Các chất hoạt động bề mặt, do làm ướt hoặc chống dính, nhũ hóa hoặc khử nhũ tương, tạo bọt hoặc khử bọt, cũng như một loạt các tác dụng vật lý và hóa học như hòa tan, phân tán, rửa, chống ăn mòn, chống tĩnh điện và các ứng dụng thực tế tương ứng, có trở thành một loại sản phẩm hóa chất tốt linh hoạt và linh hoạt với nhiều mục đích sử dụng. Chất hoạt động bề mặt ngoài việc được sử dụng làm chất tẩy rửa trong đời sống hàng ngày còn có thể bao phủ hầu hết các lĩnh vực hóa học tinh tế trong các ứng dụng khác.
Trong công thức, chức năng chính của chất hoạt động bề mặt là: thứ nhất, nâng cao khả năng nhũ hóa của các thành phần để chúng có thể trộn lẫn với nhau hiệu quả hơn; thứ hai, trong quá trình tạo bọt, hệ thống điều khiển có sức căng bề mặt thích hợp để tạo ra cấu trúc mạng bong bóng tốt nên còn có thể gọi là chất ổn định bọt.
1. Hòa tan
Requirement: C>CMC (HLB13-18)
Nồng độ Micelle tới hạn (CMC): Nồng độ thấp nhất mà tại đó các phân tử chất hoạt động bề mặt kết hợp với nhau để tạo thành các mixen. Khi nồng độ của nó cao hơn giá trị CMC, sự sắp xếp của các chất hoạt động bề mặt tạo thành các cấu trúc như hình cầu, hình que, bó, phân lớp/dạng tấm, v.v..
Hệ thống hòa tan là hệ thống cân bằng nhiệt động lực học;
CMC càng thấp và số liên kết càng lớn thì khả năng hòa tan (MAC) càng cao;
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình hòa tan: Nhiệt độ ảnh hưởng đến sự hình thành các mixen, sự hòa tan các chất hòa tan và độ hòa tan của chất hoạt động bề mặt. Điểm Krafft: Độ hòa tan của chất hoạt động bề mặt ion tăng mạnh khi nhiệt độ tăng. Nhiệt độ này được gọi là Điểm Krafft, và Điểm Krafft càng cao thì nồng độ mixen tới hạn càng thấp.
Điểm tan: Đối với chất hoạt động bề mặt không ion polyoxyethylene, khi nhiệt độ tăng đến một mức độ nhất định, độ hòa tan giảm mạnh và kết tủa, dung dịch trở nên đục. Hiện tượng này được gọi là điểm Tan và nhiệt độ này được gọi là điểm Tan. Khi các chuỗi polyoxyetylen giống nhau, chuỗi cacbon hydro càng dài thì điểm vẩn đục càng thấp; Khi chuỗi carbon và hydro giống nhau, chuỗi polyoxyethylene càng dài thì điểm vẩn đục càng cao.
2. Tác dụng nhũ hóa
Cân bằng ưa nước và ưa mỡ (HLB): Ái lực toàn diện của các nhóm ưa nước và ưa mỡ trong các phân tử chất hoạt động bề mặt đối với dầu hoặc nước. Dựa trên kinh nghiệm, hãy giới hạn phạm vi giá trị HLB của chất hoạt động bề mặt ở mức 0-40 và giá trị HLB không ion ở mức 0-20. Độ cộng hỗn hợp: HLB=(HLBa Wa+HLBb/Wb)/(Wa+Wb)
Tính toán lý thuyết: HLB=∑ (giá trị HLB nhóm ưa nước)+∑ (nhóm ưa mỡ HLB) -7
HLB: 3-8 Chất nhũ hóa W/O: Span; xà phòng hóa trị hai
HLB: 8-16 chất nhũ hóa O/W: Tween; xà phòng đơn trị
3. Hiệu ứng làm ướt
Yêu cầu: HLB: 7-9.
Việc sử dụng chất hoạt động bề mặt có thể kiểm soát mức độ thấm ướt giữa chất lỏng và chất rắn. Trong ngành thuốc trừ sâu, một số loại hạt và bột dùng để phun cũng chứa một lượng chất hoạt động bề mặt nhất định. Mục đích là để cải thiện độ bám dính và lắng đọng của thuốc trên bề mặt, tăng tốc độ giải phóng và diện tích giãn nở của hoạt chất trong điều kiện nước, đồng thời nâng cao hiệu quả phòng ngừa và điều trị bệnh.
Trong ngành mỹ phẩm, với vai trò là chất nhũ hóa, nó là thành phần không thể thiếu trong các sản phẩm chăm sóc da như kem, lotion, sữa rửa mặt, tẩy trang, v.v.
