清洗云低泡表面活性剂在工业清洗中的应用
工业清洗中泡沫不仅影响去污,还难以漂洗,容易残留,甚至溢出清洗装置,造成浪费,因此需要使用低泡清洗产品,而表面活性剂是清洗剂中产生泡沫的主要因素,在这种实际条件下不产生泡沫或泡沫不稳定且能快速消失的表面活性剂即低泡表面活性剂,得到了广泛应用。
泡沫是气体在液体中的分散体系,人们在使用洗沐浴露、洗衣液、洗洁精等清洗产品时会发现,当清洗剂量不足或污垢较多时,泡沫不易产生或产生了也容易消失,于是会很容易用泡沫来衡量清洗剂的去污能力,实际并非如此,清洗剂中的表面活性剂的生成泡沫能力与其其他性能(如润湿、乳化、去污等)并无一定关系。在大规模的清洗、印染等工业中,泡沫不仅影响去污,还难以漂洗,容易残留,甚至溢出清洗装置,造成浪费,且泡沫会从清洗液本相中携带走表面活性剂,使得表面活性剂浓度降低,去污力下降。
因此低泡清洗产品在工业清洗中广泛应用。为适应低泡产品的需要,开发和应用低泡表面活性剂显得格外重要。工业清洗中泡沫的产生和稳定受到多种因素的影响:如表面活性剂结构、清洗液中其他组分、酸碱性及电解质、温度、水硬度、油污、清洗方式等。因此低泡表面活性剂是指在使用条件下不产生泡沫或泡沫不稳定且能快速消失的表面活性剂。脱离实际使用条件讨论表面活性剂的泡沫行为是无意义的。如脂肪酸盐(肥皂的主要活性成份)在软水中当属高泡类,而在硬水中,则经常被用作消泡剂。对于非离子表面活性剂的泡沫行为,温度的影响更是至关重要。它们的共性是当温度低于某个范围(一般在其浊点以下),有明显量的泡沫,泡沫消失速度慢。但当温度超过某一值(一般在浊点之上)时,泡沫的数量明显减少,且消泡很快,甚至瞬间破灭。那些一边产生,一边瞬间破灭的情形,属于实际无泡。
低泡表面活性剂是低泡清洗产品的关键,另外在涂料、印染、表面处理等工业上也有着广泛的应用,对处理对象的表面有着关键的影响。结构优化、开发新型结构的低泡表面活性剂需要进一步改善目前存在的问题:润湿:增加支链化度可以提高其润湿特性。如在烷基部分采用支链化度高的相比直链烷基的醇醚封端产物,其润湿性能有了很大的提高。乳化:乳化力(主要指水包油型)差是低泡表面活性剂的主要缺点。目前,低泡清洗产品借助产品体系中的其他组份一道实现。
方法之一是利用其他表面活性剂作为乳化主力,而将低泡表面活性剂作为消泡/抑泡成份,方法之二是利用助剂,如碱或络合剂等的作用。
分散:提高分散性,有利于防止油污再次沉积到清洗物体表面。浊点:低泡的表面活性剂不仅一般浊点较低,在配制低泡清洗产品需要加入助溶剂。抑泡:由于常见的低泡表面活性剂乳化力不够,往往在清洗产品需要复配一些提高乳化力的其他的表面活性剂,低泡表面活性剂需要具备自身低泡同时也要有能力抑制体系其他组分以及油污带来的泡沫。表面活性剂与聚合物、其他表面活性剂等复配组成低泡活性剂体系。