Các sản phẩm chính của chúng tôi: Silicone amino, khối silicon, silicon ưa nước, tất cả các nhũ tương silicon của chúng, làm ướt chất không phù hợp, thuốc chống nước (fluorine miễn phí, carbon 6, carbon 8) Uzbekistan, v.v.

 

Monosodium glutamate công nghiệp, còn được gọi là chất hoạt động bề mặt, là một loại chất, khi được thêm vào với một lượng nhỏ, có thể làm giảm đáng kể sức căng bề mặt của dung môi (thường là nước) và thay đổi trạng thái giao thoa của hệ thống; Khi nó đạt đến một nồng độ nhất định, nó tạo thành các micelle trong dung dịch. Do đó, nó tạo ra làm ướt hoặc chống ướt, nhũ hóa và khử trùng, tạo bọt hoặc khử nung, hòa tan, rửa và các tác động khác để đáp ứng các yêu cầu của các ứng dụng thực tế. Monosodium glutamate, như một chất umami, có mặt khắp nơi trong chế độ ăn uống và cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Trong sản xuất công nghiệp, các chất hoạt động bề mặt là các chất tương tự như monosodium glutamate, không cần một lượng lớn và có thể có tác dụng kỳ diệu. Những chất này thường được gọi là chất hoạt động bề mặt.

 

Giới thiệu về chất hoạt động bề mặt

 

Các chất hoạt động bề mặt có cấu trúc phân tử zwitterionic: Một đầu là một nhóm ưa nước, được viết tắt là nhóm ưa nước, còn được gọi là nhóm oleophobic hoặc olophobic, có thể hòa tan chất hoạt động bề mặt trong nước như monome. Các nhóm ưa nước thường là các nhóm cực, có thể là nhóm carboxyl (- COOH), nhóm axit sulfonic (- SO3H), nhóm amino (- NH2) hoặc nhóm amino và muối của chúng. Các nhóm hydroxyl (- OH), nhóm amide, liên kết ether (- o-), v.v. cũng có thể là các nhóm ưa nước cực; Đầu kia là một nhóm kỵ nước, được viết tắt là một nhóm oleophilic, còn được gọi là một nhóm kỵ nước hoặc kỵ nước. Các nhóm kỵ nước thường là các chuỗi hydrocarbon không phân cực, chẳng hạn như chuỗi alkyl kỵ nước R - (alkyl), AR - (aryl), v.v.
Các chất hoạt động bề mặt được chia thành các chất hoạt động bề mặt ion (bao gồm các chất hoạt động bề mặt cation và anion), chất hoạt động bề mặt không ion, chất hoạt động bề mặt lưỡng tính, chất hoạt động bề mặt hỗn hợp và các chất hoạt động bề mặt khác.

Trong dung dịch chất hoạt động bề mặt, khi nồng độ của chất hoạt động bề mặt đạt đến một giá trị nhất định, các phân tử chất hoạt động bề mặt sẽ hình thành các kết hợp được đặt hàng khác nhau gọi là micelle. Micellization hoặc sự hình thành các micelle là một tính chất cơ bản của các giải pháp chất hoạt động bề mặt và một số hiện tượng giao thoa quan trọng có liên quan đến sự hình thành của các micelle. Nồng độ mà các chất hoạt động bề mặt tạo thành các micelle trong dung dịch được gọi là nồng độ micelle quan trọng (CMC). Micelles không phải là hình dạng hình cầu cố định, mà là hình dạng cực kỳ không đều và thay đổi động. Trong một số điều kiện nhất định, chất hoạt động bề mặt cũng có thể thể hiện trạng thái micelle ngược.

