Vores vigtigste produkter: aminosilikone, blokering af silikone, hydrofil silikone, al deres silikonemulsion, befugtning af gnidning af fasthedsformål, vandafvisende (fluorfrit, kulstof 6, kulstof 8), deminvaskning af kemikalier (Absadesh, spandexye, manganfjerning) ， ， Hovedeksportlande: Indien, Pakistan, Bangadesh, Türkiye, Indonesien, Uzbekistan osv

 

Industrielt monosodiumglutamat, også kendt som overfladeaktive stoffer, er en type stof, der, når den tilsættes i små mængder, i høj grad kan reducere overfladespændingen af ​​opløsningsmidlet (normalt vand) og ændre systemets grænsefladstilstand; Når den når en bestemt koncentration, danner den miceller i opløsningen. Derfor producerer det befugtning eller anti -befugtning, emulgering og demulgering, skum eller defoaming, solubilisering, vask og andre effekter for at imødekomme kravene til praktiske anvendelser. Monosodium glutamat, som et umami -stof, er allestedsnærværende i vores diæt og dagligdag. I industriel produktion er overfladeaktive stoffer stoffer, der ligner monosodiumglutamat, som ikke kræver et stort beløb og kan have mirakuløse effekter. Disse stoffer er almindeligt kendt som overfladeaktive stoffer.

 

Introduktion til overfladeaktive stoffer

 

Overfladeaktive stoffer har en zwitterionisk molekylær struktur: den ene ende er en hydrofil gruppe, forkortet som hydrofil gruppe, også kendt som oleofob eller oleofob gruppe, som kan opløse overfladeaktive stoffer i vand som monomerer. Hydrofile grupper er ofte polære grupper, som kan være carboxylgrupper (- COOH), sulfonsyregrupper (- SO3H), aminogrupper (- NH2) eller aminogrupper og deres salte. Hydroxylgrupper (- OH), amidgrupper, etherbindinger (- O-) osv. Kan også være polære hydrofile grupper; Den anden ende er en hydrofob gruppe, forkortet som en oleofil gruppe, også kendt som en hydrofob eller hydrofob gruppe. Hydrofobe grupper er normalt ikke -polære carbonhydridkæder, såsom hydrofobe alkylkæder R - (alkyl), AR - (aryl) osv.
Overfladeaktive stoffer er opdelt i ioniske overfladeaktive stoffer (inklusive kationiske og anioniske overfladeaktive stoffer), ikke-ioniske overfladeaktive stoffer, amfoteriske overfladeaktive stoffer, sammensatte overfladeaktive stoffer og andre overfladeaktive stoffer.

I en overfladeaktivt opløsning, når koncentrationen af ​​det overfladeaktive middel når en bestemt værdi, vil de overfladeaktive molekyler danne forskellige bestilte kombinationer kaldet miceller. Micellisering eller dannelse af miceller er en grundlæggende egenskab ved overfladeaktive opløsninger, og nogle vigtige grænsefladefænomener er relateret til dannelsen af ​​miceller. Den koncentration, hvorpå overfladeaktive stoffer danner miceller i opløsning, kaldes den kritiske micellekoncentration (CMC). Miceller er ikke faste sfæriske former, men snarere ekstremt uregelmæssige og dynamisk skiftende former. Under visse betingelser kan overfladeaktive stoffer også udvise en omvendt micelletilstand.

 

De vigtigste faktorer, der påvirker den kritiske micellekoncentration

 

Struktur af overfladeaktive stoffer
Tilføjelse og typer tilsætningsstoffer
Påvirkning af temperatur

 

Interaktion mellem overfladeaktive stoffer og proteiner

 

Proteiner indeholder ikke-polære, polære og ladede grupper, og mange amfifile molekyler kan interagere med proteiner på forskellige måder. Overfladeaktive stoffer kan danne molekylære bestilte kombinationer med forskellige strukturer under forskellige forhold, såsom miceller, omvendt miceller osv., Og deres interaktion med proteiner er også forskellige. Der er hovedsageligt elektrostatisk og hydrofobe interaktioner mellem proteiner og overfladeaktive stoffer (PS), mens interaktionen mellem ioniske overfladeaktive stoffer og proteiner hovedsageligt skyldes den elektrostatiske interaktion mellem polære grupper og de hydrofobe interaktion mellem henholdsvis hydrofobe kulstofhydrogenkæder, der binder til de polære og hydrofobe dele af proteiner. Ikke -ioniske overfladeaktive stoffer interagerer hovedsageligt med proteiner gennem hydrofobe kræfter, og interaktionen mellem deres hydrofobe kæder og de hydrofobe grupper af proteiner kan have en vis indflydelse på strukturen og funktionen af ​​overfladeaktive stoffer og proteiner. Derfor bestemmer typen, koncentrationen og systemmiljøet for overfladeaktive stoffer, om de stabiliserer eller destabiliserer proteiner, aggregerer eller spreder.

