一种气体检漏剂及制备方法与流程

1.本技术涉及密封性检测试剂领域，尤其是涉及一种气体检漏剂及制备方法。


背景技术：

2.气体检漏剂是用来检测输气管道上的阀门、焊缝等部位气体泄漏的试剂。检测时，将气体检漏剂喷涂于待检测的位置，如果存在气体泄漏，则泄漏点会形成明显可见的气泡，由此可以快速地对泄漏点进行定位。
3.为了便于操作人员对输气管道焊缝的泄漏点进行补焊，在对输气管道的焊缝进行检漏时，通常需要对泄漏点进行准确地定位。
4.现有技术中，将检漏剂喷涂于待检位置时，气泡从泄漏点连续冒出，多个气泡聚在一起形成泡沫，泡沫覆盖在泄漏点及其周边的区域，不便于操作人员观察泄漏点的位置，导致泄漏点的定位不准确。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本技术的第一个目的在于提供一种气体检漏剂，其用于气体泄漏检测时，从泄漏点冒出的气泡不易聚集形成泡沫，便于操作人员观察泄漏点的位置，对泄漏点进行准确的定位。
6.本技术的第二个目的在于提供一种气体检漏剂的制备方法，所述制备方法步骤简单，易于实现。
7.为实现上述第一个目的，本技术提供了如下技术方案：一种气体检漏剂，所述气体检漏剂由以下重量份的原料制备得到：所述气体检漏剂由包括以下重量份的原料制备得到：脂肪酸混合物0.4-0.6份、发泡剂0.6-0.8份、缓蚀剂0.1-0.2份、ph调节剂0.1-0.2份，使用去离子水将总重量份补足至100份；所述脂肪酸混合物包括中链脂肪酸和长链脂肪酸。
8.通过采用上述技术方案，将本技术提供的气体检漏剂喷涂至待检测的管道表面，若管道表面存在泄漏点，管道中的气体从泄漏点逸出，发泡剂使气体检漏剂容易起泡，从而在泄漏点产生肉眼可见的气泡，气泡由小变大，直至破裂；中链脂肪酸和长链脂肪酸组成的脂肪酸混合物可以改善气体检漏剂的浸润性能，气泡破裂后，气体检漏剂可以及时地将泄漏点重新覆盖，直至下一个气泡产生，如此，有利于气泡持续地从泄漏点逸出；另一方面，中链脂肪酸和长链脂肪酸组成的脂肪酸混合物对气体检漏剂的表面张力进行调节，使气泡的尺寸较小，且气泡的寿命适中，当后一个气泡从泄漏点冒出时，前一个气泡可以及时破裂，减少气泡的聚集，避免大量气泡形成泡沫覆盖于泄漏点，如此，便于对泄漏点进行准确的定位。
9.进一步地，所述脂肪酸混合物由中链脂肪酸和长链脂肪酸按重量比(1.1-1.3)：1混合得到进一步地，所述中链脂肪酸选自辛酸、癸酸、月桂酸中的一种或多种，所述长链脂肪酸选自肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸中的一种或多种。
10.通过采用上述技术方案，中链脂肪酸为碳原子数在6-12之间的脂肪酸，长链脂肪酸为碳原子数大于12的脂肪酸，二者相互配合，改善气体检漏剂的浸润性能，并将气体检漏剂的表面张力调节至合适的范围。
11.进一步地，所述发泡剂选自甲基椰油酰基牛磺酸钠、月桂醇聚醚硫酸酯钠、肉豆蔻酰基谷氨酸钠中的一种或多种。
12.通过采用上述技术方案，发泡剂是表面活性剂，可降低水的表面张力，使气体检漏剂容易起泡。
13.进一步地，所述缓蚀剂选自苯并三氮唑、偏硅酸钠、苯甲酸钠中的一种或多种，所述ph调节剂选自柠檬酸、苹果酸、酒石酸中的一种或多种。
14.通过采用上述技术方案，缓蚀剂可减少气体检漏剂对管道表面的腐蚀；ph调节剂与气体检漏剂中的其他组分组成缓冲体系，对气体检漏剂的ph进行调节，使气体检漏剂的表面张力维持在合适的范围内。
15.进一步地，制备所述气体检漏剂的原料还包括0.18-0.22重量份etda钠盐，所述etda钠盐选自edta二钠、edta三钠、edta四钠中的一种或多种。
16.通过采用上述技术方案，etda钠盐可螯合气体检漏剂中的金属离子，改善气体检漏剂的发泡性能。