 

Các yếu tố chính ảnh hưởng đến nồng độ micelle quan trọng

 

Cấu trúc của chất hoạt động bề mặt
Bổ sung và các loại phụ gia
Ảnh hưởng của nhiệt độ

 

Tương tác giữa chất hoạt động bề mặt và protein

 

Protein chứa các nhóm không phân cực, cực và tích điện và nhiều phân tử amphiphilic có thể tương tác với protein theo nhiều cách khác nhau. Các chất hoạt động bề mặt có thể hình thành các kết hợp theo thứ tự phân tử với các cấu trúc khác nhau trong các điều kiện khác nhau, chẳng hạn như các micelle, micelle ngược, v.v., và các tương tác của chúng với protein cũng khác nhau. Chủ yếu có các tương tác tĩnh điện và kỵ nước giữa các protein và chất hoạt động bề mặt (PS), trong khi sự tương tác giữa chất hoạt động bề mặt ion và protein chủ yếu là do sự tương tác tĩnh điện của các nhóm cực và tương tác kỵ nước của chuỗi hydro carbon kỵ nước, liên kết với các phần phân cực. Các chất hoạt động bề mặt không ion chủ yếu tương tác với protein thông qua các lực kỵ nước và sự tương tác giữa chuỗi kỵ nước của chúng và các nhóm protein kỵ nước có thể có tác động nhất định đến cấu trúc và chức năng của chất hoạt động bề mặt và protein. Do đó, loại, nồng độ và môi trường hệ thống của các chất hoạt động bề mặt xác định xem chúng có ổn định hoặc gây bất ổn protein, tổng hợp hoặc phân tán.

 

Giá trị HLB của chất hoạt động bề mặt

 

Để thể hiện hoạt động giao thoa độc đáo, các chất hoạt động bề mặt phải duy trì sự cân bằng nhất định giữa các nhóm kỵ nước và kỵ nước. HLB (cân bằng lipophilic ưa nước) là giá trị cân bằng olrophilic của chất hoạt động bề mặt, là một chỉ số của các đặc tính ưa nước và kỵ nước của chất hoạt động bề mặt.

Giá trị HLB là giá trị tương đối (từ 0 đến 40), chẳng hạn như sáp parafin với giá trị HLB = 0 (không có nhóm ưa nước), polyoxyetylen với giá trị HLB là 20 và SDS có tính ưa nước mạnh với giá trị HLB là 40. Giá trị HLB càng cao, tính ưa nước của chất hoạt động bề mặt càng tốt; Giá trị HLB càng nhỏ, tính ưa nước của chất hoạt động bề mặt càng kém.
Chức năng chính của chất hoạt động bề mặt

 

Hiệu ứng nhũ hóa

Do sức căng bề mặt cao của dầu trong nước, khi dầu rơi xuống nước và khuấy mạnh, dầu được nghiền thành các hạt mịn và trộn lẫn với nhau để tạo thành một nhũ tương, nhưng các điểm dừng khuấy và các lớp được phân lớp lại. Nếu một chất hoạt động bề mặt được thêm vào và khuấy mạnh, nhưng không dễ để tách trong một thời gian dài sau khi dừng lại, đây là sự nhũ hóa. Lý do là tính kỵ nước của dầu được bao quanh bởi các nhóm ưa nước của tác nhân hoạt động, tạo thành một điểm thu hút định hướng và giảm công việc cần thiết để phân tán dầu trong nước, dẫn đến sự nhũ hóa tốt của dầu.

 

Hiệu ứng làm ướt

Thường có một lớp sáp, dầu mỡ hoặc tỷ lệ giống như chất bám vào bề mặt của các bộ phận, là kỵ nước. Do sự ô nhiễm của các chất này, bề mặt của các bộ phận không dễ dàng bị ướt bởi nước. Khi các chất hoạt động bề mặt được thêm vào dung dịch nước, các giọt nước trên các bộ phận dễ dàng phân tán, làm giảm đáng kể sức căng bề mặt của các bộ phận và đạt được mục đích làm ướt

 

Hiệu ứng hòa tan

Sau khi thêm chất hoạt động bề mặt vào các chất dầu, chúng chỉ có thể "hòa tan", nhưng sự hòa tan này chỉ có thể xảy ra khi nồng độ của chất hoạt động bề mặt đạt đến nồng độ chất keo quan trọng, và độ hòa tan được xác định bởi vật thể hòa tan và tính chất. Về hiệu ứng hòa tan, chuỗi gen kỵ nước dài mạnh hơn các chuỗi ngắn, chuỗi bão hòa mạnh hơn chuỗi không bão hòa và hiệu ứng hòa tan của chất hoạt động bề mặt không ion thường có ý nghĩa hơn.