 

HLB -værdi af overfladeaktivt middel

 

For at udvise unik grænsefladeaktivitet skal overfladeaktive stoffer opretholde en bestemt balance mellem hydrofobe og hydrofile grupper. HLB (hydrofil lipofil balance) er den hydrofile oleofile balanceværdi af overfladeaktive stoffer, som er en indikator for de hydrofile og hydrofobe egenskaber af overfladeaktive stoffer.

HLB -værdien er en relativ værdi (mellem 0 og 40), såsom paraffinvoks med HLB -værdi = 0 (ingen hydrofil gruppe), polyoxyethylen med HLB -værdi på 20, og SDS med stærk hydrofilicitet med HLB -værdi på 40. HLB -værdien kan bruges som en reference til valg af overfladeaktanter. Jo højere HLB -værdi, jo bedre er hydrofiliciteten af ​​det overfladeaktive middel; Jo mindre HLB -værdien, jo fattigere er hydrofiliciteten af ​​det overfladeaktive middel.
Hovedfunktionen af ​​overfladeaktive stoffer

 

Emulgeringseffekt

På grund af den høje overfladespænding af olie i vand, når olie falder ned i vandet og omrøres kraftigt, knuses olien i fine perler og blandes med hinanden for at danne en emulsion, men omrøringen stopper, og lagene er lagdelt. Hvis der tilsættes et overfladeaktivt middel og omrøres kraftigt, men det er ikke let at adskille i lang tid efter stop, er dette emulgering. Årsagen er, at hydrofobiciteten af ​​olien er omgivet af de hydrofile grupper af det aktive middel, der danner en retningsbestemt attraktion og reducerer det arbejde, der kræves til olie spredning i vand, hvilket resulterer i god emulgering af olien.

 

Befugtningseffekt

Der er ofte et lag voks, fedt eller skala som stof, der er vedhæftet til overfladen af ​​delene, som er hydrofobe. På grund af forureningen af ​​disse stoffer er overfladen af ​​delene ikke let befugtet af vand. Når overfladeaktive stoffer føjes til den vandige opløsning, spredes vanddråberne på delene let, hvilket reducerer delens overfladespænding i høj grad og opnår formålet med befugtning

 

Solubiliseringseffekt

Efter tilsætning af overfladeaktive stoffer til oliestoffer kan de kun "opløses", men denne opløsning kan kun forekomme, når koncentrationen af ​​overfladeaktive stoffer når den kritiske koncentration af kolloider, og opløseligheden bestemmes af det solubiliserende objekt og egenskaber. Med hensyn til solubiliseringseffekt er lange hydrofobe genkæder stærkere end korte kæder, mættede kæder er stærkere end umættede kæder, og solubiliseringseffekten af ​​ikke-ioniske overfladeaktive stoffer er generelt mere markant.

 

Spredningseffekt

Faste partikler såsom støv- og snavspartikler er tilbøjelige til at samles og slår sig let ned i vand. Molekylerne af overfladeaktive stoffer kan opdele de faste partikelaggregater i små partikler, hvilket giver dem mulighed for at sprede og suspendere i opløsning og fremme ensartet spredning af faste partikler.

 

Skumhandling

Dannelsen af ​​skum skyldes hovedsageligt den retningsbestemte adsorption af aktivt middel og reduktion af overfladespænding mellem gas og flydende faser. Generelt er lavt molekylært aktivt middel let at skumme, højt molekylært aktivt middel har mindre skum, myristatgul har højere skumningsegenskaber, og natriumstearat har den værste skumningsegenskab. Anionisk aktivt middel har bedre skummende egenskab og skumstabilitet end ikke-ionisk aktivt middel, såsom natriumalkylbenzen sulfonat har stærk skummende egenskab. De almindeligt anvendte skumstabilisatorer inkluderer alifatisk alkoholamid, carboxymethylcellulose osv. Skuminhibitorer inkluderer fedtsyre, fedtsyreester, polyether osv. Og andre ikke-ioniske overfladeaktive stoffer.