4. Tác dụng hỗ trợ đình chỉ
Trong ngành thuốc trừ sâu, bột dễ thấm, nhũ tương và nhũ tương đậm đặc đều cần một lượng chất hoạt động bề mặt nhất định. Ví dụ, trong bột dễ thấm, nguyên liệu thô chủ yếu là các hợp chất hữu cơ có tính kỵ nước. Chỉ khi có sự hiện diện của chất hoạt động bề mặt, sức căng bề mặt của nước mới có thể giảm đi và các hạt có thể bị nước làm ướt để tạo thành huyền phù nước;
5. Tác dụng tạo bọt và khử bọt
Chất hoạt động bề mặt cũng được sử dụng rộng rãi trong ngành dược phẩm. Trong dược phẩm, nhiều loại thuốc không hòa tan như cellulose hòa tan trong dầu dễ bay hơi và hormone steroid có thể tạo thành dung dịch trong suốt và tăng nồng độ bằng cách tận dụng hiệu quả hòa tan của chất hoạt động bề mặt; Trong quá trình bào chế thuốc, nó là chất nhũ hóa, chất làm ướt, chất tạo huyền phù, chất tạo bọt và chất khử bọt không thể thiếu.
6. Khử trùng và khử trùng
Trong ngành công nghiệp dược phẩm, nó có thể được sử dụng làm thuốc diệt nấm và khử trùng, tác dụng diệt khuẩn và khử trùng của nó là do chúng tương tác mạnh với protein màng sinh học của vi khuẩn, gây biến tính hoặc mất chức năng. Các chất khử trùng này có độ hòa tan tương đối cao trong nước và có thể được sử dụng để khử trùng da trước phẫu thuật, khử trùng vết thương hoặc niêm mạc, khử trùng dụng cụ và khử trùng môi trường tùy theo nồng độ sử dụng;
7. Khả năng chống nước cứng
Chất hoạt động bề mặt Betaine thể hiện sự ổn định tuyệt vời đối với cả ion canxi và magiê, bao gồm cả khả năng chịu đựng các ion cứng và khả năng phân tán đối với xà phòng canxi. Ngăn chặn sự kết tủa của xà phòng canxi trong quá trình sử dụng và nâng cao hiệu quả sử dụng.
8. Tăng độ nhớt và đặc tính tạo bọt
Chất hoạt động bề mặt có thể thay đổi hệ thống dung dịch, tăng độ nhớt, làm dày hoặc tăng bọt của hệ thống và được sử dụng rộng rãi trong một số ngành công nghiệp làm sạch và khai thác mỏ đặc biệt.
9. Chức năng tẩy dầu mỡ và rửa sạch
Loại bỏ dầu mỡ và bụi bẩn là một quá trình phức tạp liên quan đến hiện tượng làm ướt, tạo bọt và các tác động khác được đề cập ở trên. Cuối cùng, cần lưu ý rằng chất hoạt động bề mặt hoạt động không chỉ vì một khía cạnh mà trong nhiều trường hợp, nhiều yếu tố phối hợp với nhau. Trong ngành công nghiệp giấy, nó có thể được sử dụng làm chất nấu ăn, chất khử mực giấy thải, chất định cỡ, chất kiểm soát rào cản nhựa, chất khử bọt, chất làm mềm, chất chống tĩnh điện, chất ức chế cặn, chất làm mềm, chất tẩy nhờn, chất diệt khuẩn và diệt tảo, chất ức chế ăn mòn, vân vân.
10. Các ứng dụng khác
1. Xử lý rò rỉ khẩn cấp
Khi áp dụng cho nhiên liệu tràn, sản phẩm có thể được sử dụng để loại bỏ nguy cơ cháy nổ. Xịt nó lên chỗ tràn dưới dạng dung dịch pha loãng, dung dịch này có thể nén và bao bọc các phân tử hydrocarbon tiếp xúc, từ đó dập tắt ngọn lửa Loại A và Loại B (hydrocarbon). Do các phân tử hydrocacbon bị bịt kín nên giới hạn nổ dưới sẽ ngay lập tức giảm xuống và trở thành 0. Nó cũng có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc làm sạch đường và loại bỏ vết dầu có thể gây nguy hiểm khi lái xe.
2. Khử hơi nước và kiểm soát mùi
Việc ứng dụng sản phẩm trên công trường có thể làm giảm lượng hơi nước thải ra, gây hại cho công nhân hoặc tạo ra mùi khó chịu ở các khu vực lân cận. Phun nó tại chỗ hoặc trong khu vực tập trung nơi lưu trữ vật liệu bị ô nhiễm có thể làm giảm đáng kể áp suất hơi bằng cách bao bọc các phân tử hydrocarbon. Giảm hoặc giảm mùi hôi hoặc hơi độc hại tiềm ẩn xuống 0, tạo thành một rào cản có thể bảo tồn hơi trong đất, cho phép nhân viên xây dựng tiếp tục công việc dọn dẹp trong trạng thái an toàn. Sản phẩm Baishuofu có thể thi công trong điều kiện ẩm ướt, nhiều gió mà không cần đến thiết bị chuyên dụng. Đặc biệt là ngăn chặn khí hydrogen sulfide trong đường ống thoát nước.