 

Hiệu ứng phân tán

Các hạt rắn như bụi và các hạt bụi bẩn có xu hướng tập hợp lại với nhau và dễ dàng lắng xuống trong nước. Các phân tử của chất hoạt động bề mặt có thể chia các tập hợp hạt rắn thành các hạt nhỏ, cho phép chúng phân tán và treo trong dung dịch, thúc đẩy sự phân tán đồng đều của các hạt rắn.

 

Hành động bọt

Sự hình thành bọt chủ yếu là do sự hấp phụ định hướng của tác nhân hoạt động và giảm sức căng bề mặt giữa các pha khí và chất lỏng. Nói chung, tác nhân hoạt động phân tử thấp rất dễ tạo bọt, tác nhân hoạt động phân tử cao có ít bọt hơn, màu vàng myristate có đặc tính tạo bọt cao hơn và natri stearate có đặc tính tạo bọt tồi tệ nhất. Tác nhân hoạt động anion có tính chất tạo bọt và ổn định bọt tốt hơn so với tác nhân hoạt động không ion, chẳng hạn như natri alkylbenzene sulfonate có đặc tính tạo bọt mạnh. Các chất ổn định bọt thường được sử dụng bao gồm amide rượu aliphatic, cellulose carboxymethyl, v.v.

 

Phân loại chất hoạt động bề mặt

 

Các chất hoạt động bề mặt có thể được chia thành các chất hoạt động bề mặt anion, chất hoạt động bề mặt không ion, chất hoạt động bề mặt zwitterionic và chất hoạt động bề mặt cation dựa trên các đặc tính cấu trúc phân tử của chúng.

 

Chất hoạt động bề mặt anion

Sulfonate
Các tác nhân hoạt động phổ biến của loại này bao gồm natri tuyến tính alkylbenzenesulfonate và natri alpha olefin sulfonate. Natri tuyến tính alkylbenzenesulfonate, còn được gọi là LAS hoặc ABS, là một loại bột màu trắng hoặc màu vàng nhạt hoặc chất rắn có độ hòa tan tốt trong các hệ thống bề mặt phức tạp. Nó tương đối ổn định với kiềm, axit pha loãng và nước cứng. Thường được sử dụng trong chất lỏng rửa chén (chất tẩy rửa bát) và chất tẩy rửa chất lỏng, nó thường không được sử dụng trong dầu gội và hiếm khi được sử dụng trong sữa tắm. Trong chất tẩy rửa bát, liều lượng của nó có thể chiếm khoảng một nửa tổng lượng chất hoạt động bề mặt và phạm vi điều chỉnh thực tế của tỷ lệ của nó trong chất tẩy rửa chất lỏng tương đối rộng. Một hệ thống hợp chất điển hình được sử dụng trong chất tẩy rửa rửa chén là hệ thống ternary "LAS (natri alkylbenzenesulfonate tuyến tính) - AES (rượu ether ether sulfate natri) - FFA (alkyl cồn amide)". Những lợi thế nổi bật của natri tuyến tính alkylbenzenesulfonate là sự ổn định tốt, sức mạnh làm sạch mạnh, tác hại môi trường tối thiểu và khả năng được phân hủy sinh học thành các chất vô hại ở mức giá thấp. Nhược điểm nổi bật là nó rất kích thích. Natri alpha olefin sulfonate, còn được gọi là AOS, có độ hòa tan cao trong nước và có độ ổn định tốt trên một loạt các giá trị pH. Trong số các giống muối axit sunfonic, hiệu suất là tốt hơn. Những lợi thế nổi bật là sự ổn định tốt, độ hòa tan trong nước tốt, khả năng tương thích tốt, kích thích thấp và suy thoái vi sinh vật lý tưởng. Đây là một trong những chất hoạt động bề mặt chính thường được sử dụng trong dầu gội và sữa tắm. Nhược điểm của nó là nó tương đối đắt tiền.

