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, ecc

 

Il glutammato industriale di monosodio, noto anche come tensioattivi, è un tipo di sostanza che, se aggiunto in piccole quantità, può ridurre notevolmente la tensione superficiale del solvente (di solito acqua) e cambiare lo stato interfacciale del sistema; Quando raggiunge una certa concentrazione, forma micelle nella soluzione. Pertanto, produce bagnatura o anti -bagnatura, emulsificazione e demulsificazione, schiuma o defoaming, solubilizzazione, lavaggio e altri effetti per soddisfare i requisiti delle applicazioni pratiche. Il glutammato di monosodio, come sostanza umami, è onnipresente nella nostra dieta e nella vita quotidiana. Nella produzione industriale, i tensioattivi sono sostanze simili al glutammato del monosodio, che non richiedono una grande quantità e possono avere effetti miracolosi. Queste sostanze sono comunemente note come tensioattivi.

 

Introduzione ai tensioattivi

 

I tensioattivi hanno una struttura molecolare zwitterionica: un'estremità è un gruppo idrofilo, abbreviato come gruppo idrofilo, noto anche come gruppo oleofobo o oleofobico, che può dissolvere i tensioattivi in ​​acqua come monomeri. I gruppi idrofili sono spesso gruppi polari, che possono essere gruppi carbossilici (- COOH), gruppi di acido solfonico (- SO3H), gruppi amminici (- NH2) o gruppi amminici e loro sali. Gruppi idrossilici (- OH), gruppi ammidici, legami etere (- o-), ecc. Possono anche essere gruppi idrofili polari; L'altra estremità è un gruppo idrofobico, abbreviato come gruppo oleofilo, noto anche come gruppo idrofobico o idrofobico. I gruppi idrofobici sono generalmente catene idrocarburiche non polari, come le catene alchiliche idrofobiche R - (alchil), AR - (aril), ecc.
I tensioattivi sono divisi in tensioattivi ionici (inclusi tensioattivi cationici e anionici), tensioattivi non ionici, tensioattivi anfoteri, tensioattivi compositi e altri tensioattivi.

In una soluzione di tensioattivo, quando la concentrazione del tensioattivo raggiunge un certo valore, le molecole del tensioattivo formeranno varie combinazioni ordinate chiamate micelle. La micellizzazione o la formazione di micelle è una proprietà fondamentale delle soluzioni di tensioattivo e alcuni importanti fenomeni interfacciali sono correlati alla formazione di micelle. La concentrazione a cui i tensioattivi formano micelle in soluzione è chiamata concentrazione critica delle micelle (CMC). Le micelle non sono forme sferiche fisse, ma piuttosto estremamente irregolari e che cambiano dinamicamente. In determinate condizioni, i tensioattivi possono anche presentare uno stato di micelle inversa.

 

I principali fattori che influenzano la concentrazione critica delle micelle

 

Struttura dei tensioattivi
Aggiunta e tipi di additivi
L'influenza della temperatura

 

Interazione tra tensioattivi e proteine

 

Le proteine ​​contengono gruppi non polari, polari e carichi e molte molecole anfifiliche possono interagire con le proteine ​​in vari modi. I tensioattivi possono formare combinazioni ordinate molecolari con strutture diverse in condizioni diverse, come micelle, micelle inverse, ecc. E le loro interazioni con le proteine ​​sono diverse. Esistono principalmente interazioni elettrostatiche e idrofobiche tra proteine ​​e tensioattivi (PS), mentre l'interazione tra tensioattivi ionici e proteine ​​è dovuta principalmente all'interazione elettrostatica di gruppi polari e all'interazione idrofobica delle catene idrogeno idrogeno idrofobiche, che si legano alle parti polari e idrofobiche delle proteine, che formano rispettivamente i complessi di PS. I tensioattivi non ionici interagiscono principalmente con le proteine ​​attraverso le forze idrofobiche e l'interazione tra le loro catene idrofobiche e i gruppi idrofobici di proteine ​​possono avere un certo impatto sulla struttura e sulla funzione dei tensioattivi e delle proteine. Pertanto, il tipo, la concentrazione e l'ambiente di sistema dei tensioattivi determinano se stabilizzano o destabilizzano le proteine, aggregano o si disperdono.

