عملکرد اصلی سورفکتانت ها

سورفکتانت ها به دلیل خیس شدن یا ضد چسبندگی، امولسیون یا امولسیفیکاسیون، کف یا کف زدایی و همچنین یک سری اثرات فیزیکی و شیمیایی مانند حل شدن، پراکندگی، شستشو، ضد خوردگی، ضد الکتریسیته ساکن و کاربردهای عملی مربوطه دارند. تبدیل شدن به یک کلاس انعطاف پذیر و همه کاره از محصولات شیمیایی خوب با طیف وسیعی از کاربردها. سورفکتانت ها، علاوه بر استفاده به عنوان شوینده در زندگی روزمره، می توانند تقریباً تمام زمینه های شیمیایی ریز را در سایر کاربردها پوشش دهند.

در فرمول، وظایف اصلی سورفکتانت ها عبارتند از: اول، بهبود توانایی امولسیون سازی اجزا به طوری که آنها بتوانند به طور موثرتری با یکدیگر مخلوط شوند. دوم، در طول فرآیند کف کردن، سیستم کنترل دارای کشش سطحی مناسب برای تولید یک ساختار شبکه حباب خوب است، بنابراین می توان آن را تثبیت کننده فوم نیز نامید.

1. حل شدن
Requirement: C>CMC (HLB13-18)

غلظت بحرانی میسل (CMC): کمترین غلظتی است که در آن مولکول های سورفکتانت ترکیب می شوند و میسل ها را تشکیل می دهند. هنگامی که غلظت آن بالاتر از مقدار CMC باشد، آرایش سورفکتانت ها ساختارهایی مانند کروی، میله ای شکل، بسته بندی شده، لایه ای/صفحه مانند و غیره را تشکیل می دهد.

سیستم انحلال یک سیستم تعادل ترمودینامیکی است.

هرچه CMC کمتر و عدد اتصال بزرگتر باشد، ظرفیت انحلال پذیری (MAC) بالاتر است.

تأثیر دما بر انحلال پذیری: دما بر تشکیل میسل ها، انحلال املاح و حلالیت سورفکتانت ها تأثیر می گذارد. Krafft Point: حلالیت سورفکتانت های یونی با افزایش دما به شدت افزایش می یابد. این دما نقطه کرافت نامیده می شود و هر چه نقطه کرافت بالاتر باشد، غلظت بحرانی میسل کمتر می شود.

نقطه قهوهای مایل به زرد: برای سورفکتانتهای غیر یونی پلی اکسی اتیلن، هنگامی که درجه حرارت به میزان معینی افزایش می یابد، حلالیت به شدت کاهش می یابد و رسوب می کند و محلول کدر می شود. این پدیده را نقطه قهوهای مایل به زرد و این دما را نقطه قهوهای مایل به زرد می نامند. هنگامی که زنجیره های پلی اکسی اتیلن یکسان هستند، هر چه زنجیره های هیدروژن کربن طولانی تر باشد، نقطه ابر کمتر می شود. هنگامی که زنجیره های کربن و هیدروژن یکسان هستند، هر چه زنجیره پلی اکسی اتیلن طولانی تر باشد، نقطه ابر بالاتر است.

2. اثر امولسیون
تعادل چربی دوست آبدوست (HLB): میل ترکیبی جامع گروه های آب دوست و چربی دوست در مولکول های سورفکتانت برای روغن یا آب. بر اساس تجربه، محدوده مقدار HLB سورفکتانت‌ها را به 0-40 و مقادیر غیریونی HLB را به 0-20 محدود کنید. افزودنی مختلط: HLB=(HLBa Wa+HLBb/Wb)/(Wa+Wb)

محاسبه نظری: HLB=∑ (مقدار HLB گروه آب دوست)+∑ (گروه چربی دوست HLB) -7

HLB: 3-8 امولسیفایر W/O: Span; صابون دو ظرفیتی

HLB: 8-16 امولسیفایر O/W: Tween; صابون تک ظرفیتی

3. اثر خیس کردن
مورد نیاز: HLB: 7-9.

استفاده از سورفکتانت ها می تواند درجه خیس شدن بین مایع و جامد را کنترل کند. در صنعت سموم دفع آفات، برخی از گرانول ها و پودرهای مورد استفاده برای سمپاشی نیز حاوی مقدار مشخصی سورفکتانت هستند. هدف بهبود چسبندگی و رسوب دارو بر روی سطح، افزایش سرعت انتشار و سطح گسترش ماده فعال در شرایط آب و افزایش اثر پیشگیری و درمان بیماری است.

در صنعت آرایشی و بهداشتی، به عنوان یک امولسیفایر، یک عنصر ضروری در محصولات مراقبت از پوست مانند کرم، لوسیون، پاک کننده صورت، پاک کردن آرایش و غیره است.

4. اثر کمک تعلیق
در صنعت آفت کش ها، پودرهای مرطوب کننده، امولسیون ها و امولسیون های غلیظ همگی به مقدار معینی از سورفکتانت ها نیاز دارند. به عنوان مثال، در پودرهای ترشونده، مواد اولیه عمدتاً ترکیبات آلی با خاصیت آب گریزی هستند. فقط تحت حضور سورفکتانت ها می توان کشش سطحی آب را کاهش داد و ذرات را می توان با آب خیس کرد تا یک سوسپانسیون آبی تشکیل دهد.

