Our main products: Amino silicone, block silicone, hydrophilic silicone,all of their silicone emulsion,wetting rubbing fastness improver, water repellent(Fluorine free,Carbon 6,Carbon 8), demin washing chemicals(ABS, Enzyme, Spandex protector, Manganese remover)， Main export countries: India, Pakistan, Bangladesh, Türkiye, Indonesia, Uzbekistan, etc.

 

Glutamatul industrial de monosodiu, cunoscut și sub denumirea de agentul tensioactivi, este un tip de substanță care, atunci când este adăugat în cantități mici, poate reduce considerabil tensiunea de suprafață a solventului (de obicei apă) și poate schimba starea interfațială a sistemului; Când ajunge la o anumită concentrație, formează micelele în soluție. Prin urmare, produce umezire sau anti -umectare, emulsionare și demulsionare, spumare sau defoaming, solubilizare, spălare și alte efecte pentru a îndeplini cerințele aplicațiilor practice. Glutamatul monosodic, ca substanță umami, este omniprezent în dieta și viața noastră de zi cu zi. În producția industrială, surfactanții sunt substanțe similare cu glutamatul monosodic, care nu necesită o cantitate mare și pot avea efecte miraculoase. Aceste substanțe sunt cunoscute în mod obișnuit sub numele de surfactanți.

 

Introducere în surfactanți

 

Surfactanții au o structură moleculară zwitterionică: un capăt este o grupă hidrofilă, prescurtată ca grup hidrofil, cunoscut și sub denumirea de grup oleofob sau oleofob, care poate dizolva surfactanții în apă ca monomeri. Grupurile hidrofile sunt adesea grupe polare, care pot fi grupe carboxil (- COOH), grupe de acid sulfonic (- SO3H), grupe amino (- NH2) sau grupe amino și sărurile acestora. Grupurile hidroxil (- OH), grupe de amidă, legături eter (- O-), etc. pot fi, de asemenea, grupe hidrofile polare; Celălalt capăt este o grupă hidrofobă, prescurtată ca grup oleofilic, cunoscut și sub denumirea de grup hidrofob sau hidrofob. Grupurile hidrofobe sunt de obicei lanțuri de hidrocarburi non -polare, cum ar fi lanțurile alchilice hidrofobe r - (alchil), ar - (aril), etc.
Surfactanții sunt împărțiți în tensioactivi ionici (inclusiv surfactanți cationici și anionici), tensioactivi non-ionici, tensioactivi amfoterici, tensioactivi compuși și alți surfactanți.

Într -o soluție de agent tensioactiv, când concentrația agentului tensioactiv atinge o anumită valoare, moleculele tensioactive vor forma diferite combinații ordonate numite micelele. Micelizarea sau formarea micelelor este o proprietate fundamentală a soluțiilor tensioactive, iar unele fenomene interfațiale importante sunt legate de formarea micelelor. Concentrația la care tensioactivii formează micelele în soluție se numește concentrația critică de micelle (CMC). Micelele nu au forme sferice fixe, ci mai degrabă extrem de neregulate și care se schimbă dinamic. În anumite condiții, tensioactivii pot prezenta, de asemenea, o stare de micelă inversă.

 

Principalii factori care afectează concentrația critică de micelle

 

Structura surfactanților
Adăugare și tipuri de aditivi
Influența temperaturii

 

Interacțiunea dintre surfactanți și proteine

 

Proteinele conțin grupuri non-polare, polare și încărcate, iar multe molecule amfifile pot interacționa cu proteinele în diferite moduri. Surfactanții pot forma combinații ordonate moleculare cu structuri diferite în condiții diferite, cum ar fi micelele, micelele inverse etc., iar interacțiunile lor cu proteinele sunt, de asemenea, diferite. Există în principal interacțiuni electrostatice și hidrofobe între proteine ​​și tensioactivi (PS), în timp ce interacțiunea dintre surfactanții ionici și proteine ​​se datorează în principal interacțiunii electrostatice a grupărilor polare și interacțiunii hidrofobe a lanțurilor hidrofobe de carbon de carbon, care se leagă de părțile polare și hidrofobe ale proteinelor, respectiv, formând complexe PS. Surfactanții non -ionici interacționează în principal cu proteinele prin forțele hidrofobe, iar interacțiunea dintre lanțurile lor hidrofobe și grupurile hidrofobe de proteine ​​poate avea un anumit impact asupra structurii și funcției surfactanților și proteinelor. Prin urmare, tipul, concentrația și mediul de sistem al agenților tensioactivi determină dacă stabilizează sau destabilizează proteinele, se agregă sau se dispersează.