17.进一步地，制备所述气体检漏剂的原料还包括0.8-1重量份调节剂，所述调节剂包括聚氨基酸和透明质酸钠中的一种或两种，所述聚氨基酸选自聚谷氨酸、聚赖氨酸、聚天冬氨酸中的一种或多种。
18.进一步地，所述调节剂由聚氨基酸和透明质酸钠按重量比(0.55-0.65)：(0.25-0.35)混合得到。
19.通过采用上述技术方案，聚氨基酸和透明质酸盐相互协同，进一步改善气体检漏剂的浸润性能，延长发泡的持续时间，也使气体检漏剂更容易从管道表面擦除。
20.为实现上述第二个目的，本技术提供了如下技术方案：一种气体检漏剂的制备方法，包括以下步骤：s1.将脂肪酸混合物、发泡剂、ph调节剂与去离子水混合；s2.向所述步骤s1得到的混合物中加入缓蚀剂和其他原料，混合，得到气体检漏剂。
21.进一步地，所述步骤s1中，混合条件为在35-40℃下搅拌2-3h：所述步骤s2中，混合条件为在40-45℃下搅拌1-2h。
22.通过采用上述技术方案，先将脂肪酸混合物、发泡剂、ph调节剂在水中充分地分散，再加入缓蚀剂和其他原料，有利于各组分的均匀混合。
23.综上所述，本技术包括以下有益技术效果：1.本技术提供一种气体检漏剂，通过中链脂肪酸和长链脂肪酸组成的脂肪酸混合物改善气体检漏剂的浸润性能，有利于气泡持续地从泄漏点逸出，同时，中链脂肪酸和长链脂肪酸组成的脂肪酸混合物对气体检漏剂的表面张力进行调节，使气泡的尺寸较小，且气泡的寿命适中，当后一个气泡从泄漏点冒出时，前一个气泡可以及时破裂，从而减少气泡的聚集，便于对泄漏点进行准确地定位；2.通过加入edta钠盐、聚氨基酸和透明质酸钠，进一步改善气体检漏剂的浸润性
能，将发泡持续时间延长至8min以上；同时进一步调节气体检漏剂的表面张力，将聚集气泡的数量减少至2个，气泡尺寸减小到2-3mm，有利于对操作人员观察泄漏点的位置；3.本技术提供一种气体检漏剂，在不锈钢、铜、pvc塑料表面的擦拭回收率达到92％以上，在实际操作中，检漏作业完成后，使用湿布擦拭管道的表面，容易将管道表面附着的气体检漏剂擦除，从而减少气体检漏剂在管道表面的残留，有助于避免管道腐蚀。
具体实施方式
24.以下结合实施例对本技术作进一步详细说明。下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。以下实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行，使用的方法如无特别说明，均为本领域公知的常规方法，使用的耗材和试剂如无特别说明，均为市场购得。除非另有说明，本文中所用的专业与科学术语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法或材料也可应用于本发明中。
25.实施例1-3实施例1-3分别提供一种气体检漏剂。
26.实施例1-3的不同之处在于，用于制备气体检漏剂的原料中，脂肪酸混合物和去离子水的重量份不同，具体如表1所示。
27.气体检漏剂的制备方法具体如下：1)将脂肪酸混合物、发泡剂、ph调节剂与去离子水混合，在37℃下搅拌2.5h，其中，脂肪酸混合物由癸酸、肉豆蔻酸按重量比1.2:1混合得到，发泡剂为甲基椰油酰基牛磺酸钠，ph调节剂为柠檬酸；2)向步骤1)得到的混合物中加入缓蚀剂，在42℃下搅拌1.5h，得到气体检漏剂；其中，缓蚀剂为苯并三氮唑。
28.表1实施例1-3提供的气体检漏剂中各组分的重量份实施例4实施例4提供一种气体检漏剂，原料和制备方法参照实施例2，实施例4与实施例2的不同之处在于，步骤1)中，脂肪酸混合物由癸酸、肉豆蔻酸按重量比1.1:1混合得到。
29.实施例5实施例5提供一种气体检漏剂，原料和制备方法参照实施例2，实施例5与实施例2的不同之处在于，步骤1)中，脂肪酸混合物由癸酸、肉豆蔻酸按重量比1.3:1混合得到。