 

Valore HLB del tensioattivo

 

Per mostrare un'attività interfacciale unica, i tensioattivi devono mantenere un certo equilibrio tra gruppi idrofobici e idrofili. L'HLB (equilibrio lipofilo idrofilo) è il valore di equilibrio oleofilo idrofilo dei tensioattivi, che è un indicatore delle proprietà idrofile e idrofobiche dei tensioattivi.

Il valore HLB è un valore relativo (tra 0 e 40), come la cera di paraffina con valore HLB = 0 (nessun gruppo idrofilo), il poliossietilene con valore HLB di 20 e SDS con forte idrofilia con valore HLB di 40. Il valore HLB può essere usato come riferimento per la selezione di tensiottanti. Maggiore è il valore HLB, migliore è l'idrofilia del tensioattivo; Più piccolo è il valore HLB, più povera l'idrofilia del tensioattivo.
La funzione principale dei tensioattivi

 

Effetto di emulsificazione

A causa dell'elevata tensione superficiale dell'olio nell'acqua, quando l'olio viene lasciato cadere nell'acqua e mescolato vigorosamente, l'olio viene schiacciato in perle fine e mescolato l'uno con l'altro per formare un'emulsione, ma le fermate agitate e gli strati vengono stratificati. Se viene aggiunto un tensioattivo e mescolato vigorosamente, ma non è facile separarsi per molto tempo dopo l'arresto, questa è emulsificazione. Il motivo è che l'idrofobicità dell'olio è circondata dai gruppi idrofili dell'agente attivo, formando un'attrazione direzionale e riducendo il lavoro richiesto per la dispersione dell'olio in acqua, con conseguente buona emulsificazione dell'olio.

 

Effetto bagnante

C'è spesso uno strato di cera, grasso o scala simile a una sostanza aderita alla superficie delle parti, che sono idrofobiche. A causa dell'inquinamento di queste sostanze, la superficie delle parti non è facilmente bagnata dall'acqua. Quando i tensioattivi vengono aggiunti alla soluzione acquosa, le gocce d'acqua sulle parti vengono facilmente disperse, riducendo notevolmente la tensione superficiale delle parti e raggiungendo lo scopo della bagnatura

 

Effetto di solubilizzazione

Dopo aver aggiunto i tensioattivi alle sostanze petrolifere, possono solo "dissolversi", ma questa dissoluzione può verificarsi solo quando la concentrazione di tensioattivi raggiunge la concentrazione critica di colloidi e la solubilità è determinata dall'oggetto solubilizzante e dalle proprietà. In termini di effetto di solubilizzazione, le lunghe catene geniche idrofobiche sono più forti delle catene corte, le catene sature sono più forti delle catene insature e l'effetto di solubilizzazione dei tensioattivi non ionici è generalmente più significativo.

 

Effetto disperso

Le particelle solide come polvere e particelle di sporcizia tendono a radunarsi insieme e sistemarsi facilmente in acqua. Le molecole dei tensioattivi possono dividere gli aggregati di particelle solidi in piccole particelle, consentendo loro di disperdersi e sospendere in soluzione, promuovendo la dispersione uniforme di particelle solide.

 

Azione in schiuma

La formazione di schiuma è principalmente dovuta all'adsorbimento direzionale dell'agente attivo e alla riduzione della tensione superficiale tra il gas e le fasi liquide. Generalmente, l'agente attivo molecolare basso è facile da schiuma, l'agente attivo molecolare alto ha meno schiuma, il giallo miristato ha una proprietà schiumosa più elevata e lo stearato di sodio ha la peggiore proprietà schiumosa. L'agente attivo anionico ha una migliore proprietà di schiuma e schiuma rispetto all'agente attivo non ionico, come l'alchilbenzene solfonato di sodio ha una forte proprietà di schiuma. Gli stabilizzatori di schiuma comunemente usati includono ammide alcool alifatica, carbossimetil cellulosa, ecc. Gli inibitori della schiuma comprendono acido grasso, estere acido grasso, polietere, ecc. E altri tensioattivi non ionici.

 

Classificazione dei tensioattivi

 

I tensioattivi possono essere divisi in tensioattivi anionici, tensioattivi non ionici, tensioattivi zwitterionici e tensioattivi cationici basati sulle loro caratteristiche della struttura molecolare.