 

Sunfat
Các tác nhân hoạt động phổ biến của loại này bao gồm natri faty cồn polyoxyetylen ether sulfate và natri dodecyl sulfate.

Natium Fatty Rượu polyoxyetylen ether sulfate, còn được gọi là AES hoặc rượu natri ether sunfat.

Dễ dàng hòa tan trong nước, nó có thể được sử dụng trong dầu gội, sữa tắm, chất tẩy rửa rửa chén (chất tẩy rửa rửa chén) và chất tẩy lỏng giặt. Độ hòa tan trong nước tốt hơn so với natri dodecyl sulfate, và nó có thể được chuẩn bị thành bất kỳ tỷ lệ dung dịch nước trong suốt ở nhiệt độ phòng. Việc áp dụng natri alkylbenzenesulfonate trong chất tẩy lỏng rộng hơn và có khả năng tương thích tốt hơn so với chuỗi alkylbenzenesulfonate chuỗi thẳng; Nó có thể được phức tạp với nhiều chất hoạt động bề mặt trong nhị phân hoặc nhiều dạng để tạo thành các dung dịch nước trong suốt. Những lợi thế nổi bật là kích thích thấp, độ hòa tan trong nước tốt, khả năng tương thích tốt và hiệu suất tốt trong việc ngăn ngừa khô da, nứt và gồ ghề. Nhược điểm là sự ổn định trong môi trường axit hơi kém, và công suất làm sạch kém hơn so với natri tuyến tính alkylbenzenesulfonate và natri dodecyl sulfate.

Natri dodecyl sulfate, còn được gọi là, K12, natri cocoyl sulfate và chất tạo bọt natri lauryl sulfate, không nhạy cảm với kiềm và nước cứng. Sự ổn định của nó trong điều kiện axit kém hơn so với sunfat nói chung và gần với chất béo polyoxyetylen ether sunfat. Nó dễ dàng phân hủy và có tác hại môi trường tối thiểu. Khi được sử dụng trong chất tẩy rửa chất lỏng, độ axit không nên quá cao; Việc sử dụng muối ethanolamine hoặc ammonium trong dầu gội và rửa cơ thể không chỉ có thể làm tăng độ ổn định của axit, mà còn giúp giảm kích ứng. Ngoại trừ khả năng tạo bọt tốt và sức mạnh làm sạch mạnh, hiệu suất của nó ở các khía cạnh khác không tốt bằng rượu natri ether sunfat. Giá của các chất hoạt động bề mặt anion phổ biến thường cao hơn.

 

Chất hoạt động bề mặt cation

So với các loại chất hoạt động bề mặt khác nhau, các chất hoạt động bề mặt cation có tác dụng điều chỉnh nổi bật nhất và tác dụng diệt khuẩn mạnh nhất, mặc dù chúng có nhược điểm như năng lượng làm sạch kém, khả năng tạo bọt kém, khả năng tương thích kém, khả năng kích thích cao và giá cao. Các chất hoạt động bề mặt cation không tương thích trực tiếp với các chất hoạt động bề mặt anion và chỉ có thể được sử dụng làm tác nhân điều hòa hoặc thuốc diệt nấm. Các chất hoạt động bề mặt cation thường được sử dụng làm chất hoạt động bề mặt phụ trợ trong chất tẩy rửa chất lỏng (như một thành phần điều hòa nhỏ trong các công thức) cho các sản phẩm cấp cao hơn, chủ yếu cho dầu gội. Là một thành phần tác nhân điều chỉnh, nó không thể được thay thế bằng các loại chất hoạt động bề mặt khác trong dầu gội chất tẩy lỏng cao cấp.