5. اثرات کف و کف زدایی
سورفکتانت ها نیز به طور گسترده در صنعت داروسازی استفاده می شوند. در داروسازی، بسیاری از داروهای نامحلول مانند سلولز محلول در روغن فرار و هورمون‌های استروئیدی می‌توانند محلول‌هایی شفاف تشکیل دهند و با استفاده از اثر حل‌شوندگی سورفکتانت‌ها، غلظت را افزایش دهند. در فرآیند تهیه دارو، یک امولسیفایر ضروری، عامل مرطوب کننده، عامل تعلیق، عامل کف کننده و کف زدا است.

6. ضدعفونی و استریل کردن
در صنعت داروسازی می توان از آن به عنوان قارچ کش و ضد عفونی کننده استفاده کرد و اثرات باکتری کش و ضد عفونی کنندگی آن به دلیل برهمکنش قوی آنها با پروتئین های بیوفیلم باکتریایی است که باعث دناتوره شدن یا از دست دادن عملکرد می شود. این ضدعفونی‌کننده‌ها حلالیت نسبتاً بالایی در آب دارند و بسته به غلظت مورد استفاده، می‌توانند برای ضدعفونی پوست قبل از عمل، ضدعفونی زخم یا مخاط، ضدعفونی ابزار و ضدعفونی محیط استفاده شوند.

7. مقاومت در برابر آب سخت
سورفکتانت‌های بتائین پایداری بسیار خوبی در برابر یون‌های کلسیم و منیزیم، از جمله تحمل آنها در برابر یون‌های سخت و پراکندگی نسبت به صابون‌های کلسیمی نشان می‌دهند. جلوگیری از رسوب صابون کلسیم در حین استفاده و بهبود اثربخشی استفاده.

8. افزایش ویسکوزیته و خواص کف
سورفکتانت ها می توانند سیستم محلول را تغییر دهند، ویسکوزیته را افزایش دهند، کف سیستم را ضخیم یا افزایش دهند و به طور گسترده در برخی از صنایع تمیز کردن و معادن خاص استفاده می شوند.

9. عملکرد چربی زدایی و شستشو
از بین بردن چربی و کثیفی فرآیند پیچیده ای است که به خیس شدن، کف کردن و سایر اثرات ذکر شده در بالا مربوط می شود. در نهایت، لازم به ذکر است که سورفکتانت ها نه تنها به دلیل یک جنبه کار می کنند، بلکه در بسیاری از موارد، عوامل متعددی با هم کار می کنند. در صنعت کاغذ، می توان از آن به عنوان عامل پخت و پز، عامل جوهر پسماند کاغذ، عامل اندازه، عامل کنترل سد رزین، کف زدا، نرم کننده، عامل ضد الکتریسیته ساکن، بازدارنده رسوب، نرم کننده، چربی زدا، عامل باکتری کش و جلبک کش، بازدارنده خوردگی، استفاده کرد. و غیره

10. کاربردهای دیگر
1. مدیریت نشت اضطراری

هنگامی که برای نشت سوخت استفاده می شود، می توان از این محصول برای از بین بردن خطرات آتش سوزی و انفجار استفاده کرد. آن را به شکل محلول رقیق شده روی سرریز اسپری کنید، که می تواند مولکول های هیدروکربن را در تماس فشرده و محصور کند، بنابراین شعله های کلاس A و کلاس B (هیدروکربنی) خاموش می شود. به دلیل آب بندی مولکول های هیدروکربن، حد پایین انفجار بلافاصله کاهش می یابد و تبدیل به 0 می شود. همچنین می‌تواند تمیز کردن جاده را تسهیل کند و لکه‌های روغنی را که می‌تواند خطر رانندگی ایجاد کند، پاک کند.

2. کنترل بخار و بو

استفاده از این محصول در سایت های ساختمانی می تواند انتشار بخار را کاهش دهد، به کارگران آسیب برساند یا بوی نامطبوع را در مناطق مجاور ایجاد کند. اسپری کردن آن در محل یا در محل تجمع مواد آلوده می تواند فشار بخار را با کپسوله کردن مولکول های هیدروکربن تا حد زیادی کاهش دهد. بو یا بخارات خطرناک بالقوه را به صفر برسانید و سدی را تشکیل دهید که می تواند بخارات موجود در خاک را حفظ کند و به پرسنل ساختمانی اجازه می دهد تا کار تمیز کردن را در حالت ایمن ادامه دهند. محصولات بایشوفو را می توان در شرایط مرطوب و باد بدون نیاز به تجهیزات تخصصی استفاده کرد. به ویژه جلوگیری از سولفید هیدروژن در خطوط لوله فاضلاب.