 

Valoarea HLB a surfactantului

 

Pentru a prezenta o activitate interfațială unică, surfactanții trebuie să mențină un anumit echilibru între grupurile hidrofobe și hidrofile. HLB (echilibrul lipofil hidrofil) este valoarea de echilibru oleofilic hidrofilă a surfactanților, care este un indicator al proprietăților hidrofile și hidrofobe ale surfactanților.

Valoarea HLB este o valoare relativă (între 0 și 40), cum ar fi ceara de parafină cu valoarea HLB = 0 (fără grup hidrofil), polioxietilenă cu valoare HLB de 20 și SDS cu hidrofilicitate puternică cu valoare HLB de 40. Valoarea HLB poate fi utilizată ca referință pentru selectarea surfactanților. Cu cât valoarea HLB este mai mare, cu atât este mai bună hidrofilicitatea agentului tensioactiv; Cu cât valoarea HLB este mai mică, cu atât este mai slabă hidrofilicitatea agentului tensioactiv.
Principala funcție a agenților tensioactivi

 

Efect de emulsionare

Datorită tensiunii de suprafață ridicate a uleiului din apă, când uleiul este aruncat în apă și agitat puternic, uleiul este zdrobit în margele fine și amestecat între ele pentru a forma o emulsie, dar agitarea se oprește și straturile sunt stratificate. Dacă se adaugă un agent tensioactiv și se agită puternic, dar nu este ușor să se separe mult timp după oprirea, aceasta este emulsionarea. Motivul este că hidrofobicitatea uleiului este înconjurată de grupele hidrofile ale agentului activ, formând o atracție direcțională și reducând munca necesară pentru dispersia uleiului în apă, rezultând o emulsionare bună a uleiului.

 

Efect de umectare

De multe ori există un strat de ceară, grăsime sau scară, cum ar fi substanța aderentă la suprafața părților, care sunt hidrofobe. Datorită poluării acestor substanțe, suprafața părților nu este ușor umedată de apă. Când se adaugă surfactante la soluția apoasă, picăturile de apă de pe părți sunt ușor dispersate, reducând foarte mult tensiunea de suprafață a părților și atingând scopul umezirii

 

Efect de solubilizare

După adăugarea de surfactanți la substanțele de ulei, ei nu pot doar „dizolva”, dar această dizolvare poate apărea numai atunci când concentrația de agent tensioactivi atinge concentrația critică a coloidelor, iar solubilitatea este determinată de obiectul și proprietățile solubilizante. În ceea ce privește efectul de solubilizare, lanțurile de gene hidrofobe lungi sunt mai puternice decât lanțurile scurte, lanțurile saturate sunt mai puternice decât lanțurile nesaturate, iar efectul de solubilizare a surfactanților non-ionici este în general mai semnificativ.

 

Efect de dispersie

Particulele solide, cum ar fi praful și particulele de murdărie, tind să se adune și să se așeze ușor în apă. Moleculele tensioactivilor pot împărți agregatele de particule solide în particule mici, permițându -le să se disperseze și să se suspende în soluție, promovând dispersia uniformă a particulelor solide.

 

Acțiune în spumă

Formarea de spumă se datorează în principal adsorbției direcționale a agentului activ și reducerii tensiunii de suprafață între fazele de gaz și lichid. În general, agentul activ molecular mic este ușor de spumă, agentul activ molecular ridicat are mai puțin spumă, galbenul de miristat are o proprietate mai mare de spumare, iar stearatul de sodiu are cea mai proastă proprietate de spumare. Agentul activ anionic are o proprietate de spumare mai bună și o stabilitate de spumă decât agentul activ neionic, cum ar fi alchilbenzenul de sodiu sulfonat are o proprietate de spumare puternică. Stabilizatoarele de spumă utilizate frecvent includ amida alimelcă alcoolică, carboximetil celuloză, etc. Inhibitorii de spumă includ acid gras, ester de acid gras, polieter, etc. și alți surfactanți non-ionici.