Các loại chất hoạt động bề mặt cation phổ biến bao gồm hexadecyltrimethylammonium clorua (1631), octadecyltrimethylammonium clorua (1831), cationic guar gum (C-14 s)

 

Chất hoạt động bề mặt zwitterionic

Các chất hoạt động bề mặt lưỡng cực đề cập đến các chất hoạt động bề mặt có cả nhóm ưa nước anion và cation. Do đó, các chất hoạt động bề mặt này thể hiện tính chất cation trong các dung dịch axit, tính chất anion trong các dung dịch kiềm và tính chất không ion trong các giải pháp trung tính. Các chất hoạt động bề mặt lưỡng cực dễ dàng hòa tan trong nước, các dung dịch axit và kiềm cô đặc, và thậm chí trong các dung dịch đậm đặc của muối vô cơ. Chúng có khả năng chống nước cứng tốt, kích ứng da thấp, độ mềm vải tốt, đặc tính chống tĩnh tốt, tác dụng diệt khuẩn tốt và khả năng tương thích tốt với các chất hoạt động bề mặt khác nhau. Các loại quan trọng của các chất hoạt động bề mặt lưỡng tính bao gồm dodecyl dimethyl betaine và carboxylate imidazoline.

 

Chất hoạt động bề mặt không ion

Các chất hoạt động bề mặt không ion có đặc tính tốt như hòa tan, rửa, chống tĩnh, kích thích thấp và phân tán xà phòng canxi; Phạm vi pH áp dụng rộng hơn so với các chất hoạt động bề mặt ion nói chung; Ngoại trừ các đặc tính gây ô nhiễm và tạo bọt, các tính chất khác thường vượt trội so với các chất hoạt động bề mặt anion nói chung. Thêm một lượng nhỏ chất hoạt động bề mặt không ion vào chất hoạt động bề mặt ion có thể làm tăng hoạt động bề mặt của hệ thống (so với cùng một hàm lượng chất hoạt động). Các giống chính bao gồm các amit rượu alkyl (FFA), ete polyoxyetylen rượu béo (AE) và ete polyoxyetylen alkylphenol (APE hoặc OP).

Các amids rượu alkyl (FFA) là một nhóm chất hoạt động bề mặt không ion có hiệu suất vượt trội, các ứng dụng rộng và tần số sử dụng cao, thường được sử dụng trong các chất tẩy rửa lỏng khác nhau. Trong các chất tẩy rửa chất lỏng, nó thường được sử dụng kết hợp với các amit, với tỷ lệ "2: 1" và "1,5: 1" (rượu alkyl amide: amide). Các amid alkyl có thể được sử dụng trong các chất tẩy rửa có tính axit và kiềm thường, và là loại chất hoạt động bề mặt không ion rẻ nhất.

 

Áp dụng các chất hoạt động bề mặt

Với sự phát triển của khoa học và công nghệ, đặc biệt là sự tiến bộ của ngành hóa chất và sự thâm nhập của các ngành liên quan, vai trò và ứng dụng của các chất hoạt động bề mặt đã trở nên ngày càng phổ biến và chuyên sâu. Từ việc khai thác khoáng chất và sự phát triển của năng lượng, đến tác động của các tế bào và enzyme, có thể tìm thấy dấu vết của các chất hoạt động bề mặt. Ngày nay, việc áp dụng các chất hoạt động bề mặt không giới hạn ở các chất tẩy rửa, chất làm sạch kem đánh răng, chất nhũ sĩ mỹ phẩm và các ngành công nghiệp hóa chất hàng ngày khác, nhưng đã lan sang các lĩnh vực sản xuất khác như hóa dầu, phát triển năng lượng và ngành công nghiệp dược phẩm.

 

Khai thác dầu
Trong khai thác dầu, việc sử dụng các dung dịch nước loãng của chất hoạt động bề mặt hoặc các dung dịch hỗn hợp chất hoạt động bề mặt với dầu và nước có thể làm tăng khả năng thu hồi dầu thô từ 15% đến 20%. Do khả năng của các chất hoạt động bề mặt để giảm độ nhớt dung dịch, chúng được sử dụng trong quá trình khoan để giảm độ nhớt dầu thô và giảm hoặc ngăn ngừa tai nạn khoan. Nó cũng có thể làm cho các giếng cũ không còn phun dầu lại.