30.实施例6实施例6提供一种气体检漏剂，制备方法参照实施例2，实施例6与实施例2的不同之处在于，步骤1)中，脂肪酸混合物由月桂酸、棕榈酸按重量比1.2:1混合得到。
31.实施例7-8实施例7-8分别提供一种气体检漏剂，原料和制备方法参照实施例2，实施例7-8与实施例2的不同之处在于，用于制备气体检漏剂的原料中，发泡剂、缓蚀剂和ph调节剂的重量份不同，具体如表2所示。
32.表2实施例7-8提供的气体检漏剂中各组分的重量份实施例9实施例9提供一种气体检漏剂，制备方法参照实施例2，实施例9与实施例2的不同之处在于，将发泡剂为月桂醇聚醚硫酸酯钠，缓蚀剂为偏硅酸钠，ph调节剂为苹果酸。
33.实施例10实施例10提供一种气体检漏剂，制备方法参照实施例2，实施例10与实施例2的不同之处在于，步骤2)中，还加入0.2重量份edta二钠。
34.实施例11实施例11提供一种气体检漏剂，制备方法参照实施例10，实施例11与实施例10的不同之处在于，步骤2)中，还加入0.6重量份聚谷氨酸。
35.实施例12实施例12提供一种气体检漏剂，制备方法参照实施例10，实施例12与实施例10的不同之处在于，步骤2)中，还加入0.3重量份透明质酸钠。
36.实施例13实施例13提供一种气体检漏剂，制备方法参照实施例10，实施例13与实施例10的不同之处在于，步骤2)中，还加入0.6重量份聚谷氨酸和0.3重量份透明质酸钠。
37.对比例1对比例1提供一种气体检漏剂，制备方法参照实施例2，对比例1与实施例2的不同之处在于，步骤1)中，不加脂肪酸混合物。
38.对比例2对比例2提供一种气体检漏剂，制备方法参照实施例2，对比例2与实施例2的不同之处在于，步骤1)中，脂肪酸混合物中只含有肉豆蔻酸。
39.对比例3对比例3提供一种气体检漏剂，制备方法参照实施例2，对比例3与实施例2的不同之处在于，步骤1)中，脂肪酸混合物中只含有癸酸。
40.对比例4对比例4提供一种气体检漏剂，原料参照实施例2，制备方法具体如下：1)脂肪酸混合物、发泡剂、缓蚀剂与去离子水混合，在37℃下搅拌2.5h；2)向步骤1)得到的混合物中加入ph调节剂，在42℃下搅拌1.5h，得到气体检漏剂。
41.性能检测
1.发泡性能检测：针对本技术实施例1-13和对比例1-4提供的气体检漏剂，进行发泡性能检测，检测方法如下：1)以dn100型号无缝钢管作为待检测管道，管道公称外径108mm，壁厚4.0mm，内径100mm；使用激光打孔机在管道壁上打孔，孔径为0.01mm。检测时，向待检测管道中通入空气，气源压力为1000pa；2)将本技术实施例1-13和对比例1-4提供的气体检漏剂分别装入气雾罐，再分别喷涂于待检测管道的打孔处，观察发泡情况，包括以下指标：发泡持续时间：从泄漏点产生第一个气泡开始计时，至泄漏点不再产生气泡结束计时；气泡直径：最大的气泡破裂之前的直径；聚集气泡数量：聚集在一起的气泡的最大数量，聚集的气泡数量不大于20个则记录气泡个数，聚集的气泡数量大于20个则记为“》20”。
42.2.擦拭回收率检测：针对本技术实施例1-13和对比例1-4提供的气体检漏剂，进行擦拭回收率检测，检测方法如下：1)制备实验组样品，步骤如下：1-1)在面积为10
×
10cm2的不锈钢板、铜板、pvc塑料板上分别均匀涂布0.1ml气体检漏剂，每种材质的板材重复制备3份，自然晾干；1-2)量取10ml超纯水于试管中，取一支棉签，将棉签头用试管中的超纯水润湿，将棉签头上多余的水在试管内壁挤干；1-3)将棉签头接触涂布有气体检漏剂的板材表面，在涂布位置上10
×