 

Klassificering af overfladeaktive stoffer

 

Overfladeaktive stoffer kan opdeles i anioniske overfladeaktive stoffer, ikke -ioniske overfladeaktive stoffer, zwitterioniske overfladeaktive stoffer og kationiske overfladeaktive stoffer baseret på deres molekylære strukturkarakteristika.

 

Anionisk overfladeaktivt middel

Sulfonat
Almindelige aktive midler af denne type inkluderer natrium lineær alkylbenzenesulfonat og natriumalfa olefin sulfonat. Natrium lineær alkylbenzenesulfonat, også kendt som LAS eller Abs, er et hvidt eller lysegult pulver eller flake -fast stof med god opløselighed i komplekse overfladeaktive systemer. Det er relativt stabilt for alkali, fortyndet syre og hårdt vand. Almindeligt anvendt i opvaskemiddel (opvaskemiddel) og væskevaskemiddel, bruges det generelt ikke i shampoo og bruges sjældent i brusegel. I opvaskemiddel kan dens dosering redegøre for cirka halvdelen af ​​den samlede mængde overfladeaktive stoffer, og det faktiske justeringsområde for dens andel i flydende vaskeri er relativt bredt. Et typisk sammensat system, der anvendes i opvaskemiddel, er det ternære system "LAS (lineær alkylbenzenesulfonatnatrium) - AES (alkoholetherulfat natrium) - FFA (alkylalkoholamid)". De fremtrædende fordele ved natrium lineær alkylbenzenesulfonat er god stabilitet, stærk rengøringseffekt, minimal miljøskade og evnen til at blive biologisk nedbrydet til ufarlige stoffer til en lav pris. Den fremtrædende ulempe er, at det er meget stimulerende. Natriumalfa olefin -sulfonat, også kendt som AOS, er meget opløselig i vand og har god stabilitet over en lang række pH -værdier. Blandt sulfonsyresaltsorter er ydelsen bedre. De fremragende fordele er god stabilitet, god vandopløselighed, god kompatibilitet, lav irritation og ideel mikrobiel nedbrydning. Det er et af de vigtigste overfladeaktive stoffer, der ofte bruges i shampoo og brusegel. Dens ulempe er, at det er relativt dyrt.

 

Sulfat
Almindelige aktive midler af denne type inkluderer natriumfedt alkoholpolyoxyethylenetherulfat og natriumdodecylsulfat.

Natriumfedt alkoholpolyoxyethylenethersulfat, også kendt som AES eller natriumalkoholethersulfat.

Let at opløses i vand, det kan bruges i shampoo, brusegel, opvaskemiddel, der er væskemiddel (opvaskemiddel) og vaskeri -vaskemiddel. Vandopløselighed er bedre end natriumdodecylsulfat, og det kan fremstilles til enhver andel af den gennemsigtige vandige opløsning ved stuetemperatur. Anvendelsen af ​​natriumalkylbenzenesulfonat i flydende vaskemidler er mere omfattende og har bedre kompatibilitet end den for lige kæde -alkylbenzenesulfonat; Det kan kompleksføres med mange overfladeaktive stoffer i binære eller flere former for at danne gennemsigtige vandige opløsninger. De fremragende fordele er lav irritation, god vandopløselighed, god kompatibilitet og god ydeevne til at forhindre tørhed i hud, revner og ruhed. Ulempen er, at stabiliteten i sure medier er lidt dårlig, og rengøringseffekten er ringere end natrium lineær alkylbenzenesulfonat og natriumdodecylsulfat.

Natriumdodecylsulfat, også kendt som AS, K12, natriumcocoylsulfat og natriumlaurylsulfatskumningsmiddel, er ufølsom over for alkali og hårdt vand. Dens stabilitet under sure forhold er underordnet den for generelle sulfater og tæt på den af ​​fedt alkoholpolyoxyethylenethersulfat. Det er let nedbrydeligt og har minimal miljøskade. Når den anvendes i flydende vaskemidler, bør surhedsgraden ikke være for høj; Anvendelsen af ​​ethanolamin eller ammoniumsalte i shampoo og kropsvask kan ikke kun øge syrestabiliteten, men også hjælpe med at reducere irritation. Bortset fra sin gode skumseevne og stærk rengøringsevne er dens ydeevne i andre aspekter ikke så god som for natriumalkoholethersulfat. Prisen på almindelige anioniske overfladeaktive stoffer er generelt højere.

