berita

Produk utama kami: silikon amino, silikon blok, silikon hidrofilik, semua emulsi silikon mereka, membasahi penghinaan yang menghindar, penolak air (bebas fluorin, karbon 6, karbon 8), bahan kimia pencucian demin, india, enzim, pelindung spandeks, pengisapan mangan) , negara ekspor, paonon, paonese, pengambilan mangsia) , negara ekspor, paonon, paonese, Paket, Paket Manggis) , Export: Enzim, Pakon, Paket Manggis) , Ekspora: Export: Pakon, Paket Mang. Uzbekistan, dll

 

Industri monosodium glutamat, juga dikenal sebagai surfaktan, adalah jenis zat yang, ketika ditambahkan dalam jumlah kecil, dapat sangat mengurangi tegangan permukaan pelarut (biasanya air) dan mengubah keadaan antarmuka sistem; Ketika mencapai konsentrasi tertentu, ia membentuk misel dalam larutan. Oleh karena itu, ia menghasilkan pembasahan atau anti pembasahan, emulsifikasi dan demulsifikasi, berbusa atau defoaming, pelarutan, pencucian dan efek lainnya untuk memenuhi persyaratan aplikasi praktis. Monosodium glutamat, sebagai zat umami, ada di mana -mana dalam diet dan kehidupan sehari -hari kita. Dalam produksi industri, surfaktan adalah zat yang mirip dengan monosodium glutamat, yang tidak memerlukan jumlah besar dan dapat memiliki efek ajaib. Zat -zat ini umumnya dikenal sebagai surfaktan.

 

Pengantar surfaktan

 

Surfaktan memiliki struktur molekul zwitterionik: satu ujung adalah gugus hidrofilik, disingkat sebagai gugus hidrofilik, juga dikenal sebagai kelompok oleofobik atau oleofobik, yang dapat melarutkan surfaktan dalam air sebagai monomer. Kelompok hidrofilik sering merupakan gugus kutub, yang dapat berupa gugus karboksil (- COOH), gugus asam sulfonat (- SO3H), gugus amino (- NH2) atau gugus amino dan garamnya. Gugus hidroksil (- OH), gugus amida, ikatan eter (- o-), dll juga dapat berupa kelompok hidrofilik polar; Ujung lainnya adalah gugus hidrofobik, disingkat sebagai gugus oleofilik, juga dikenal sebagai gugus hidrofobik atau hidrofobik. Kelompok hidrofobik biasanya rantai hidrokarbon non -polar, seperti rantai alkil hidrofobik R - (alkil), AR - (aril), dll.
Surfaktan dibagi menjadi surfaktan ionik (termasuk surfaktan kationik dan anionik), surfaktan non-ionik, surfaktan amfoterik, surfaktan komposit, dan surfaktan lainnya.

Dalam larutan surfaktan, ketika konsentrasi surfaktan mencapai nilai tertentu, molekul surfaktan akan membentuk berbagai kombinasi yang dipesan yang disebut misel. Mikelisasi atau pembentukan misel adalah sifat mendasar dari solusi surfaktan, dan beberapa fenomena antarmuka yang penting terkait dengan pembentukan misel. Konsentrasi di mana surfaktan membentuk misel dalam larutan disebut konsentrasi misel kritis (CMC). Mikel bukanlah bentuk bola tetap, melainkan bentuk yang sangat tidak teratur dan berubah secara dinamis. Dalam kondisi tertentu, surfaktan juga dapat menunjukkan keadaan misel terbalik.

 

Faktor utama yang mempengaruhi konsentrasi misel kritis

 

Struktur surfaktan
Tambahan dan jenis aditif
Pengaruh Suhu

 

Interaksi antara surfaktan dan protein

 

Protein mengandung kelompok non-polar, kutub, dan bermuatan, dan banyak molekul amphiphilic dapat berinteraksi dengan protein dengan berbagai cara. Surfaktan dapat membentuk kombinasi yang dipesan molekuler dengan struktur yang berbeda dalam kondisi yang berbeda, seperti misel, misel terbalik, dll., Dan interaksinya dengan protein juga berbeda. Terutama ada interaksi elektrostatik dan hidrofobik antara protein dan surfaktan (PS), sedangkan interaksi antara surfaktan ionik dan protein terutama disebabkan oleh interaksi elektrostatik dari gugus kutub dan interaksi hidrofobik dari rantai hidrofobik hidrogen, yang mengikat bagian -bagian polar dan hidrofobik, masing -masing, masing -masing. Surfaktan non -ionik terutama berinteraksi dengan protein melalui gaya hidrofobik, dan interaksi antara rantai hidrofobik dan gugus hidrofobik protein dapat memiliki dampak tertentu pada struktur dan fungsi surfaktan dan protein. Oleh karena itu, jenis, konsentrasi, dan lingkungan sistem surfaktan menentukan apakah mereka menstabilkan atau mengacaukan protein, agregat atau bubar.