 

Tensioattivo anionico

Solfonato
Gli agenti attivi comuni di questo tipo includono alchilbenzenzenulfonate e alfa solfonato alfa alfa solfonato di sodio. Il alchilbenzenulfonato lineare di sodio, noto anche come LAS o ABS, è una polvere di giallo bianco o giallo pallido o solido con una buona solubilità in sistemi di tensioattivo complessi. È relativamente stabile per gli alcali, l'acido diluito e l'acqua dura. Comunemente usato nel liquido di lavaggio (detersivo per la lavaggio del piatto) e nel detersivo per il bucato liquido, generalmente non è usato nello shampoo e raramente viene utilizzato nel gel doccia. Nel detergente per il lavaggio del lavaggio, il suo dosaggio può rappresentare circa la metà della quantità totale di tensioattivi e l'intervallo di regolazione effettivo della sua proporzione nei detergenti del bucato liquido è relativamente ampio. Un tipico sistema composto utilizzato nel detergente per la lavaggio del piatto è il sistema ternario "LAS (alchilbenzenolfonate sodio) - eventi avversi (etere solfato di alcool sodio) - FFA (alcool alchilico)". I vantaggi di spicco del alchilbenzenulfonato lineare di sodio sono una buona stabilità, una forte potenza di pulizia, un danno ambientale minimo e la capacità di essere biodegradati in sostanze innocue a un prezzo basso. Lo svantaggio di spicco è che è altamente stimolante. Il solfonato alfa alfa sodio, noto anche come AOS, è altamente solubile in acqua e ha una buona stabilità su una vasta gamma di valori di pH. Tra le varietà di sale acido solfonico, le prestazioni sono migliori. I vantaggi eccezionali sono una buona stabilità, una buona solubilità dell'acqua, una buona compatibilità, una bassa irritazione e una degradazione microbica ideale. È uno dei principali tensioattivi comunemente usati nello shampoo e nel gel doccia. Il suo svantaggio è che è relativamente costoso.

 

Solfato
Gli agenti attivi comuni di questo tipo includono alcol grasso di sodio poliossietilen -solfato di poliossietilene e dodecil solfato di sodio.

Alcol grasso di sodio Polyossietilen -solfato di poliossietilene, noto anche come AES o solfato di alcol di sodio.

Facile da dissolversi in acqua, può essere utilizzato in shampoo, gel doccia, detersivo liquido per lavare a piatti (detersivo per lavaggio) e detersivo liquido per il bucato. La solubilità dell'acqua è migliore del dodecil solfato di sodio e può essere preparata in qualsiasi proporzione di soluzione acquosa trasparente a temperatura ambiente. L'applicazione di alchilbenzenulfonato di sodio nei detergenti liquidi è più estesa e ha una migliore compatibilità di quella della catena dritta alchilbenzenesulfonato; Può essere completato con molti tensioattivi in ​​forme binarie o multiple per formare soluzioni acquose trasparenti. I vantaggi eccezionali sono bassi irritazioni, buona solubilità dell'acqua, buona compatibilità e buone prestazioni nella prevenzione della secchezza della pelle, delle cracking e della rugosità. Lo svantaggio è che la stabilità nei mezzi acidi è leggermente scarsa e la potenza di pulizia è inferiore al alchilbenzenzenulfonato lineare di sodio e al dodecil solfato di sodio.

Il dodecil solfato di sodio, noto anche come K12, solfato di cocoil -solfato di sodio e agente di schiuma di lauril solfato di sodio, è insensibile agli alcali e all'acqua dura. La sua stabilità in condizioni acide è inferiore a quella dei solfati generali e vicino a quella del solfato di poliossietilenico di alcol grasso. È facilmente degradabile e ha un danno ambientale minimo. Se utilizzata nei detergenti liquidi, l'acidità non dovrebbe essere troppo alta; L'uso di etanolamina o sali di ammonio nello shampoo e nel lavaggio del corpo non solo può aumentare la stabilità dell'acido, ma anche aiutare a ridurre l'irritazione. Fatta eccezione per la sua buona capacità di schiuma e una forte potenza di pulizia, le sue prestazioni in altri aspetti non sono buone come quelle del solfato di etere alcolico di sodio. Il prezzo dei comuni tensioattivi anionici è generalmente più elevato.