 

Kationisk overfladeaktivt middel

Sammenlignet med forskellige typer overfladeaktive stoffer har kationiske overfladeaktive stoffer den mest fremtrædende justeringseffekt og den stærkeste bakteriedræbende virkning, skønt de har ulemper, såsom dårlig rengøringseffekt, dårlig skumsevne, dårlig kompatibilitet, høj irritabilitet og høj pris. Kationiske overfladeaktive stoffer er ikke direkte kompatible med anioniske overfladeaktive stoffer og kan kun bruges som konditioneringsmidler eller fungicider. Kationiske overfladeaktive stoffer anvendes ofte som hjælpestoffaktive stoffer i flydende vaskemidler (som en mindre konditioneringskomponent i formuleringer) til produkter af højere kvalitet, hovedsageligt til shampoo. Som en justeringsmiddelkomponent kan den ikke erstattes af andre typer overfladeaktive stoffer i avanceret flydende vaskemiddelshampoo.

Almindelige typer af kationiske overfladeaktive stoffer inkluderer hexadecyltrimethylammoniumchlorid (1631), octadecyltrimethylammoniumchlorid (1831), kationisk guargummi (C-14 S), kationisk panthenol, kationisk silikonolie, dodecyl dimethylaminoxid (OB-2), osv.

 

Zwitterionisk overfladeaktivt middel

Bipolære overfladeaktive stoffer henviser til overfladeaktive stoffer, der har både anioniske og kationiske hydrofile grupper. Derfor udviser disse overfladeaktive stoffer kationiske egenskaber i sure opløsninger, anioniske egenskaber i alkaliske opløsninger og ikke-ioniske egenskaber i neutrale opløsninger. Bipolære overfladeaktive stoffer er let opløselige i vand, koncentrerede syre- og alkaliopløsninger og endda i koncentrerede opløsninger af uorganiske salte. De har god modstand mod hårdt vand, irritation med lav hud, god stofblødhed, gode antistatiske egenskaber, god bakteriedræbende effekt og god kompatibilitet med forskellige overfladeaktive stoffer. Vigtige typer amfoteriske overfladeaktive stoffer inkluderer dodecyl dimethyl betaine og carboxylatimidazolin.

 

Ikke-ionisk overfladeaktivt middel

Ikke-ioniske overfladeaktive stoffer har gode egenskaber såsom solubilisering, vask, antistatisk, lav irritation og calciumsæbe spredning; Det relevante pH -område er bredere end for generelle ioniske overfladeaktive stoffer; Bortset fra begroing og skummende egenskaber er andre egenskaber ofte overlegne end generelle anioniske overfladeaktive stoffer. Tilsætning af en lille mængde ikke-ionisk overfladeaktivt middel til det ioniske overfladeaktive middel kan øge systemets overfladeaktivitet (sammenlignet mellem det samme aktive stofindhold). De vigtigste sorter inkluderer alkylalkoholamider (FFA), fedt alkohol polyoxyethylenethere (AE) og alkylphenol polyoxyethylenethere (APE eller OP).

Alkylalkoholamider (FFA) er en klasse af ikke-ioniske overfladeaktive stoffer med overlegen ydeevne, brede anvendelser og højfrekvens af anvendelse, der ofte bruges i forskellige flydende vaskemidler. I flydende vaskemidler bruges det ofte i kombination med amider med et forhold på "2: 1" og "1,5: 1" (alkylalkoholamid: amid). Alkylalkoholamider kan bruges i generelt let sure og alkaliske vaskemidler og er den billigste række ikke -ioniske overfladeaktive stoffer.

 

Anvendelse af overfladeaktive stoffer

Med udviklingen af ​​videnskab og teknologi, især fremskridt i den kemiske industri og penetrationen af ​​relaterede discipliner, er rollen og anvendelsen af ​​overfladeaktive stoffer blevet mere og mere udbredt og dybtgående. Fra minedrift af mineraler og udviklingsudvikling til virkningerne af celler og enzymer kan sporene af overfladeaktive stoffer findes. I dag er anvendelsen af ​​overfladeaktive stoffer ikke begrænset til rengøringsmidler, tandpasta -rengøringsmidler, kosmetiske emulgatorer og andre daglige kemiske industrier, men har spredt sig til andre produktionsfelter såsom petrokemikalier, energiudvikling og farmaceutisk industri.

