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          海安石化工業助劑品質保證
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          低泡表面活性劑的功能是什么?其優勢又是什么

          發布時間:2019-11-02 11:31
            
          海安石油小編表示消費者為了提升洗滌效率,都會想方設法去利用各種機械力量,這類洗滌流程一般都會伴隨著激烈的攪動時,大量泡沫的存在不但會妨礙到清潔成效和效率!有時候還會讓清洗流程無法進行!
          一個最常見的例子是,當你用洗衣機(尤其是前裝式)洗滌布草時,如果充斥著大量的泡沫,去污力會明顯下降。原因是泡沫減弱了布草受到的水流的沖擊力及纖維間的摩擦力等機械力(的作用)。如果是在工業清洗過程中,大量泡沫的存在除了影響去污力外,勢必增加過水/漂洗的次數,還可能造成工作液的無謂流失(如以溢流等形式),增加成本。在帶壓噴淋作業時,泡沫還會引起泵的毀損。不難想象,在此類作業中人們往往會把低泡甚至于無泡作為洗滌劑的必要條件。
          何謂低泡表面活性劑?
          定義低泡表面活性劑是件困難的事。主要的原因是泡沫的產生和穩定受到多種因素的影響。這些因素主要有以下幾個方面:1、表面活性劑的種類,2、溫度、3、水硬度,4、體系中的共存成份---其他表面活性劑,5、酸堿性,等。換言之,脫離實際使用條件討論表面活性劑的泡沫行為是無意義的。舉例說明。脂肪酸鹽(肥皂的主要活性成份)即有多重性:在軟水中當屬高泡類;而在硬水中,則經常被用作消泡劑。對于非離子表面活性劑的泡沫行為,溫度的影響更是至關重要。多數被廣泛采用的低泡表面活性劑均在此列。它們的共性是當溫度低于某個范圍(一般在其濁點以下),有明顯量的泡沫,泡沫消失速度不快。但當溫度超過某一值(一般在濁點之上)時,泡沫的數量明顯減少,穩定性發生了“質”的改變,在高溫下新生成的泡沫很快,甚至于在瞬間破滅。那些一邊產生,一邊瞬間破滅的情形,屬于實際無泡。不難看出,選擇低泡表面活性劑需要結合實際的使用條件。
          需要說明的幾點
          1、低泡表面活性劑不等同于無泡劑,它們是可控制的低泡。
          2、低泡表面活性劑不是消泡劑,不能與消泡劑相對比;
          3、低泡表面活性劑具有多種功能,如去污、易構建配方和低的可控泡沫;
          4、沒有一種低泡表面活性劑能滿足所有應用需求。需要根據實際的使用條件及要求做出選擇。
          泡沫的評價方法
          評價表面活性劑的泡沫行為主要涉及到泡沫高度測定。有多種評價方法,Ross-Mile法、Blender(攪動agitating) 法、Graduated Cynlinder Shake法、Perforated Disk法、Dynamic法和Sparge(鼓泡)法,等等。
          業內用的最多的是Ross-Miles法??紤]到在實際的應用過程中引發泡沫的機械力方式主要有兩種,一種是攪拌,另一種是“沖擊”----如帶壓噴淋的情形。而Ross-Miles法不適用于描述連續過程中的泡沫行為,在此介紹兩種相應的評價方法。
          1、Dynamic foam cell:原理上相當于動態Ross-Miles 法。該測試方法的基本原理是通入測試液中空氣的速度及持續時間是可控的,測量產生的泡沫量(高度)。由
          于對不規則的泡沫表面的處理采用了多點高度測試,再用相應的數學模型,通過計算機的處理,大大減少了目測時人為因素帶來的誤差----重現性差的問題。
          2、Beating method (抽打泡法)(DIN  53902,Sheet 1)
          該方法中用洗碗機來做試驗裝置,其中的旋轉臂在溶液中轉動時“打起”泡沫,轉速越高,打起的泡沫高度也越大。在指定的溫度等條件下,如果設定一個泡沫高度,打起的泡沫高度以此為限,那么旋轉臂的轉速(轉/分鐘)與表面活性劑的發泡性就能聯系起來。旋轉臂可以達到的轉速越高,則對應的表面活性劑的發泡力越低,反之亦然。 如果在旋轉臂轉動的時候,再向試驗溶液中添加蛋白質(模擬實際洗滌過程中污垢的情況),該實驗還可以用來評價表面活性劑的消泡/抑泡性能。即旋轉臂可以達到的轉速越高,則對應的表面活性劑的消泡/抑泡能力越強,反之亦然。
          低泡表面活性劑的性能特點
          結構特點
          常見的低泡表面活性劑主要是非離子類型的。如EO-PO-EO或PO-EO-PO型嵌段聚醚、多胺PO-EO嵌段共聚物、脂肪醇EO-PO嵌段共聚物、脂肪醇醚烷基封端產物等。不難看出,共同的的特點是在所謂的親水基部分摻入了親油基成份,或者直接用親油基將原先的親水基封堵,如脂肪醇醚烷基封端產物。
          兩性表面活性劑中有少量品種屬于低泡表面活性劑,如Mackam JEM (caprylic imidazoline),Rewoteric AMV (caprylo ampho diacetate,辛酰氨基乙基-N-羥乙基氨基乙氧基二乙酸鹽)及octyl dimethyl hydroxy sulfobetaine。此類物質的泡沫雖低,但基本不具有抑泡性。很顯然,在這類低泡兩性表面活性劑中,親油基的碳鏈都很短,不超過八個碳。
          性能特點
          1、耐酸/堿性:在通常的條件下可以認為它們是耐酸/耐堿的,尤其是烷基封端的醇醚可以在高溫、高堿/酸條件下長時間穩定(自身的結構不發生變化)。
          2、凝固點:由于親水端被親油(如烷基)或相對親油(丙氧基)的基團封閉,分子間的作用力減弱,導致產品的凝固點下降。這一性質為該類產品的的使用提供了方便,尤其是在低溫季節。
          3、凝膠的趨勢:該類產品在水中形成凝膠的趨勢大大減小,這對產品的配制很有利。
          4、常規性質:這里指表面活性劑的潤濕、乳化、分散、去污等性質。一般而言,低泡表面活性劑在這幾方面的性能普遍較差。由于受分子結構的限制,表面活性劑兩親結構中親水基和親油基之間的極性差異明顯降低——通常是親水基團的親水性降低。這種結構特征使得它們在很多應用中難以在“油相”和“水相”間恰當地平衡。舉例來說,如果想要將烷烴類的物質,如煤油乳化在水中,一個熟知的例子就是分別用親水的陰離子活性劑(通常有很高的HLB值)和親油的非離子活性劑(HLB值與前者相比一般明顯較低)組合。由它們分別將水和煤油偶合聯接。而當受限于低泡表面活性劑的范疇時,基本沒有這樣的選擇?;蛘哒f即使有離子型的低泡表面活性劑,如辛基咪唑啉,由于其中的親油基太短,也無法在油和水之間形成有效的聯接。對潤濕和分散的影響是類似的。
          公司信息
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