 

Tensioattivo cationico

Rispetto a vari tipi di tensioattivi, i tensioattivi cationici hanno l'effetto di regolazione più importante e l'effetto battericida più forte, sebbene abbiano svantaggi come scarsa potenza di pulizia, scarsa capacità di schiuma, scarsa compatibilità, elevata irritabilità e prezzo elevato. I tensioattivi cationici non sono direttamente compatibili con i tensioattivi anionici e possono essere usati solo come agenti di condizionamento o fungicidi. I tensioattivi cationici sono comunemente usati come tensioattivi ausiliari in detergenti liquidi (come componente di condizionamento minore nelle formulazioni) per prodotti di grado superiore, principalmente per lo shampoo. Come componente agente di regolazione, non può essere sostituito da altri tipi di tensioattivi nello shampoo detergente liquido di fascia alta.

I tipi comuni di tensioattivi cationici includono cloruro esadeciltrimetilammonio (1631), cloruro di ottadeciltrimetilammonio (1831), gomma di guar cationica (C-14 S), panteno cationico, olio di silicone cationico, olio di dodecil dimetil amine (OB-2), ecc.

 

Tensioattivo zwitterionico

I tensioattivi bipolari si riferiscono a tensioattivi che hanno gruppi idrofili sia anionici che cationici. Pertanto, questi tensioattivi presentano proprietà cationiche in soluzioni acide, proprietà anioniche nelle soluzioni alcaline e proprietà non ioniche in soluzioni neutre. I tensioattivi bipolari sono facilmente solubili in acqua, acido concentrato e soluzioni alcali e persino in soluzioni concentrate di sali inorganici. Hanno una buona resistenza all'acqua dura, alla bassa irritazione della pelle, alla buona morbidezza del tessuto, alle buone proprietà anti-statiche, al buon effetto battericida e alla buona compatibilità con vari tensioattivi. Importanti tipi di tensioattivi anfoteri includono dodecil dimetil betaina e imidazolina carbossilata.

 

Tensioattivo non ionico

I tensioattivi non ionici hanno buone proprietà come solubilizzazione, lavaggio, anti-static, bassa irritazione e dispersione di sapone di calcio; La gamma di pH applicabile è più ampia di quella dei tensioattivi ionici generali; Fatta eccezione per le proprietà di sporcizia e schiuma, altre proprietà sono spesso superiori ai tensioattivi anionici generali. L'aggiunta di una piccola quantità di tensioattivo non ionico al tensioattivo ionico può aumentare l'attività superficiale del sistema (confrontata tra lo stesso contenuto di sostanza attiva). Le varietà principali includono le ammidi di alcool alchilico (FFA), eteri poliossietilene alcolici grassi (AE) e eteri alchilfenolo poliossietilene (APE o OP).

Le ammidi di alcool alchilico (FFA) sono una classe di tensioattivi non ionici con prestazioni superiori, ampie applicazioni e alta frequenza di utilizzo, comunemente usate in vari detergenti liquidi. Nei detergenti liquidi, viene spesso usato in combinazione con le ammidi, con un rapporto di "2: 1" e "1.5: 1" (alcool alchilico Amide: ammide). Le ammidi di alcool alchilico possono essere utilizzate in detergenti generalmente leggermente acidi e alcalini e sono la più economica varietà di tensioattivi non ionici.

 

Applicazione dei tensioattivi

Con lo sviluppo della scienza e della tecnologia, in particolare il progresso dell'industria chimica e la penetrazione delle discipline correlate, il ruolo e l'applicazione dei tensioattivi sono diventati sempre più diffusi e approfonditi. Dall'estrazione dei minerali e dello sviluppo dell'energia, agli effetti di cellule e enzimi, si possono trovare le tracce dei tensioattivi. Al giorno d'oggi, l'applicazione dei tensioattivi non si limita agli agenti di pulizia dei detergenti, agli agenti di pulizia dei dentifricio, agli emulsionanti cosmetici e ad altre industrie chimiche quotidiane, ma si è diffusa ad altri campi di produzione come petrolchimici, sviluppo energetico e industria farmaceutica.