Phát triển năng lượng
Chất hoạt động bề mặt cũng có thể đóng góp cho sự phát triển năng lượng. Trong tình hình hiện tại của giá dầu thế giới tăng và các nguồn dầu chặt chẽ, sự phát triển của nhiên liệu hỗn hợp than dầu có ý nghĩa sâu sắc. Thêm chất hoạt động bề mặt vào quy trình có thể tạo ra một loại nhiên liệu mới với khả năng lưu lượng cao, có thể thay thế xăng như một nguồn năng lượng. Thêm chất nhũ hóa vào xăng, diesel và dầu nặng không chỉ tiết kiệm các nguồn dầu, mà còn cải thiện hiệu quả nhiệt và giảm ô nhiễm môi trường. Do đó, các chất hoạt động bề mặt có ý nghĩa sâu sắc để phát triển năng lượng.

Ngành dệt may
Việc áp dụng các chất hoạt động bề mặt trong ngành dệt may có một lịch sử lâu dài. Sợi tổng hợp có những nhược điểm như độ nhám, độ lông không đủ, tính nhạy cảm với sự hấp phụ tĩnh điện của bụi và hấp thụ độ ẩm kém và cảm giác tay so với sợi tự nhiên. Nếu được điều trị bằng các chất hoạt động bề mặt chuyên dụng, những khiếm khuyết này trong các sợi tổng hợp có thể được cải thiện rất nhiều. Các chất hoạt động bề mặt cũng được sử dụng làm chất làm mềm, chất chống tĩnh điện, chất làm ướt và các chất xâm nhập, và chất nhũ hóa trong ngành in dệt và nhuộm. Việc áp dụng các chất hoạt động bề mặt trong ngành in dệt và nhuộm rất rộng.

Làm sạch kim loại
Về mặt làm sạch kim loại, dung môi truyền thống bao gồm các dung môi hữu cơ như xăng, dầu hỏa và carbon tetrachloride. Theo thống kê có liên quan, lượng xăng được sử dụng để làm sạch các bộ phận kim loại ở Trung Quốc cao tới 500000 tấn mỗi năm. Các chất làm sạch kim loại dựa trên nước được công thức với chất hoạt động bề mặt có thể tiết kiệm năng lượng. Theo tính toán, một tấn chất làm sạch kim loại có thể thay thế 20 tấn xăng và một tấn nguyên liệu thô có thể được sử dụng để sản xuất 4 tấn chất làm sạch kim loại, cho thấy các chất hoạt động bề mặt có ý nghĩa sâu sắc trong bảo tồn năng lượng. Các chất làm sạch kim loại với các chất hoạt động bề mặt bên ngoài cũng có đặc điểm không độc hại, không dễ cháy, không gây ô nhiễm cho môi trường và đảm bảo an toàn cho công nhân. Loại chất làm sạch kim loại này đã được sử dụng rộng rãi để làm sạch các loại thành phần kim loại khác nhau như động cơ hàng không vũ trụ, máy bay, vòng bi, v.v.

Công nghiệp thực phẩm
Trong ngành công nghiệp thực phẩm, chất hoạt động bề mặt là các chất phụ gia đa chức năng được sử dụng trong sản xuất thực phẩm. Các chất hoạt động bề mặt thực phẩm có các hiệu ứng nhũ hóa tuyệt vời, làm ướt, chống dính, bảo quản và kết nối. Do hiệu ứng phụ gia đặc biệt, nó có thể làm cho bánh ngọt giòn, thực phẩm bọt bọt, bánh mì mềm, và phân tán đều và nhũ hóa các nguyên liệu thô như bơ nhân tạo, mayonnaise và kem, có tác dụng độc đáo trong việc cải thiện quy trình sản xuất và chất lượng bên trong của sản phẩm.

Thuốc trừ sâu nông nghiệp là chất lỏng nhũ tương, do sức căng bề mặt của chất lỏng, có nhược điểm là khó lây lan khi phun lên lá cây. Nếu một chất hoạt động bề mặt được thêm vào dung dịch thuốc trừ sâu, chất hoạt động bề mặt có thể làm giảm sức căng bề mặt của chất lỏng, nghĩa là kem dưỡng da mất hoạt động bề mặt và kem dưỡng da sẽ dễ dàng lan rộng trên bề mặt lá, do đó tác dụng côn trùng của nó sẽ tốt hơn.