3. محصولات بهسازی خاک را می توان برای پروژه های بهسازی در محل یا خارج از محل استفاده کرد. وظیفه آب پودر Baisuofu جدا کردن هیدروکربن ها از خاک و قفل کردن آنها در داخل برای جلوگیری از تبخیر است. سپس این لوسیون‌های حاوی هیدروکربن به کپسول‌هایی چند برابر کوچک‌تر از مولکول‌های روغن اصلی جدا می‌شوند که سطح مناسب برای چسبندگی باکتری‌ها را افزایش می‌دهد و روند تجزیه زیستی را تسریع می‌کند. در دو مورد فوق، محصول باعث شل شدن و حل شدن هیدروکربن ها شد و میزان استخراج آلاینده ها به 99 درصد رسید. پاکسازی زیستی آلاینده های باقیمانده نیز با افزایش فراهمی زیستی هیدروکربن ها تسریع خواهد شد. به طور کلی، میزان تجزیه زیستی آب پودر بایسوفو 3-6 هفته است.

یک گودال لجن واقع در اوکلاهاما به مدت 15 سال نیاز به تعمیر دارد. برای تصفیه خاک دوار از محلول آبی 6 درصد پودر استفاده کنید. استفاده دوم و سوم نیاز به فاصله دو هفته ای دارد.

4. محصولات تمیز کننده مخازن را می توان برای حل کردن کف مخازن و انواع دیگر لجن هیدروکربنی استفاده کرد. محلول با پاشش فشار اعمال می شود و سپس هم زده می شود تا به سرعت هیدروکربن های باقی مانده در لجن تبدیل شود، در حالی که در مقابل بخارات خطرناک ترکیب آلی فرار مقاومت می کند و آزاد شدن سولفید هیدروژن را کاهش می دهد. این محصول همچنین می تواند به عنوان پاک کننده سطوح استفاده شود، بنابراین می تواند آلودگی را از دیواره ظروف و تجهیزات مربوطه به روشی سازگار با محیط زیست پاک کند. آب پودری را می‌توان به منظور کاهش محتوای سطح بخار در لجن اسپری/مخلوط کرد و لجن را به محلول آبی قابل پمپاژ تبدیل کرد.

5. ضد آلودگی تجهیزات را می توان برای تمیز کردن تجهیزات پالایشگاه، تجهیزات حفاری، محل های تمیز کردن نشت و غیره استفاده کرد. بیشتر روغن و قطران در تماس را می توان با استفاده از محلول بریستول رقیق شده مناسب و تجهیزات تمیز کردن فشار استاندارد حذف کرد. برای آلودگی جدی تر، ممکن است به یک سیستم اسپری آب گرم نیاز باشد.

6. سایر محصولات کاربردی نیز می توانند در طیف وسیعی از کاربردهای دیگر استفاده شوند، مانند تمیز کردن جداکننده های چربی، حذف پارافین از چاه های نفت، سیستم های خط لوله فاضلاب، کاهش نشت تصادفی نفت یا سوخت و کنترل آلودگی در کشتی ها.

ویژگی سورفکتانت بایسوفو این است که پس از از بین بردن نشتی ها یا لکه ها، هیچ اثر پاک کنندگی کثیف و نامرتب وجود نخواهد داشت. این به این دلیل است که این محصول می تواند به طور مداوم مایع تخلیه شده را که وارد زیرزمین، گودال های زهکشی یا فاضلاب می شود تمیز کند. در واقع، تخلیه محصول می تواند به حذف رسوبات مایع زباله های نفتی از نشت های گذشته یا پروژه های تمیز کردن کمک کند. این یک صرفه جویی قابل توجه در هزینه برای شرکت هایی خواهد بود که این محصول را در سیستم تعمیر و نگهداری خود وارد می کنند.

11. کاربرد سورفکتانت ها در فرآوری پارچه های اکریلیک
1، عوامل تصفیه مورد استفاده در پالایش منسوجات خالص اکریلیک معمولاً شوینده های غیر یونی (مانند شوینده W) یا شوینده های آنیونی (مانند مواد شوینده LS، مواد شوینده ES و غیره) هستند.

2، رنگ کردن الیاف اکریلیک نسبت به پنبه، پشم و سایر الیاف شیمیایی آسان تر است، به ویژه هنگامی که با رنگ های کاتیونی رنگ می شود. مواد کمکی رنگرزی تخصصی عمدتاً شامل مواد کمکی کاتیونی و آنیونی است. گاهی اوقات برخی از نمک های معدنی و ترکیبات آلی نیز می توانند به عنوان کمک رنگ استفاده شوند.

3، برای دستیابی به یک اثر سفید کننده خوب در چاپ تخلیه پارچه های اکریلیک رنگرزی شده با رنگ های پراکنده، باید یک عامل سفید کننده اضافه شود.

4، تکمیل ضد وز شدن و پیلینگ پارچه اکریلیک خالص با لوسیون کوپلیمر اکریلیک و سیلیکون به عنوان ماده تکمیل کننده. پس از خشک شدن پارچه فرآوری شده، کوپلیمر اکریلیک الیاف را به شکل ذرات نقطه ای شکل می دهد. تحت نیروی خارجی، امکان لغزش الیاف به بیرون از سطح پارچه کاهش می‌یابد و در نتیجه خواص پیلینگ و پیلینگ بهبود می‌یابد.