 

Olieekstraktion
Ved olieekstraktion kan brugen af ​​fortyndede vandopløsninger af overfladeaktive stoffer eller koncentrerede blandede opløsninger af overfladeaktive stoffer med olie og vand øge genvinding af råolie med 15% til 20%. På grund af overfladeaktive stofers evne til at reducere opløsningsviskositet bruges de under boringen til at reducere råolieviskositeten og reducere eller forhindre boringsulykker. Det kan også lave gamle brønde, der ikke længere sprayer olie re spray.

Energiudvikling
Overfladeaktive stoffer kan også bidrage til energiudvikling. I den aktuelle situation med stigende verdensoliepriser og stramme oliekilder har udviklingen af ​​olie kulblandede brændstoffer dyb betydning. Tilføjelse af overfladeaktive stoffer til processen kan producere en ny type brændstof med høj strømningsevne, som kan erstatte benzin som en strømkilde. Tilføjelse af emulgatorer til benzin, diesel og tung olie sparer ikke kun oliekilder, men forbedrer også termisk effektivitet og reducerer miljøforurening. Derfor har overfladeaktive stoffer en dyb betydning for energiudvikling.

Tekstilindustri
Anvendelsen af ​​overfladeaktive stoffer i tekstilindustrien har en lang historie. Syntetiske fibre har ulemper, såsom ruhed, utilstrækkelig fluffiness, følsomhed over for elektrostatisk adsorption af støv og dårlig fugtighedsabsorption og håndfølelse sammenlignet med naturlige fibre. Hvis de behandles med specialiserede overfladeaktive stoffer, kan disse defekter i syntetiske fibre forbedres meget. Overfladeaktive stoffer bruges også som blødgøringsmidler, antistatiske midler, befugtnings- og penetrerende midler og emulgatorer i tekstilprint- og farvningsindustrien. Anvendelsen af ​​overfladeaktive stoffer i tekstilprint- og farvningsindustrien er meget omfattende.

Metalrensning
Med hensyn til metalrensning inkluderer traditionelle opløsningsmidler organiske opløsningsmidler såsom benzin, parafin og carbontetrachlorid. I henhold til relevant statistik er mængden af ​​benzin, der bruges til rengøring af metaldele i Kina, så høj som 500000 ton om året. Vandbaserede metalrensningsmidler formuleret med overfladeaktive stoffer kan spare energi. I henhold til beregninger kan et ton metalrensningsmiddel erstatte 20 ton benzin, og et ton petroleumsråmateriale kan bruges til at producere 4 ton metalrensningsmiddel, hvilket indikerer, at overfladeaktive stoffer har en dyb betydning i energibesparelse. Metalrensningsmidler med eksterne overfladeaktive stoffer har også egenskaberne ved at være ikke-giftige, ikke-brandfarlige, ikke-forurenende for miljøet og sikre arbejdstageres sikkerhed. Denne type metalrensningsmiddel er blevet vidt brugt til rengøring af forskellige typer metalkomponenter, såsom rumfartsmotorer, fly, lejer osv.

Fødevareindustri
I fødevareindustrien er overfladeaktive stoffer multifunktionelle tilsætningsstoffer, der bruges til produktion af mad. Madoverfladeaktive stoffer har fremragende emulgering, befugtning, anti -klæbning, konservering og flokkuleringseffekter. På grund af den specielle additive effekt kan det gøre kager sprøde, skumfødevarer skum, brød blødt og jævnt spredes og emulgerer råvarer såsom kunstigt smør, mayonnaise og is, som har unikke effekter på forbedring af produktionsprocessen og den interne kvalitet af produkterne.

Landbrugspesticider er emulsionsvæsker, der på grund af væskens overfladespænding har ulempen ved at være vanskelig at sprede sig, når de sprøjtes på planteblade. Hvis der tilsættes et overfladeaktivt middel til pesticidopløsningen, kan det overfladeaktive middel reducere væskens overfladespænding, det vil sige, lotionen mister sin overfladeaktivitet, og pesticidlotionen spredes let på bladoverfladen, så dens insekticideffekt vil være bedre.