Surfaktan, karena pembasahan atau anti lengket, pengemulsi atau demulsifikasi, berbusa atau penghilang busa, serta serangkaian efek fisik dan kimia seperti pelarutan, dispersi, pencucian, anti korosi, anti statis, dan aplikasi praktis terkait, memiliki menjadi kelas produk kimia halus yang fleksibel dan serbaguna dengan berbagai kegunaan. Surfaktan, selain digunakan sebagai deterjen dalam kehidupan sehari-hari, dapat mencakup hampir semua bidang kimia dalam aplikasi lain.
Dalam formulanya, fungsi utama surfaktan adalah: pertama, meningkatkan kemampuan pengemulsi komponen agar dapat bercampur lebih efektif; kedua, selama proses pembusaan, sistem kendali memiliki tegangan permukaan yang sesuai untuk menghasilkan struktur jaringan gelembung yang baik, sehingga dapat disebut juga penstabil busa.
1. Pelarutan
Requirement: C>CMC (HLB13-18)
Konsentrasi Misel Kritis (CMC): Konsentrasi terendah di mana molekul surfaktan bergabung membentuk misel. Bila konsentrasinya lebih tinggi dari nilai CMC maka susunan surfaktan membentuk struktur seperti bola, berbentuk batang, terikat, berlapis/seperti pelat, dll.
Sistem pelarutan adalah sistem kesetimbangan termodinamika;
Semakin rendah CMC dan semakin besar angka pengikatannya, semakin tinggi kapasitas solubilisasi (MAC);
Pengaruh Suhu terhadap Kelarutan: Suhu mempengaruhi pembentukan misel, pembubaran zat terlarut, dan kelarutan surfaktan. Krafft Point: Kelarutan surfaktan ionik meningkat tajam dengan meningkatnya suhu. Suhu ini disebut Krafft Point, dan semakin tinggi Krafft Point, semakin rendah konsentrasi misel kritisnya
Titik tan: Untuk surfaktan nonionik polioksietilen, ketika suhu naik sampai derajat tertentu, kelarutannya menurun tajam dan mengendap, dan larutan menjadi keruh. Fenomena ini disebut titik Tan, dan suhu ini disebut titik Tan. Jika rantai polioksietilennya sama, semakin panjang rantai karbon hidrogennya, semakin rendah titik awannya; Jika rantai karbon dan hidrogen sama, semakin panjang rantai polioksietilen, semakin tinggi titik awannya.
2. Efek emulsifikasi
Keseimbangan lipofilik hidrofilik (HLB): Afinitas komprehensif gugus hidrofilik dan lipofilik dalam molekul surfaktan untuk minyak atau air. Berdasarkan pengalaman, batasi rentang nilai HLB surfaktan menjadi 0-40, dan nilai HLB non-ionik menjadi 0-20. Aditivitas campuran: HLB=(HLBa Wa+HLBb/Wb)/(Wa+Wb)
Perhitungan teoritis: HLB=∑ (nilai HLB gugus hidrofilik)+∑ (HLB gugus lipofilik) -7
HLB: 3-8 Pengemulsi W/O: Rentang; Sabun bivalen
HLB: 8-16 Pengemulsi O/W: Tween; Sabun monovalen
3. Efek pembasahan
Persyaratan: HLB: 7-9.
Penggunaan surfaktan dapat mengontrol derajat pembasahan antara cairan dan padatan. Dalam industri pestisida, beberapa butiran dan bubuk yang digunakan untuk penyemprotan juga mengandung sejumlah surfaktan. Tujuannya adalah untuk meningkatkan daya rekat dan pengendapan obat di permukaan, meningkatkan laju pelepasan dan perluasan area bahan aktif dalam kondisi air, serta meningkatkan efek pencegahan dan pengobatan penyakit.
Dalam industri kosmetik, sebagai pengemulsi, merupakan bahan yang sangat diperlukan dalam produk perawatan kulit seperti krim, lotion, pembersih wajah, penghapus riasan, dll.
4. Efek bantuan suspensi
Dalam industri pestisida, bubuk yang dapat dibasahi, emulsi, dan emulsi pekat semuanya memerlukan surfaktan dalam jumlah tertentu. Misalnya, pada bubuk yang dapat dibasahi, bahan bakunya sebagian besar merupakan senyawa organik dengan hidrofobisitas. Hanya dengan adanya surfaktan tegangan permukaan air dapat dikurangi, dan partikel-partikel tersebut dapat dibasahi oleh air untuk membentuk suspensi berair;
5. Efek berbusa dan mencemarkan nama baik
Surfaktan juga banyak digunakan dalam industri farmasi. Dalam bidang farmasi, banyak obat yang tidak larut seperti selulosa yang larut dalam minyak atsiri dan hormon steroid dapat membentuk larutan transparan dan meningkatkan konsentrasi dengan memanfaatkan efek pelarutan surfaktan; Dalam proses pembuatan obat, ini merupakan pengemulsi, bahan pembasah, bahan pensuspensi, bahan pembusa, dan pencegah busa yang sangat diperlukan.
