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表面活性剂的复配及其在除油清洗中的应用

       

前言

表面活性剂相互间或与其他化合物的配合使用称为复配,在表面活性剂的增溶应用中,如果能够选择适宜的配伍,可以大大增加增溶能力,减少表面活性剂用量。


 

协同效应

表面活性剂复配的目的是达到加和增效作用,即协同效应。即把不同类型的表面活性剂人为地进行混合,得到的混合物性能比原来单一组分的性能更加优良,也就是通常所说的“1+1〉2”的效果。


例如:十二烷基硫酸钠中混有少量的十二醇、十二酰醇胺等物质,可改善其在洗涤剂配方中的起泡、洗涤、降低表面张力、乳化等性能。


表面活性剂的复配可以产生加和效应,已经应用到了实际的生产中,但其基础理论方面的研究仍只是近几年的事,其结果可以为预测表面活性剂的加和增效行为提供指导,以便得到最佳复配效果。但其研究仍处于初级阶段,主要集中在双组分复配体系。在复配体系中,不同类型和结构的表面活性剂分子间的相互作用,决定了整个体系的性能和复配效果,因此掌握表面活性剂分子间相互作用是研究表面活性剂复配的基础。


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表面活性剂离子类型的影响

不同类型表面活性剂分子间的相互作用力大小不同,其大小次序为:

由于加和增效产生的概率随着两种表面活性剂分子间相互作用力的增加而增大,因此与阴离子表面活性剂产生加和增效可能性最大的是阴离子-阳离子和阴离子-两性离子表面活性剂复配体系。而阳离子-聚氧乙烯型非离子和阴离子-阴离子复配体系只有在两种表面活性剂具有特定结构时才可能发生加和增效作用。 


几种非离子和阴离子表面活性剂的除油效果比较,筛选出了适用于金属除油的表面活性剂:壬基酚聚氧乙烯醚TX-10、脂肪醇聚氧乙烯醚MOA-5、脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸盐FMES、十二烷基苯磺酸LAB。通过正交试验,确定了四种表面活性剂之间最佳协同增效配比为TX-10∶MOA-5∶FMES∶LAB=4∶1∶3∶1。将该配比的除油剂用于金属表面除油,最佳的除油温度(50~60)℃,除油时间控制在5min。



在表面活性剂的除油过程中,表面活性剂降低油-水界面的表面张力,使油污在金属表面的附着力减弱并脱离金属表面,增溶或漂浮于工作液。水基除油剂主要是借助多种表面活性的乳化与分散作用来实现去油污的,对活性剂的筛选和复配至关重要剂的乳化与分散作用来实现去油污的,对活性剂的筛选和复配至关重要。


因此,了解更多的表面活性剂结构、理化性能与除油效果之间的关联,筛选适用于金属表面除油的表面活性剂种类,并将该几类表面活性剂按适当的比例复配,通过相互间的协同效应,提高金属清洗剂的除油效率和稳定性,获得单一表面活性剂所不具有的独特性质,已经成为金属水基除油剂的主要发展方向。


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