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非离子表面活性剂在清洗剂中的应用研究

来源: 雅博体育市海森化工有限公司  日期:2016-12-01 09:00:00  属于:产物技术
文章摘要:非离子表面活性剂在清洗剂中常被用做主活性成分,它们的去污力强、泡沫适中。本文研究了两种不同类型的非离子表面活性剂,通过它们的不同配比来研究对去污、泡沫等性能的影响,希望对实际应用有所帮手。
随着经济的成长,人们的生活习惯也在不竭变化,现在的人们比力喜欢去宾馆、酒店、餐厅等公共场所去消费,因此,这些公共场所的清洁工作量不竭加大,如这些场所使用的毛巾、台布、餐巾、工作服等上面城市有较多的油污,给清洗带来了不便。
  目前,这些公共场所的毛巾、台布、餐巾等布草的清洗一般都是在大型滚筒洗衣机中来完成的。在这清洗过程中,通过插手清洗剂、碱、氯/氧漂等清洗剂,再配合高温洗涤,就能够将布草上面的油污去除了。
  在清洗的过程中,清洗剂在去除油污的过程中阐扬了不成缺傲幽作用。传统的去油清洗剂一般主要是由非离子表面活性剂组成的。非离子表面活性剂是一种在水中不离解成离子状况的、两亲布局的化合物。
  非离子表面活性剂种类很多,常用的有烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯等,通过选择合适的表面活性剂种类,以及选择其所含的碳原子数和环氧乙烷加成数,我们就能够得到有着不同功能的表面活性剂。


 
  非离子表面活性剂具有较高的表面活性,在低浓度下去污力也很好。通过其优良的增溶、乳化作用,能够去除动植物油和矿物油等油污。
  此外,由于公共场所的洗涤过程是在大型滚筒洗衣机中完成的,因此,要求洗涤过程时不能有太多的泡沫。泡沫太多,既影响了洗涤效果,又影响了洗涤过程中的废水排放。而非离子表面活性剂比拟阴离子表面活性剂而言,具有相对较低的泡沫,这也长短离子表面活性剂较适合作为去油清洗剂主要活性成分的别的一个主要原因。
  本文主要通过比力两类最常见的非离子表面活性剂(烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚)的去污力、泡沫高度等性能,来研究清洗剂中它们的各种配比对各项性能的影响,希望对实际应用有所帮手。

1尝试部门
1.1主要材料和仪器

  脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO型)、烷基酚聚氧乙烯醚(TX型)、MgSO4(阐发纯),CaCl2(阐发纯)、碳黑污布(JB-01)、蛋白污布(JB-02)、皮脂污布(JB-03)、电子阐发天平、CS—UT12鼓风干燥箱、IKARCTBASIC磁力搅拌器、罗氏泡沫仪、DK—S26型电热恒温水浴锅、RHLQ型立式去污机、WSDIII型白度仪。

1.2尝试方法
1.2.1去污力的测定

  使用立式去污机,采用《GBT13174-2008衣料用洗涤剂去污力及循环洗涤性能的测定》中的测试方法。

1.2.2泡沫高度的测定

  使用罗氏泡沫仪,采用《GBT13173-2008表面活性剂洗涤剂试验方法》中第11条的测试方法。

2成果与讨论
2.1去污力的比力
2.1.1TX型表面活性剂的去污力

  在图1中所用的TX型表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚,为直链布局,这种非离子表面活性剂在工业清洗中应用比力广泛。其中TX-4的分子布局含有4个环氧乙烷加成数,它不溶于水,显亲油性。TX-9的分子布局含有9个环氧乙烷加成数,能溶于水,显亲水性。
从图1中可以发现,随着TX-4在配比中比例的不竭增加,它们对碳黑与蛋白污渍的去污力先是上升而后下降,对皮脂污布的去污力则是不竭下降。

2.1.2TX型表面活性剂与复合碱的协同去污力

  在公共场所的洗衣过程中,一般都是通过清洗剂与碱的彼此作用来去除油污的。因此,图2每个不同配比的表面活性剂中都插手等同量的复合碱后再次测定去污力。
图2中能看出其去污力明显要比图1中的去污力要高,说明碱的存在能明显增强去污力。同时,我们从图2的数据中可以发现,对三种污布的去污力,都是随着TX-4与TX-9比例的不竭增加,先是上升而后下降。这注解TX-4与TX-9存在着一个最佳配比,在这个比例下,综合去污效果最好。

2.1.3AEO型与TX型表面活性剂的去污力比力

  图3中A、B是两种不同环氧乙烷加成数的AEO型表面活性剂。
AEO类表面活性剂是一种最常用的非离子表面活性剂,在家用的洗衣液、洗衣粉中城市用到此类表面活性剂。它比TX类表面活性剂对环境更友好,因而其应用更为广泛,而TX型表面活性剂一般只用于工业清洗中。图3中所有配比的表面活性剂都是插手了等同量的复合碱后。其成果与图2的成果类似。AEO对三种污布的去污力,都是随着A与B比例的不竭增加,先是上升而后下降。这注解,对于一个系列非离子表面活性剂,其去污力与它们的配比都存在着一个最佳配比。
在图3中同时也发现,TX类的表面活性剂的去污力要好于AEO类表面活性剂,在实际的应用过程中我们也可以发现这种现象。
综上从图1、图2、图3,我们可以发现,无论使用何种系列的表面活性剂,必然要把握好它们的配比,这样才能得到综合去污力最好的清洗剂产物。