 

Nilai surfaktan HLB

 

Untuk menunjukkan aktivitas antarmuka yang unik, surfaktan harus mempertahankan keseimbangan tertentu antara gugus hidrofobik dan hidrofilik. HLB (keseimbangan lipofilik hidrofilik) adalah nilai keseimbangan oleofilik hidrofilik dari surfaktan, yang merupakan indikator sifat hidrofilik dan hidrofobik dari surfaktan.

Nilai HLB adalah nilai relatif (antara 0 dan 40), seperti lilin parafin dengan nilai HLB = 0 (tidak ada kelompok hidrofilik), polioksietilen dengan nilai HLB 20, dan SDS dengan hidrofilisitas yang kuat dengan nilai HLB 40. Nilai HLB dapat digunakan sebagai referensi untuk memilih surfaktan. Semakin tinggi nilai HLB, semakin baik hidrofilisitas surfaktan; Semakin kecil nilai HLB, semakin buruk hidrofilisitas surfaktan.
Fungsi utama surfaktan

 

Efek emulsifikasi

Karena tingginya tegangan minyak dalam air, ketika minyak jatuh ke dalam air dan diaduk dengan kuat, minyak dihancurkan menjadi manik -manik halus dan dicampur satu sama lain untuk membentuk emulsi, tetapi pengadukan berhenti dan lapisannya dilapisi kembali. Jika surfaktan ditambahkan dan diaduk dengan penuh semangat, tetapi tidak mudah untuk terpisah untuk waktu yang lama setelah berhenti, ini adalah emulsifikasi. Alasannya adalah bahwa hidrofobisitas minyak dikelilingi oleh gugus hidrofilik dari agen aktif, membentuk tarik arah dan mengurangi pekerjaan yang diperlukan untuk dispersi minyak dalam air, menghasilkan emulsifikasi minyak yang baik.

 

Efek pembasahan

Seringkali ada lapisan lilin, minyak, atau skala seperti zat yang dipatuhi permukaan bagian -bagian, yang bersifat hidrofobik. Karena polusi zat -zat ini, permukaan bagian -bagian tidak mudah dibasahi oleh air. Saat surfaktan ditambahkan ke larutan berair, tetesan air pada bagian -bagiannya mudah tersebar, sangat mengurangi tegangan permukaan bagian -bagian dan mencapai tujuan pembasahan

 

Efek pelarutan

Setelah menambahkan surfaktan ke zat minyak, mereka hanya dapat "larut", tetapi pembubaran ini hanya dapat terjadi ketika konsentrasi surfaktan mencapai konsentrasi kritis koloid, dan kelarutan ditentukan oleh objek dan sifat pelarutan. Dalam hal efek pelarut, rantai gen hidrofobik yang panjang lebih kuat daripada rantai pendek, rantai jenuh lebih kuat daripada rantai tak jenuh, dan efek solubilisasi surfaktan non-ionik umumnya lebih signifikan.

 

Efek dispersing

Partikel -partikel padat seperti debu dan partikel kotoran cenderung berkumpul bersama dan mengendap dengan mudah di dalam air. Molekul surfaktan dapat membagi agregat partikel padat menjadi partikel kecil, memungkinkan mereka untuk membubarkan dan menangguhkan larutan, mempromosikan dispersi seragam partikel padat.

 

Aksi busa

Pembentukan busa terutama disebabkan oleh adsorpsi terarah dari agen aktif dan pengurangan tegangan permukaan antara fase gas dan cair. Secara umum, agen aktif molekul rendah mudah untuk busa, agen aktif molekul tinggi memiliki lebih sedikit busa, kuning myristate memiliki sifat berbusa yang lebih tinggi, dan natrium stearat memiliki sifat berbusa terburuk. Agen aktif anionik memiliki sifat berbusa dan stabilitas busa yang lebih baik daripada agen aktif non-ionik, seperti natrium alkylbenzene sulfonate memiliki sifat berbusa yang kuat. Penstabil busa yang umum digunakan termasuk alkohol amida alifatik, karboksimetil selulosa, dll. Penghambat busa termasuk asam lemak, ester asam lemak, polieter, dll. Dan surfaktan non-ionik lainnya.