10cm2的范围内平行划线，先用棉签头的一侧做平行划线，再以棉签头的另一侧垂直于原划线方向做平行划线；1-4)将棉签杆剪断，使棉签头落入装有水的试管中，加塞后，超声10min，摇匀；1-5)每种材质板材的擦拭回收试验均由3名不同的操作人员执行。
43.2)制备对照组样品，步骤如下：取0.1ml气体检漏剂，加入超纯水定容至10ml，混匀。
44.3)使用总有机碳检测仪检测实验组和对照组样品的总有机碳含量(toc)。
45.4)对每种材质的3个重复样品的检测结果计算平均值，分别计算每种材质表面气体检漏剂的擦拭回收率；擦拭回收率＝实验组toc
÷
对照组toc
×
100％。
46.检测数据见表3。
47.表3实施例1-13和对比例1-4的发泡持续时间、气泡直径、聚集气泡数量和擦拭回收率检测结果数据表
以下结合表3提供的检测数据，对本技术进行详细说明。
48.实施例1-3考察了脂肪酸混合物的添加量对气体检漏剂性能的影响，结果表明，改变脂肪酸混合物的添加量对气体检漏剂的性能有轻微影响，但均能满足使用需求，实施例2相对较优。
49.以实施例2为对照，实施例4-5考察了脂肪酸混合物中的中链脂肪酸和长链脂肪酸比例对气体检漏剂性能的影响，结果表明，改变脂肪酸混合物中的中链脂肪酸和长链脂肪酸比例对气体检漏剂的性能有轻微影响，但均能满足使用需求，实施例2相对较优。
50.以实施例2为对照，实施例6改变了脂肪酸混合物中的中链脂肪酸和长链脂肪酸种类，结果表明，将中链脂肪酸由癸酸替换为月桂酸，将长链脂肪酸由肉豆蔻酸替换为棕榈酸，对气体检漏剂的性能有轻微的影响，但均能满足使用需求，实施例2相对较优。
51.以实施例2为对照，实施例7-8考察了发泡剂、缓蚀剂、ph调节剂的添加量对气体检漏剂性能的影响，结果表明，改变发泡剂、缓蚀剂、ph调节剂的添加量，对气体检漏剂的性能有轻微的影响，但均能满足使用需求，实施例2相对较优。
52.以实施例2为对照，实施例9改变了发泡剂、缓蚀剂和ph调节剂的种类，结果表明，将发泡剂由甲基椰油酰基牛磺酸钠替换为月桂醇聚醚硫酸酯钠，缓蚀剂由苯并三氮唑替换为偏硅酸钠，ph调节剂由柠檬酸替换为苹果酸，对气体检漏剂的发泡性能有轻微的影响，但是仍能满足使用需求，实施例2相对较优。
53.在实施例2的基础上，实施例10在气体检漏剂中添加了edta钠盐，etda钠盐能够螯合气体检漏剂中的金属离子，从而改善气体检漏剂的发泡性能，实施例10的检测结果优于实施例2。
54.在实施例10的基础上，实施例11在气体检漏剂中添加了聚氨基酸，实施例12在气体检漏剂中添加了透明质酸钠，聚氨基酸和透明质酸钠均可以改善气体检漏剂的浸润性能，并对气体检漏剂的表面张力进行调节，使气体检漏剂的发泡性能得到改善。
55.在实施例10的基础上，实施例13在气体检漏剂中同时添加了聚氨基酸和透明质酸钠，结合实施例11和12的结果可知，聚氨基酸和透明质酸钠协同，明显提高了气体检漏剂的发泡性能。这是因为，一方面，聚氨基酸和透明质酸钠共同改善了气体检漏剂的浸润性能，从而有助于延长发泡持续时间；另一方面，聚氨基酸和透明质酸钠对气体检漏剂的表面张力进行调节，从而进一步减少聚集气泡的数量，并减小气泡的尺寸，聚集气泡的数量越少，气泡尺寸越小，越容易对泄漏点进行准确地定位。
56.此外，实施例13中，气体检漏剂在三种不同材质表面的擦拭回收率均达到92％以上。在实际操作中，检漏作业完成后，使用湿布擦拭管道的表面，容易将管道表面附着的气体检漏剂擦除，从而减少气体检漏剂在管道表面的残留，有助于避免管道腐蚀。
57.与实施例2相比，对比例1的气体检漏剂发泡性能明显变差，发泡持续时间缩短、气泡直径增大、聚集气泡的数量增加，不利于泄漏点的准确定位，这说明加入脂肪酸混合物能够显著改善气体检漏剂的浸润性能，并对气体检漏剂的表面张力进行有效地调节。