2.2泡沫高度的比力
2.2.1非离子表面活性剂的泡沫高度

  从表1中可以发现,几种非离子表面活性剂的泡沫都比力高,且它们一旦产生泡沫,就很不变,短时间内很难消除。在实际应用中,我们可以添加一些环氧乙烷加成数少的非离子表面活性剂来抑泡,这类表面活性剂既增强了清洗效果,又可以作为消泡剂,一举两得。

2.2.2TX型表面活性剂的泡沫高度

  在公共场所的洗衣过程中,绝大多数的洗涤温度为高温洗涤,温度能达到85℃以上,也有中温洗涤如60℃摆布,还有少部门是低温洗涤的,温度一般在30℃上下。因此,在表2、表3、表4显示了在不同温度下,不同配比情况下的泡沫高度。从表1与表2的对比可以看出,插手TX-4后,能明显降低整个体系的泡沫高度。从表中也可以看出增加TX-4的比例,体系总体的泡沫高度在不竭下降。别的也可以发现,低温下,不同配比的表面活性剂的泡沫高度都比力不变,但总体来说都较低,在中高温度下,不同配比的表面活性剂的泡沫不不变,在短时间内就能消除很多,特殊是在85℃,泡沫消除最快。同时也发现,在60℃,初始泡沫高度最高。这注解随着温度的增加,表面活性剂的发泡力也在慢慢增加,但是一旦超过它的浊点,其泡沫高度又重新下降了。



这种特性使得在高温洗涤时不需要添加别的的消泡剂,就能够达到抱负的低泡洗涤环境。但也有一些场所是在低温洗涤的,这种条件下泡沫很不变,在洗涤过程中泡沫会不竭累积,对排水也有影响,在这种情况下需要插手别的的抑泡、消泡剂来完成整个洗涤过程。

2.2.3AEO型表面活性剂的泡沫高度

  从表5、表6、表7发现,AEO类表面活性剂的泡沫现象与TX类的类似。


综上,从表2、3、4、5、6、7我们可以发现,可以按照现场实际情况,来选择符合自身配比的清洗剂。

2.3在水中的稀释现象

  在公共场所的洗衣过程中,如大型洗衣厂,宾馆、酒店的洗衣房,天天都要清洗大量的布草,因此,这些场所很多都不是人工投料,而是机器通过分配器主动投料。清洗剂通过分配器的泵管被输送到洗衣机中。但是在实际应用中发现,有的清洗剂产物在泵管中碰到水后会成为凝胶状,这就会影响到清洗剂的输送,严重的还会堵塞泵管,使得清洗剂不能输入到洗衣机中,从而影响了洗涤效果。

从表8、9发现,TX类的表面活性剂中,若TX-4的比例增大到必然值时,则呈现了凝胶现象,而AEO表面活性剂则没有呈现这种现象。因此,选择和控制好表面活性剂合适的比例,则能够避免清洗剂遇水成凝胶的现象。

3结论
 
(1)对TX类表面活性剂,其总体去污力随着TX-4的增加先是上升,然后再下降。对AEO类表面活性剂,其总体去污力也随着A的增加先是上升,然后再下降。复合碱的插手都能够明显提高这两类表面活性剂的去污力。

  (2)对TX类表面活性剂,在低温下的泡沫较为不变,在中、高温下的泡沫高度不不变,轻易消除,且其初始泡沫高度随着温度升高先是增加然后再下降,这与非离子表面活性剂的浊点有关。AEO类表面活性剂的泡沫现象与TX类的不异。

  (3)对TX类表面活性剂,增加TX-4在配比中的比例,则遇水互溶时会呈现凝胶现象。而AEO则没有呈现这种现象。在实际工作中,需要按照实际情况,选择不同配比的非离子表面活性剂作为清洗剂。以上的成果只是相对于这两种类型的非离子表面活性剂而言的,非离子表面活性剂种类有很多,其中还有一些不凡布局的,它们在润湿性、去污性、溶解性等方面表示都很优秀,这里不再一一举例。因此,在实际应用过程中,技术人员应该从多方面的角度着手,综合考虑,从而能够得到综合效果都抱负的清洗剂。

  应该留意的是,TX类表面活性剂已被公认为是一种环境激素,其代谢产物对水生生物具有较大毒性,并且该类物质生物降解性较差,排放到水体后会不竭积聚,对环境和人体安全带来较大影响。因此,我们在出产和研发过程中,应积极研究开发更加安全环保的替代品,逐渐杜绝此类原料的应用。

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