3. Các sản phẩm xử lý đất có thể được sử dụng cho các dự án xử lý tại chỗ hoặc ngoài công trường. Chức năng của nước bột Baisuofu là tách hydrocarbon ra khỏi đất và khóa chúng bên trong để ngăn chặn sự bay hơi. Sau đó, các lotion chứa hydrocarbon này được tách thành các viên nang nhỏ hơn nhiều lần so với các phân tử dầu ban đầu, giúp tăng diện tích bề mặt thích hợp cho vi khuẩn bám dính và đẩy nhanh quá trình phân hủy sinh học. Trong hai trường hợp trên, sản phẩm đã làm lỏng và hòa tan hydrocarbon, lượng chất ô nhiễm được chiết xuất đạt 99%. Việc xử lý sinh học các chất ô nhiễm còn sót lại cũng sẽ được đẩy nhanh bằng cách tăng cường khả dụng sinh học của hydrocarbon. Nhìn chung, tốc độ phân hủy sinh học của nước bột Baisufu là 3-6 tuần.
Một hố bùn nằm ở Oklahoma trong 15 năm cần được sửa chữa. Sử dụng dung dịch bột nước 6% để xử lý đất quay. Lần sử dụng thứ hai và thứ ba yêu cầu khoảng thời gian hai tuần.
4. Sản phẩm làm sạch bể chứa có thể được sử dụng để hòa tan đáy bể và các loại bùn hydrocarbon khác. Dung dịch được áp dụng bằng cách phun áp lực và sau đó được khuấy trộn để chuyển hóa nhanh chóng các hydrocacbon còn lại trong bùn, đồng thời chống lại hơi hợp chất hữu cơ dễ bay hơi nguy hiểm và giảm sự giải phóng hydro sunfua. Sản phẩm còn có thể được sử dụng làm chất tẩy rửa bề mặt nên có thể loại bỏ bụi bẩn bám trên thành thùng chứa và các thiết bị liên quan theo cách thân thiện với môi trường. Nước bột cũng có thể được phun/trộn vào bùn để giảm hàm lượng hơi nước, chuyển bùn thành dung dịch nước có thể bơm được.
5. Khử nhiễm thiết bị có thể được sử dụng để làm sạch thiết bị nhà máy lọc dầu, thiết bị khoan, khu vực làm sạch vết tràn, v.v. Hầu hết dầu và hắc ín tiếp xúc có thể được loại bỏ bằng cách sử dụng dung dịch Bristol pha loãng thích hợp và thiết bị làm sạch áp suất tiêu chuẩn. Đối với tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng hơn, có thể cần đến hệ thống phun nước nóng.
6. Các sản phẩm ứng dụng khác cũng có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác, chẳng hạn như làm sạch thiết bị tách dầu mỡ, loại bỏ parafin khỏi giếng dầu, hệ thống đường ống nước thải, giảm rò rỉ dầu hoặc nhiên liệu ngẫu nhiên và kiểm soát ô nhiễm trên tàu.
Đặc điểm của chất hoạt động bề mặt Baisufu là sau khi loại bỏ các vết rò rỉ hoặc vết bẩn sẽ không có tác dụng làm sạch bẩn hoặc lộn xộn. Điều này là do sản phẩm này có thể liên tục làm sạch chất lỏng thải đi vào lòng đất, mương thoát nước hoặc cống rãnh. Trên thực tế, việc xả sản phẩm có thể giúp loại bỏ cặn chất lỏng thải dầu mỏ từ các dự án rò rỉ hoặc làm sạch trước đây. Đây sẽ là khoản tiết kiệm chi phí đáng kể cho các công ty kết hợp sản phẩm này vào hệ thống bảo trì của họ.
11. Ứng dụng chất hoạt động bề mặt trong gia công vải acrylic
1, Các chất tinh chế được sử dụng trong quá trình tinh chế hàng dệt nguyên chất acrylic nói chung là chất tẩy rửa không ion (như chất tẩy rửa W) hoặc chất tẩy rửa anion (như chất tẩy LS, chất tẩy rửa ES, v.v.).
2, Sợi acrylic dễ nhuộm hơn bông, len và các loại sợi hóa học khác, đặc biệt khi nhuộm bằng thuốc nhuộm cation. Các chất trợ nhuộm chuyên dụng chủ yếu bao gồm các chất trợ cation và anion. Đôi khi một số muối vô cơ và hợp chất hữu cơ nhất định cũng có thể được sử dụng làm chất hỗ trợ nhuộm.
3, Để đạt được hiệu quả làm trắng tốt trong quá trình in xả vải acrylic được nhuộm bằng thuốc nhuộm phân tán, cần phải thêm chất làm trắng.
4, Hoàn thiện chống mờ và vón cục của vải acrylic nguyên chất với kem dưỡng da copolyme acrylic và silicone làm chất hoàn thiện. Sau khi vải đã qua xử lý được làm khô, chất đồng trùng hợp acrylic sẽ liên kết các sợi dưới dạng các hạt hình chấm. Dưới tác dụng của ngoại lực, khả năng sợi trượt ra khỏi bề mặt vải giảm đi, do đó cải thiện đặc tính vón cục và vón cục.