается ни помутнения, ни выпадения осадка, а жидкость сохраняет свои потребительские свойства и не теряет качества. Напротив, ПОЖ по прототипу при разбавлении водой, соответствующей Сан Пин 2.1.4.1074-01, образует осадок и, соответственно, теряет качество. Использование для разбавления предлагаемой противообледенительной жидкости воды из сети центрального водоснабжения значительно удешевляет процесс обработки самолетов и упрощает инфраструктуру аэропорта.

Низкое поверхностное натяжение предлагаемой ПОЖ (29,5-32,8 мН/м при норме по SAE AMS 1424E не более 40 мН/м) обеспечивает хорошее смачивание обрабатываемой поверхности в результате чего резко снижается адгезия льда к поверхности самолета и происходит эффективное удаление льда.

Технология приготовления предлагаемой противообледенительной жидкости проста и заключается в растворении в воде при температуре 20-50°С ингибитора коррозии, поверхностно-активного вещества и гидроксида щелочного металла с последующим смешением раствора присадок с гликолем. Полученную водно-гликолевую смесь фильтруют и получают готовый продукт. Компоненты, входящие в рецептуру предлагаемой ПОЖ, не дефицитны и производятся промышленным способом.

В таблицах 1 и 2 приведены составы образцов заявляемой противообледенительной жидкости и их свойства по сравнению с прототипом. Из данных таблицы 2 видно, что предлагаемая ПОЖ имеет более низкое поверхностное натяжение, чем прототип. А разбавление предлагаемой жидкости водой из сети централизованного водоснабжения не вызывает изменения ее качества в отличие от прототипа.

Предлагаемая ПОЖ имеет кинематическую вязкость не ниже, чем у прототипа (при аналогичных соотношениях гликоль: вода). Температура кристаллизации заявляемой жидкости находится в пределах от минус 10,5 до ниже минус 55°С в зависимости от соотношения гликоль:вода.

Предлагаемая жидкость имеет положительные результаты испытаний в аккредитованном испытательном центре на соответствие международному стандарту SAE AMS 1424E по показателям: эффективность в нормированных условиях наземного обледенения (WSET), термическая стабильность, воздействие на металлы, сплавы и системы лакокрасочных покрытий наружной поверхности авиатехники и др.

Таблица 1
Наименование компонентов	Содержание компонентов, % мас.
Наименование компонентов	Композиции заявляемой жидкости	Прототип
1	2	3	4	5
Диэтиленгликоль	32	72	90	-	32	30-95
Кубовые остатки производства гликолей	-	-	-	65	32	-
1,2,3-бензотриазол	0,03	0,06	0,08	0,05	-	-
Толилтриазол	-	-	-	-	0,06	-
Калий фосфорнокислый двузамещенный трехводный	-	-	-	-	-	0,5-1,5
Синтанол АЛМ-7	0,2	0,3	-	0,2	-	-
Синтанол АЛМ-10	-	-	0,3	-	0,3	-
Техническая смесь полиэтиленгликолевых эфиров моноалкилфенолов на основе тримеров пропилена	-	-	-	-	-	0,2-0,3
Гидроокись натрия	0,003	0,005	-	0,005	0,005	-
Гидроокись калия	-	-	0,01	-	-	-
Вода	67,767	27,635	9,610	34,745	35,635	остальное

Таблица 2
Показатели	Значение показателей
Показатели	Композиции заявляемой жидкости	Прототип
1	2	3	4	5
Поверхностное натяжение при 20°С, мН/м	30,6	30,1	32,8	31,5	30,4	37-39
Температура кристаллизации, °С	Минус 10,5	Ниже минус 55,0	Ниже минус 55,0	Минус 48,2	Минус 49,5	От минус 10 до ниже минус 55
Вязкость кинематическая при 20°С, мм²/c	3,1	11,7	24,5	8,9	9,0	3,0-25,0
Разбавление водой, соответствующей СанПин 2.1.4.1074-01, 1:1 (по объему)	-	Прозрачная жидкость. Отсутствие мути, осадка, расслоения	Выпадение осадка

1. Противообледенительная жидкость, в состав которой входят гликоль, поверхностно-активное вещество, ингибитор коррозии и вода, отличающаяся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества она содержит оксиэтилированные высшие жирные спирты фракции C₁₂-C₁₈ с числом оксиэтилирования, равным 7-10, в качестве ингибитора коррозии содержит 1,2,3-бензотриазол или толилтриазол и дополнительно в качестве регулятора рН входит гидроксид щелочного металла при следующем соотношении компонентов, мас.%:

гликоль	30-90
оксиэтилированные высшие жирные спирты фракции
С₁₂-С₁₈ с числом оксиэтилирования, равным 7-10	0,1-0,3
1,2,3-бензотриазол или толилтриазол	0,02-0,10
гидроксид щелочного металла	0,001-0,010
вода	остальное

2. Противообледенительная жидкость по п.1, отличающаяся тем, что в качестве гликоля используют диэтиленгликоль и/или кубовые остатки производства гликолей, содержащие 93-95 диэтиленгликоля, 5-7% триэтиленгликоля, 0,5 полигликолей.

3. Противообледенительная жидкость по п.1, отличающаяся тем, что в качестве гидроксида щелочного металла используют гидроксид натрия или калия.

Изобретение относится к способу предотвращения скользкости дорожного покрытия, к способу получения противогололедного реагента для предотвращения скользкости дорожного покрытия и к противогололедному реагенту для предотвращения скользкости дорожного покрытия.

Состав для размораживания // 2326149

Изобретение относится к составу для размораживания, содержащему спирт или смесь спиртов, смазочный компонент, растворимый в полярных растворителях ингибитор коррозии и дополнительно дисперсный порошок политетрафторэтилена, неионогенное поверхностно-активное вещество, гидроокись щелочного металла.