 

Clasificarea surfactanților

 

Surfactanții pot fi împărțiți în tensioactivi anionici, surfactanți neionici, surfactanți zwitterionici și surfactanți cationici pe baza caracteristicilor structurii lor moleculare.

 

Surfactant anionic

Sulfonat
Agenții activi obișnuiți de acest tip includ alchilbenzenesulfonat liniar de sodiu și sulfonat de sodiu alfa olefină. Alchilbenzenesulfonatul liniar de sodiu, cunoscut și sub numele de Las sau ABS, este o pulbere albă sau galben pal sau un solid de fulg, cu o solubilitate bună în sisteme complexe de agent tensioactiv. Este relativ stabil pentru alcalin, acid diluat și apă tare. Utilizat în mod obișnuit în lichidul de spălat vase (detergent pentru spălarea vaselor) și detergent pentru rufe lichide, acesta nu este utilizat în general în șampon și este rar utilizat în gelul de duș. În detergentul de spălat vase, doza sa poate reprezenta aproximativ jumătate din cantitatea totală de agent tensioactivi, iar intervalul de ajustare efectiv al proporției sale în detergenții de rufe lichide este relativ largă. Un sistem compus tipic utilizat în detergentul de spălat vase este sistemul ternar „LAS (alchilbenzenesulfonat de sodiu) - AES (alcool eter sulfat sodiu) - FFA (alcool alchil amidă)”. Avantajele proeminente ale alchilbenzensulfonatului liniar de sodiu sunt o stabilitate bună, o putere puternică de curățare, un prejudiciu minim al mediului și capacitatea de a fi biodegrad în substanțe inofensive la un preț scăzut. Dezavantajul proeminent este că este foarte stimulant. Sulfonatul de sodiu alfa olefină, cunoscut și sub numele de AOS, este extrem de solubil în apă și are o stabilitate bună pe o gamă largă de valori de pH. Printre soiurile de sare cu acid sulfonic, performanța este mai bună. Avantajele deosebite sunt o stabilitate bună, o solubilitate bună a apei, o compatibilitate bună, iritații scăzute și degradare microbiană ideală. Este unul dintre principalii surfactanți folosiți în mod obișnuit în șampon și gel de duș. Dezavantajul său este că este relativ scump.

 

Sulfat
Agenții activi obișnuiți de acest tip includ alcool gras de sodiu polioxietilen eter sulfat și sulfat de dodecil de sodiu.

Alcool gras de sodiu polioxietilen eter sulfat, cunoscut și sub denumirea de AES sau alcool de sodiu sulfat de eter.

Ușor de dizolvat în apă, poate fi utilizat în șampon, gel de duș, detergent lichid de spălat vase (detergent pentru spălarea vaselor) și detergent lichid de rufe. Solubilitatea în apă este mai bună decât sulfatul de dodecil de sodiu și poate fi preparată în orice proporție de soluție apoasă transparentă la temperatura camerei. Aplicarea alchilbenzensulfonatului de sodiu în detergenții lichizi este mai extinsă și are o compatibilitate mai bună decât cea a alchilbenzenesulfonatului cu lanț drept; Poate fi complexat cu mulți surfactanți în forme binare sau multiple pentru a forma soluții apoase transparente. Avantajele remarcabile sunt iritații scăzute, solubilitate bună a apei, o compatibilitate bună și performanțe bune în prevenirea uscăciunii pielii, a crăpăturii și a rugozității. Dezavantajul este că stabilitatea mediilor acide este ușor slabă, iar puterea de curățare este inferioară alchilbenzensulfonatului liniar de sodiu și sulfat de dodecil de sodiu.

Sulfat de sodiu dodecil, cunoscut și sub denumirea de, K12, sulfat de cocoil de sodiu și agent de spumare a sulfatului de laurl de sodiu, este insensibil la alcalin și apă tare. Stabilitatea sa în condiții acide este inferioară celei de sulfați generali și aproape de cea a alcoolului polioxietilen eter sulfat. Este ușor degradabil și are un prejudiciu minim asupra mediului. Când este utilizată în detergenți lichizi, aciditatea nu ar trebui să fie prea mare; Utilizarea sărurilor de etanolamină sau amoniu în șampon și spălare corporală nu poate doar să crească stabilitatea acidului, dar poate ajuta și la reducerea iritației. Cu excepția capacității sale de spumare bune și a puterii puternice de curățare, performanța sa în alte aspecte nu este la fel de bună ca cea a sulfatului de eter de alcool de sodiu. Prețul surfactanților anionici comuni este în general mai mare.