 

Estrazione dell'olio
Nell'estrazione di petrolio, l'uso di soluzioni di acqua diluita di tensioattivi o soluzioni miste concentrate di tensioattivi con olio e acqua può aumentare il recupero di petrolio greggio dal 15% al ​​20%. A causa della capacità dei tensioattivi di ridurre la viscosità della soluzione, vengono utilizzati durante la perforazione per ridurre la viscosità del greggio e ridurre o prevenire gli incidenti di perforazione. Può anche produrre vecchi pozzi che non spray olio spray.

Sviluppo energetico
I tensioattivi possono anche contribuire allo sviluppo energetico. Nella situazione attuale dell'aumento dei prezzi del petrolio mondiale e delle fonti di petrolio strette, lo sviluppo di carburanti a carbone petrolifero ha un profondo significato. L'aggiunta di tensioattivi al processo può produrre un nuovo tipo di carburante con elevata flusso, che può sostituire la benzina come fonte di energia. L'aggiunta di emulsionanti a benzina, diesel e olio pesante non solo consente alle fonti di petrolio, ma migliora anche l'efficienza termica e riduce l'inquinamento ambientale. Pertanto, i tensioattivi hanno un significato profondo per lo sviluppo energetico.

Industria tessile
L'applicazione dei tensioattivi nel settore tessile ha una lunga storia. Le fibre sintetiche hanno svantaggi come rugosità, soffocità insufficiente, suscettibilità all'adsorbimento elettrostatico della polvere e scarso assorbimento di umidità e sensazione di mano rispetto alle fibre naturali. Se trattati con tensioattivi specializzati, questi difetti nelle fibre sintetiche possono essere notevolmente migliorati. I tensioattivi sono anche usati come ammorbidi, agenti antistatici, bagnature e agenti penetranti ed emulsionanti nel settore della stampa e della tintura tessili. L'applicazione dei tensioattivi nel settore della stampa e della tintura tessile è molto ampia.

Pulizia in metallo
In termini di pulizia dei metalli, i solventi tradizionali includono solventi organici come benzina, cherosene e tetracloruro di carbonio. Secondo le statistiche pertinenti, la quantità di benzina utilizzata per la pulizia delle parti metalliche in Cina è alta fino a 500000 tonnellate all'anno. Gli agenti di pulizia dei metalli a base d'acqua formulati con tensioattivi possono risparmiare energia. Secondo i calcoli, una tonnellata di agente di pulizia dei metalli può sostituire 20 tonnellate di benzina e una tonnellata di materia prima di petrolio può essere utilizzata per produrre 4 tonnellate di agente di pulizia dei metalli, indicando che i tensioattivi hanno un profondo significato nella conservazione dell'energia. Gli agenti di pulizia dei metalli con tensioattivi esterni hanno anche le caratteristiche di essere non tossici, non infiammabili, non inquinanti all'ambiente e garantire la sicurezza dei lavoratori. Questo tipo di agente di pulizia in metallo è stato ampiamente utilizzato per pulire diversi tipi di componenti metallici come motori aerospaziali, aeromobili, cuscinetti, ecc.

Industria alimentare
Nell'industria alimentare, i tensioattivi sono additivi multifunzionali utilizzati nella produzione di alimenti. I tensioattivi alimentari hanno effetti eccellenti emulsionanti, bagnanti, anti -attaccamento, conservazione e flocculazione. A causa dello speciale effetto additivo, può rendere i pasticcini croccanti, schiuma di schiuma, pane morbido e emulsionare uniformemente ed emulsionare materie prime come burro artificiale, maionese e gelato, che ha effetti unici sul miglioramento del processo di produzione e della qualità interna dei prodotti.

I pesticidi agricoli sono liquidi di emulsione che, a causa della tensione superficiale del liquido, hanno lo svantaggio di essere difficili da diffondere quando spruzzati su foglie di piante. Se un tensioattivo viene aggiunto alla soluzione di pesticidi, il tensioattivo può ridurre la tensione superficiale del liquido, ovvero la lozione perde la sua attività superficiale e la lozione per pesticidi sarà facilmente diffusa sulla superficie delle foglie, quindi il suo effetto insetticida sarà migliore.