Состав для обработки рабочих поверхностей транспортных емкостей (варианты) // 2324720

Изобретение относится к составу жидкости, используемой при обработке транспортных емкостей для уменьшения примерзания сыпучих материалов к рабочим поверхностям и может быть использовано в цементной, горнорудной, металлургической промышленности в условиях низких температур.

Применение комплексов металлов на основе углеводов в композициях солей, не образующих слеживающихся масс // 2321540

Изобретение относится к композиции соли, не образующей слеживающихся масс, для использования, в частности, в пищевой промышленности. .

Композиция для защиты от запотевания и обледенения // 2320692

Изобретение относится к композиции, включающей поверхностно активное вещество 0,05-5 мас.% и растворитель остальное. .

Профилактическая смазка для горнотранспортного оборудования // 2318854

Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано для предотвращения прилипания, примерзания и смерзания влажных сыпучих материалов к металлической поверхности горно-транспортного оборудования, а также для борьбы с пылеобразованием.

Антигололедная композиция // 2318853

Изобретение относится к антигололедной композиции на основе хлористого кальция, хлористого магния мочевины, ингибитора коррозии, которая также содержит хлористый калий, хлористый магний, а в качестве ингибитора коррозии высокомолекулярный катионный полимер - ВПК-402 (водорастворимый полимерный катионит - 402).

Антигололедный препарат и способ его получения (варианты) // 2314329

Изобретение относится к антигололедному препарату, включающему хлорид магния 8,0-56,3 мас.%, хлорид кальция 2,0-13,4 мас.%, хлориды натрия и калия и, возможно, но необязательно, хлорид лития 0,05-3,2 мас.%, ингибитор коррозии 0,01-0,60 мас.% и воду - остальное.

Профилактическая смазка // 2313554

Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано для предотвращения прилипания, примерзания и смерзания влажных сыпучих материалов и коксующихся углей к металлической поверхности горно-транспортного оборудования, а также для предотвращения пылеобразования на временных автодорогах карьеров при добыче полезных ископаемых открытым способом, и может быть использовано в народном хозяйстве.

Способ получения антигололедного состава // 2313553

Изобретение относится к способу получения жидкого антигололедного состава (АГС), применяемого для удаления снежно-ледяных покровов с дорожных покрытий и предотвращения гололеда.

Антиобледенительный и противозапотевающий моющий состав для стеклянных поверхностей // 2340646

Изобретение относится к составу материалов, предназначенных для нанесения на поверхность, преимущественно стеклянную, с целью ее промывки и предотвращения налипания льда, тумана и воды, и может быть использовано в автокосметике, в быту и т.п

Покрытие, наполненное полыми микросферами, предотвращающее обледенение поверхностей различных изделий // 2349618

Изобретение относится к химической промышленности и касается создания средств, используемых для предотвращения от обледенения поверхностей различных изделий, особенно нуждающихся в одновременной антикоррозионной защите их и теплозащите, т.е

Устройство для плавления снега и предотвращения обмерзания для применения в районах экстремально низких температур // 2350048

Изобретение относится к устройствам для плавления снега и предотвращения обмерзания, предназначенных для районов экстремально низких температур

Способ предотвращения или ликвидации скользкости дорожного покрытия, жидкий антигололедный реагент для предотвращения или ликвидации скользкости дорожного покрытия, способ приготовления указанного жидкого антигололедного реагента и технологическая линия для его приготовления // 2352709

Изобретение относится к дорожно-эксплуатационному производству, в частности к способам борьбы с гололедом на автодорогах, мостах, пешеходных зонах, путепроводах, а также аэродромах

Противогололедный материал // 2370511

Изобретение относится к применению солей и/или концентрированных солевых рассолов с концентрацией 20% и более, образующихся при опреснении или естественном испарении дренажного стока гидромелиоративных систем, хлористо-натриевого, хлористо-кальциевого и хлористо-магниевого типов в качестве противогололедного материала

Средство для борьбы с пылью и борьбы с замерзанием // 2380390

Изобретение относится к концентрированному средству для борьбы с пылью и борьбы с замерзанием, содержащему смесь приблизительно от 45 до 90 мас.% глицерина, приблизительно от 5 до 50 мас.% воды и приблизительно от 2 до 15 мас.% растворимой в воде соли

Средство для устранения обледенения и антиобледенитель со слоистыми силикатами в качестве загустителя // 2385340

Изобретение относится к средству для устранения обледенения или антиобледенителю, содержащему 35-93 вес.%, по меньшей мере, одного гликоля, выбранного, например, из группы алкиленгликолей с 2-3 атомами углерода и оксалкиленгликоля с 4-6 атомами углерода, и 0,01-15 вес.%, по меньшей мере, одного водорастворимого слоистого силиката в качестве загустителя, а также воду до 100% от веса средства для устранения обледенения, при этом композиция не содержит полисахаридов

Состав для изготовления смазки // 2391385

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к составам для изготовления проникающих смазок с размораживающим эффектом, которые могут быть использованы для металлических трущихся поверхностей, например замковых механизмов, стеклоочистителей транспортных средств и подобных узлов трения, эксплуатируемых при низких температурах

Распределитель сыпучих противогололедных материалов // 2391461

Изобретение относится к машинам для нанесения сыпучих материалов, таких как песок, соль, химические реагенты, на дорожное покрытие

Способ борьбы с зимней скользкостью дорожных покрытий и устройство для его реализации // 2394126

Изобретение относится к способам и средствам нанесения противогололедных реагентов на дорожное покрытие