 

Surfactant cationic

În comparație cu diferite tipuri de surfactanți, surfactanții cationici au cel mai proeminent efect de ajustare și cel mai puternic efect bactericid, deși au dezavantaje, cum ar fi o putere de curățare slabă, o capacitate de spumare slabă, o compatibilitate slabă, iritabilitate ridicată și preț ridicat. Surfactanții cationici nu sunt compatibili direct cu surfactanții anionici și pot fi folosiți doar ca agenți de condiționare sau fungicide. Surfactanții cationici sunt folosiți în mod obișnuit ca agent tensioactivi auxiliari în detergenții lichizi (ca o componentă de condiționare minoră în formulări) pentru produse de calitate superioară, în principal pentru șampon. Ca o componentă agent de reglare, aceasta nu poate fi înlocuită cu alte tipuri de surfactanți în șampon de detergent lichid de înaltă calitate.

Tipurile obișnuite de surfactanți cationici includ clorură de hexadeciltrimetilamoniu (1631), clorură de octadeciltrimetilamoniu (1831), gumă de guar cationică (C-14 S), pantenol cationic, ulei de silicon cationic, dodecil dimetil amină amină (OB-2), etc.

 

Surfactant Zwitterionic

Surfactanții bipolari se referă la surfactanți care au grupuri hidrofile atât anionice, cât și cationice. Prin urmare, acești surfactanți prezintă proprietăți cationice în soluții acide, proprietăți anionice în soluții alcaline și proprietăți neionice în soluții neutre. Surfactanții bipolari sunt ușor solubili în apă, acid concentrat și soluții alcaline și chiar în soluții concentrate de săruri anorganice. Acestea au o rezistență bună la apă tare, iritații scăzute ale pielii, o moale bună a țesăturii, proprietăți anti-statice bune, efect bactericid bun și o bună compatibilitate cu diverși tensioactivi. Tipurile importante de surfactanți amfoterici includ dodecil dimetil betaină și carboxilat imidazolină.

 

Agent tensioactiv non-ionic

Surfactanții non-ionici au proprietăți bune, cum ar fi solubilizarea, spălarea, anti-statica, iritarea scăzută și dispersia săpunului de calciu; Gama de pH aplicabilă este mai largă decât cea a surfactanților ionici generali; Cu excepția proprietăților de deturnare și spumare, alte proprietăți sunt adesea superioare tensioactivilor anionici generali. Adăugarea unei cantități mici de agent tensioactiv non-ionic la agentul tensioactiv ionic poate crește activitatea de suprafață a sistemului (comparativ între același conținut activ de substanțe active). Principalele soiuri includ amide alcoolice alchilice (FFA), eteri de polioxietilenă cu alcool gras (AE) și eteri alchilfenol polioxietilenă (APE sau OP).

Amidele alcoolice alchilice (FFA) sunt o clasă de surfactanți non-ionici, cu performanțe superioare, aplicații largi și frecvență ridicată de utilizare, utilizate frecvent în diverși detergenți lichizi. În detergenții lichizi, este adesea utilizat în combinație cu amide, cu un raport de „2: 1” și „1,5: 1” (alcool alchil amidă: amidă). Amidele alcoolice alchilice pot fi utilizate în detergenți în general ușor acid și alcalin și sunt cea mai ieftină varietate de surfactanți neionici.

 

Aplicarea agentului de tensioactivi

Odată cu dezvoltarea științei și tehnologiei, în special progresul industriei chimice și penetrarea disciplinelor conexe, rolul și aplicarea tensioactivilor au devenit din ce în ce mai răspândite și aprofundate. De la exploatarea mineralelor și dezvoltarea energiei, până la efectele celulelor și enzimelor, pot fi găsite urmele tensioactivilor. În zilele noastre, aplicarea agenților de agentieni nu se limitează la agenții de curățare a detergentului, agenții de curățare a pastelor de dinți, emulgatori cosmetici și alte industrii chimice zilnice, dar s -a răspândit în alte domenii de producție, cum ar fi petrochimia, dezvoltarea energiei și industria farmaceutică.