 

Klasifikasi surfaktan

 

Surfaktan dapat dibagi menjadi surfaktan anionik, surfaktan nonionik, surfaktan zwitterionik, dan surfaktan kationik berdasarkan karakteristik struktur molekulnya.

 

Surfaktan anionik

Sulfonat
Agen aktif umum dari jenis ini termasuk natrium linear alkylbenzenesulfonate dan natrium alpha olefin sulfonate. Alkylbenzenesulfonate linier natrium, juga dikenal sebagai LAS atau ABS, adalah bubuk putih atau kuning pucat atau padatan serpihan dengan kelarutan yang baik dalam sistem surfaktan yang kompleks. Ini relatif stabil untuk alkali, asam encer, dan air keras. Biasa digunakan dalam cairan pencuci piring (deterjen pencuci piring) dan deterjen cairan, umumnya tidak digunakan dalam sampo dan jarang digunakan dalam shower gel. Dalam deterjen pencuci piring, dosisnya dapat menyumbang sekitar setengah dari jumlah total surfaktan, dan kisaran penyesuaian aktual proporsinya dalam deterjen cairan relatif lebar. Sistem senyawa khas yang digunakan dalam deterjen pencuci piring adalah sistem ternary "LAS (alkylbenzenesulfonate natrium) - AES (alkohol eter sulfat) - FFA (alkil alkohol amida)". Keuntungan yang menonjol dari alkylbenzenesulfonate linier natrium adalah stabilitas yang baik, daya pembersih yang kuat, bahaya lingkungan minimal, dan kemampuan untuk terurai menjadi zat yang tidak berbahaya dengan harga rendah. Kerugian yang menonjol adalah sangat merangsang. Sodium alpha olefin sulfonat, juga dikenal sebagai AOS, sangat larut dalam air dan memiliki stabilitas yang baik pada berbagai nilai pH. Di antara varietas garam asam sulfonat, kinerjanya lebih baik. Keuntungan yang luar biasa adalah stabilitas yang baik, kelarutan air yang baik, kompatibilitas yang baik, iritasi rendah, dan degradasi mikroba yang ideal. Ini adalah salah satu surfaktan utama yang biasa digunakan dalam sampo dan shower gel. Kerugiannya adalah relatif mahal.

 

Sulfat
Agen aktif umum dari jenis ini termasuk alkohol sodium polioksietilen eter sulfat dan natrium dodecyl sulfat.

Sodium lemak alkohol polioksietilen eter sulfat, juga dikenal sebagai AE atau natrium alkohol eter sulfat.

Mudah larut dalam air, dapat digunakan dalam sampo, shower gel, deterjen cairan pencuci piring (deterjen pencuci piring), dan deterjen cairan binatu. Kelarutan air lebih baik daripada natrium dodecyl sulfate, dan dapat disiapkan ke proporsi larutan berair transparan pada suhu kamar. Penerapan natrium alkylbenzenesulfonate dalam deterjen cair lebih luas dan memiliki kompatibilitas yang lebih baik daripada alkylbenzenesulfonate rantai lurus; Ini dapat dikomplekskan dengan banyak surfaktan dalam biner atau berbagai bentuk untuk membentuk larutan berair transparan. Keuntungan luar biasa adalah iritasi rendah, kelarutan air yang baik, kompatibilitas yang baik, dan kinerja yang baik dalam mencegah kekeringan kulit, retak, dan kekasaran. Kerugiannya adalah bahwa stabilitas dalam media asam sedikit buruk, dan daya pembersih lebih rendah daripada alkilbenzenesulfonat linier natrium dan natrium dodesil sulfat.