58.对比例2和3的检测结果优于对比例1，但是劣于实施例2，说明仅加入中链脂肪酸或仅加入长链脂肪酸不足以对气体检漏剂的浸润性能和表面张力实现有效地调节，只有中链脂肪酸和长链脂肪酸配合才能实现气体检漏剂性能的明显改善。
59.实施例2的检测结果优于对比例4，这说明，缓蚀剂和ph调节剂的加入顺序对气体检漏剂的性能有影响，先加入ph调节剂，后加入缓蚀剂，有利于气体检漏剂中各组分的均匀混合。
60.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，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。

技术特征：
1.一种气体检漏剂，其特征在于：所述气体检漏剂由包括以下重量份的原料制备得到：脂肪酸混合物0.4-0.6份、发泡剂0.6-0.8份、缓蚀剂0.1-0.2份、ph调节剂0.1-0.2份，使用去离子水将总重量份补足至100份；所述脂肪酸混合物包括中链脂肪酸和长链脂肪酸。2.根据权利要求1所述的气体检漏剂，其特征在于：所述脂肪酸混合物由中链脂肪酸和长链脂肪酸按重量比（1.1-1.3）：1混合得到。3.根据权利要求1所述的气体检漏剂，其特征在于：所述中链脂肪酸选自辛酸、癸酸、月桂酸中的一种或多种，所述长链脂肪酸选自肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的气体检漏剂，其特征在于：所述发泡剂选自甲基椰油酰基牛磺酸钠、月桂醇聚醚硫酸酯钠、肉豆蔻酰基谷氨酸钠中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的气体检漏剂，其特征在于：所述缓蚀剂选自苯并三氮唑、偏硅酸钠、苯甲酸钠中的一种或多种，所述ph调节剂选自柠檬酸、苹果酸、酒石酸中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的气体检漏剂，其特征在于：制备所述气体检漏剂的原料还包括0.18-0.22重量份etda钠盐，所述etda钠盐选自edta二钠、edta三钠、edta四钠中的一种或多种。7.根据权利要求1所述的气体检漏剂，其特征在于：制备所述气体检漏剂的原料还包括0.8-1重量份调节剂，所述调节剂包括聚氨基酸和透明质酸钠中的一种或两种，所述聚氨基酸选自聚谷氨酸、聚赖氨酸、聚天冬氨酸中的一种或多种。8.根据权利要求7所述的气体检漏剂，其特征在于：所述调节剂由聚氨基酸和透明质酸钠按重量比（0.55-0.65）：（0.25-0.35）混合得到。9.一种权利要求1-8任一项所述的气体检漏剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：s1.将脂肪酸混合物、发泡剂、ph调节剂与去离子水混合；s2.向所述步骤s1得到的混合物中加入缓蚀剂和其他原料，混合，得到气体检漏剂。10.根据权利要求9所述的气体检漏剂的制备方法，其特征在于：所述步骤s1中，混合条件为在35-40℃下搅拌2-3h：所述步骤s2中，混合条件为在40-45℃下搅拌1-2h。

技术总结
本申请涉及密封性检测试剂领域，具体公开了一种气体检漏剂及制备方法，其中，气体检漏剂包括脂肪酸混合物0.4-0.6份、发泡剂0.6-0.8份、缓蚀剂0.1-0.2份、pH调节剂0.1-0.2份和去离子水，其中脂肪酸混合物由中链脂肪酸和长链脂肪酸混合得到；利用脂肪酸混合物改善本申请的浸润性能并调节本申请的表面张力，使用本申请进行管道检漏时，发泡持续时间长，气泡尺寸小，聚集气泡数量少，有利于对泄漏点进行准确地定位。地定位。


技术研发人员：李志超 谢滕彬
受保护的技术使用者：英德市西洲气体有限公司
技术研发日：2023.06.30
技术公布日：2023/9/23