 

Extracția uleiului
În extracția de ulei, utilizarea de soluții de apă diluate de surfactanți sau soluții mixte concentrate de tensioactivi cu ulei și apă poate crește recuperarea uleiului brut cu 15% până la 20%. Datorită capacității surfactanților de a reduce vâscozitatea soluției, acestea sunt utilizate în timpul forajului pentru a reduce vâscozitatea petrolului brut și a reduce sau a preveni accidentele de foraj. De asemenea, poate face puțuri vechi care nu mai pulverizează uleiul de ulei.

Dezvoltarea energiei
Surfactanții pot contribui, de asemenea, la dezvoltarea energiei. În situația actuală a creșterii prețurilor mondiale a petrolului și a surselor de petrol strânse, dezvoltarea combustibililor amestecați de cărbune petrolier are o semnificație profundă. Adăugarea agentului tensioactiv la proces poate produce un nou tip de combustibil cu un debit ridicat, care poate înlocui benzina ca sursă de energie. Adăugarea emulgatorilor la benzină, motorină și petrol greu nu numai că economisește surse de petrol, dar îmbunătățește și eficiența termică și reduce poluarea mediului. Prin urmare, surfactanții au o semnificație profundă pentru dezvoltarea energiei.

Industria textilă
Aplicarea surfactanților în industria textilă are o istorie lungă. Fibrele sintetice au dezavantaje precum rugozitatea, pufositatea insuficientă, susceptibilitatea la adsorbția electrostatică a prafului și absorbția slabă a umidității și se simt mâna în comparație cu fibrele naturale. Dacă sunt tratate cu surfactanți specializați, aceste defecte ale fibrelor sintetice pot fi mult îmbunătățite. Surfactanții sunt, de asemenea, folosiți ca îndulcitori, agenți antistatici, agenți de umectare și penetrant și emulgatori în industria de imprimare și vopsire textilă. Aplicarea surfactanților în industria de imprimare și vopsire textilă este foarte extinsă.

Curățarea metalelor
În ceea ce privește curățarea metalelor, solvenții tradiționali includ solvenți organici precum benzină, kerosen și tetraclorură de carbon. Conform statisticilor relevante, cantitatea de benzină utilizată pentru curățarea pieselor metalice din China este de până la 500000 de tone pe an. Agenții de curățare a metalelor pe bază de apă formulate cu surfactanți pot economisi energie. Conform calculelor, o tonă de agent de curățare a metalelor poate înlocui 20 de tone de benzină, iar o tonă de materii prime petroliere poate fi utilizată pentru a produce 4 tone de agent de curățare a metalelor, ceea ce indică faptul că surfactanții au o semnificație profundă în conservarea energiei. Agenții de curățare a metalelor cu surfactanți externi au, de asemenea, caracteristicile de a fi non-toxici, neflamabili, care nu poluează mediului și asigurarea siguranței lucrătorilor. Acest tip de agent de curățare a metalelor a fost utilizat pe scară largă pentru curățarea diferitelor tipuri de componente metalice, cum ar fi motoarele aerospațiale, aeronavele, rulmenții, etc.

Industria alimentară
În industria alimentară, surfactanții sunt aditivi multifuncționali folosiți în producerea de alimente. Surfactanții alimentari au emulsuri emulsionate, umezire, anti -lipire, conservare și efecte de floculare. Datorită efectului aditiv special, poate face ca produsele de patiserie să fie crocante, alimente de spumă, spumă, pâine moale, și să se disperseze și să emulseze materii prime, cum ar fi unt artificial, maioneză și înghețată, care are efecte unice asupra îmbunătățirii procesului de producție și a calității interne a produselor.

Pesticidele agricole sunt lichide de emulsie care, din cauza tensiunii de suprafață a lichidului, au dezavantajul de a fi dificil de răspândit atunci când sunt pulverizate pe frunzele de plante. Dacă se adaugă un agent tensioactiv la soluția de pesticide, agentul tensioactiv poate reduce tensiunea de suprafață a lichidului, adică loțiunea își pierde activitatea de suprafață, iar loțiunea de pesticide va fi ușor răspândită pe suprafața frunzelor, astfel încât efectul său insecticid va fi mai bun.