Sodium dodecyl sulfate, juga dikenal sebagai AS, K12, natrium cocoyl sulfate, dan natrium lauryl sulfate pembusaan, tidak sensitif terhadap alkali dan air keras. Stabilitasnya dalam kondisi asam lebih rendah daripada sulfat umum dan dekat dengan alkohol berlemak polioksietilen eter sulfat. Ini mudah terdegradasi dan memiliki bahaya lingkungan yang minim. Ketika digunakan dalam deterjen cair, keasamannya tidak boleh terlalu tinggi; Penggunaan garam etanolamin atau amonium dalam sampo dan pencucian tubuh tidak hanya dapat meningkatkan stabilitas asam, tetapi juga membantu mengurangi iritasi. Kecuali untuk kemampuan berbusa yang baik dan kekuatan pembersihan yang kuat, kinerjanya dalam aspek lain tidak sebagus natrium alkohol eter sulfat. Harga surfaktan anionik umum umumnya lebih tinggi.

 

Surfaktan kationik

Dibandingkan dengan berbagai jenis surfaktan, surfaktan kationik memiliki efek penyesuaian yang paling menonjol dan efek bakterisidal terkuat, meskipun mereka memiliki kelemahan seperti daya pembersih yang buruk, kemampuan berbusa yang buruk, kompatibilitas yang buruk, mudah marah, dan harga tinggi. Surfaktan kationik tidak secara langsung kompatibel dengan surfaktan anionik dan hanya dapat digunakan sebagai agen pengkondisian atau fungisida. Surfaktan kationik biasanya digunakan sebagai surfaktan tambahan dalam deterjen cair (sebagai komponen pengkondisian kecil dalam formulasi) untuk produk tingkat yang lebih tinggi, terutama untuk sampo. Sebagai komponen agen penyesuaian, itu tidak dapat diganti oleh jenis surfaktan lain dalam sampo deterjen cair kelas atas.

Jenis umum surfaktan kationik termasuk hexadecyltrimethylammonium chloride (1631), octadecyltrimethylammonium chloride (1831), kationik guar gum (C-14 S), kationik manthenol, minyak silikon kationik, dodecyl dimethyl amine oksida (dll.

 

Surfaktan Zwitterionic

Surfaktan bipolar merujuk pada surfaktan yang memiliki gugus hidrofilik anionik dan kationik. Oleh karena itu, surfaktan ini menunjukkan sifat kationik dalam larutan asam, sifat anionik dalam larutan alkali, dan sifat non-ionik dalam larutan netral. Surfaktan bipolar mudah larut dalam air, asam terkonsentrasi dan larutan alkali, dan bahkan dalam larutan garam anorganik terkonsentrasi. Mereka memiliki ketahanan yang baik terhadap air keras, iritasi kulit rendah, kelembutan kain yang baik, sifat anti-statis yang baik, efek bakterisida yang baik, dan kompatibilitas yang baik dengan berbagai surfaktan. Jenis penting surfaktan amfoterik termasuk dodecyl dimethyl betaine dan karboksilat imidazolin.

 

Surfaktan non-ionik

Surfaktan non-ionik memiliki sifat yang baik seperti pelarut, pencucian, anti-statis, iritasi rendah, dan dispersi sabun kalsium; Kisaran pH yang berlaku lebih luas daripada surfaktan ionik umum; Kecuali untuk sifat pengotoran dan berbusa, sifat lain seringkali lebih unggul daripada surfaktan anionik umum. Menambahkan sejumlah kecil surfaktan non-ionik ke surfaktan ionik dapat meningkatkan aktivitas permukaan sistem (dibandingkan antara kandungan zat aktif yang sama). Varietas utama termasuk alkil alkohol amida (FFA), eter polioksietilen alkohol lemak (AE), dan eter polioksietilen alkilfenol (APE atau OP).

Alkil alkohol amida (FFA) adalah kelas surfaktan non-ionik dengan kinerja superior, aplikasi luas, dan frekuensi penggunaan yang tinggi, biasanya digunakan dalam berbagai deterjen cair. Dalam deterjen cair, sering digunakan dalam kombinasi dengan amida, dengan rasio "2: 1" dan "1,5: 1" (alkil alkohol amida: amida). Amida alkohol alkil dapat digunakan pada deterjen yang umumnya sedikit asam dan alkali, dan merupakan varietas termurah surfaktan nonionik.

 

Penerapan surfaktan

Dengan pengembangan sains dan teknologi, terutama kemajuan industri kimia dan penetrasi disiplin ilmu terkait, peran dan penerapan surfaktan telah menjadi semakin luas dan mendalam. Dari penambangan mineral dan pengembangan energi, hingga efek sel dan enzim, jejak surfaktan dapat ditemukan. Saat ini, aplikasi surfaktan tidak terbatas pada agen pembersih deterjen, agen pembersih pasta gigi, pengemulsi kosmetik dan industri kimia harian lainnya, tetapi telah menyebar ke bidang produksi lainnya seperti petrokimia, pengembangan energi, dan industri farmasi.

 

Ekstraksi minyak
Dalam ekstraksi minyak, penggunaan larutan air encer surfaktan atau larutan campuran surfaktan dengan minyak dan air dapat meningkatkan pemulihan minyak mentah sebesar 15% hingga 20%. Karena kemampuan surfaktan untuk mengurangi viskositas larutan, mereka digunakan selama pengeboran untuk mengurangi viskositas minyak mentah dan mengurangi atau mencegah kecelakaan pengeboran. Ini juga dapat membuat sumur tua yang tidak lagi menyemprotkan minyak semprotan.

Pengembangan Energi
Surfaktan juga dapat berkontribusi pada pengembangan energi. Dalam situasi saat ini kenaikan harga minyak dunia dan sumber minyak yang ketat, pengembangan bahan bakar campuran batubara memiliki signifikansi yang mendalam. Menambahkan surfaktan ke proses dapat menghasilkan jenis bahan bakar baru dengan kemampuan mengalir tinggi, yang dapat menggantikan bensin sebagai sumber daya. Menambahkan pengemulsi ke bensin, diesel, dan minyak berat tidak hanya menghemat sumber minyak, tetapi juga meningkatkan efisiensi termal dan mengurangi polusi lingkungan. Oleh karena itu, surfaktan memiliki signifikansi besar untuk pengembangan energi.

Industri tekstil
Penerapan surfaktan dalam industri tekstil memiliki sejarah panjang. Serat sintetis memiliki kelemahan seperti kekasaran, keliling yang tidak mencukupi, kerentanan terhadap adsorpsi debu elektrostatik, dan penyerapan kelembaban yang buruk dan rasa tangan dibandingkan dengan serat alami. Jika diobati dengan surfaktan khusus, cacat serat sintetis ini dapat sangat ditingkatkan. Surfaktan juga digunakan sebagai pelembut, agen antistatik, agen pembasuh dan penetrasi, dan pengemulsi dalam industri pencetakan dan pewarnaan tekstil. Penerapan surfaktan dalam industri pencetakan tekstil dan pewarnaan sangat luas.

Pembersihan logam
Dalam hal pembersihan logam, pelarut tradisional termasuk pelarut organik seperti bensin, minyak tanah, dan karbon tetraklorida. Menurut statistik yang relevan, jumlah bensin yang digunakan untuk membersihkan bagian logam di Cina setinggi 500.000 ton per tahun. Agen pembersih logam berbasis air yang diformulasikan dengan surfaktan dapat menghemat energi. Menurut perhitungan, satu ton zat pembersih logam dapat menggantikan 20 ton bensin, dan satu ton bahan baku minyak dapat digunakan untuk menghasilkan 4 ton zat pembersih logam, menunjukkan bahwa surfaktan memiliki signifikansi besar dalam konservasi energi. Agen pembersih logam dengan surfaktan eksternal juga memiliki karakteristik menjadi tidak beracun, tidak mudah terbakar, tidak mencemari lingkungan, dan memastikan keselamatan pekerja. Jenis zat pembersih logam ini telah banyak digunakan untuk membersihkan berbagai jenis komponen logam seperti mesin dirgantara, pesawat terbang, bantalan, dll.

Industri Makanan
Dalam industri makanan, surfaktan adalah aditif multifungsi yang digunakan dalam produksi makanan. Surfaktan makanan memiliki efek pengemulsi, pembasah, anti lengket, pelestarian, dan efek flokulasi yang sangat baik. Karena efek aditif khusus, ini dapat membuat kue kering renyah, makanan busa, roti lembut, dan merata dan emulsi bahan baku seperti mentega buatan, mayones, dan es krim, yang memiliki efek unik pada peningkatan proses produksi dan kualitas produk internal.

Pestisida pertanian adalah cairan emulsi yang, karena tegangan permukaan cairan, memiliki kelemahan sulit disebarkan saat disemprotkan pada daun tanaman. Jika surfaktan ditambahkan ke larutan pestisida, surfaktan dapat mengurangi tegangan permukaan cairan, yaitu, lotion kehilangan aktivitas permukaannya, dan lotion pestisida akan dengan mudah menyebar pada permukaan daun, sehingga efek insektisida akan lebih baik.


Waktu posting: Okt-09-2024