6. Disinfeksi dan sterilisasi
Dalam industri farmasi, ia dapat digunakan sebagai fungisida dan desinfektan, dan efek bakterisida dan desinfektannya disebabkan oleh interaksi yang kuat dengan protein biofilm bakteri, yang menyebabkan denaturasi atau hilangnya fungsi. Disinfektan ini memiliki kelarutan yang relatif tinggi dalam air dan dapat digunakan untuk desinfeksi kulit sebelum operasi, desinfeksi luka atau mukosa, desinfeksi instrumen, dan desinfeksi lingkungan tergantung pada konsentrasi yang digunakan;
7. Tahan air keras
Surfaktan betaine menunjukkan stabilitas yang sangat baik terhadap ion kalsium dan magnesium, termasuk toleransinya terhadap ion keras dan kemampuan dispersinya terhadap sabun kalsium. Mencegah pengendapan sabun kalsium saat penggunaan dan meningkatkan efektivitas penggunaan.
8. Peningkatan viskositas dan sifat berbusa
Surfaktan dapat mengubah sistem larutan, meningkatkan viskositas, mengentalkan atau menambah busa sistem, dan banyak digunakan di beberapa industri pembersihan dan pertambangan khusus.
9. Fungsi degreasing dan pencucian
Menghilangkan minyak dan kotoran adalah proses kompleks yang berhubungan dengan pembasahan, pembentukan busa, dan efek lain yang disebutkan di atas. Terakhir, perlu dicatat bahwa surfaktan bekerja bukan hanya karena satu aspek, namun dalam banyak kasus, beberapa faktor bekerja sama. Dalam industri kertas, dapat digunakan sebagai bahan memasak, bahan penghilang tinta kertas bekas, bahan pengatur ukuran, bahan pengontrol penghalang resin, pencegah busa, pelembut, bahan antistatis, penghambat kerak, pelembut, pembersih gemuk, bahan bakterisida dan algaesida, penghambat korosi, dll.
10. Aplikasi lainnya
1. Penanganan kebocoran darurat
Bila diterapkan pada tumpahan bahan bakar, produk ini dapat digunakan untuk menghilangkan bahaya kebakaran dan ledakan. Semprotkan ke luapan dalam bentuk larutan encer, yang dapat memampatkan dan membungkus molekul hidrokarbon yang bersentuhan, sehingga memadamkan api Kelas A dan Kelas B (hidrokarbon). Karena tertutupnya molekul hidrokarbon, batas ledakan bawah akan segera berkurang dan menjadi 0. Hal ini juga dapat memudahkan pembersihan jalan dan menghilangkan noda minyak yang dapat menimbulkan bahaya berkendara.
2. Penekan uap & pengendalian bau
Penerapan produk di lokasi konstruksi dapat mengurangi emisi uap, membahayakan pekerja, atau menimbulkan bau tidak sedap di area sekitarnya. Menyemprotkannya di lokasi atau di area berkumpul tempat penyimpanan bahan yang terkontaminasi dapat sangat mengurangi tekanan uap dengan membungkus molekul hidrokarbon. Mengurangi atau menurunkan bau atau potensi uap berbahaya hingga nol, membentuk penghalang yang dapat mengawetkan uap di dalam tanah, sehingga personel konstruksi dapat melanjutkan pekerjaan pembersihan dalam kondisi aman. Produk Baishuofu dapat diaplikasikan dalam kondisi lembab dan berangin tanpa memerlukan peralatan khusus. Terutama pencegahan hidrogen sulfida pada saluran pipa limbah.
3. Produk remediasi tanah dapat digunakan untuk proyek remediasi di lokasi atau di luar lokasi. Fungsi air bubuk Baisuofu adalah untuk memisahkan hidrokarbon dari tanah dan menguncinya di dalam untuk mencegah penguapan. Lotion yang mengandung hidrokarbon ini kemudian dipisahkan menjadi kapsul yang berkali-kali lebih kecil dari molekul minyak aslinya, sehingga meningkatkan luas permukaan yang cocok untuk adhesi bakteri dan mempercepat proses biodegradasi. Dalam dua kasus di atas, produk melepaskan dan melarutkan hidrokarbon, dan jumlah ekstraksi polutan mencapai 99%. Bioremediasi sisa polutan juga akan dipercepat dengan meningkatkan bioavailabilitas hidrokarbon. Secara umum, laju biodegradasi air bubuk Baisufu adalah 3-6 minggu.
Lubang lumpur yang terletak di Oklahoma selama 15 tahun perlu diperbaiki. Gunakan larutan bubuk berair 6% untuk mengolah tanah yang berputar. Penggunaan kedua dan ketiga memerlukan selang waktu dua minggu.
4. Produk pembersih tangki dapat digunakan untuk melarutkan dasar tangki dan jenis lumpur hidrokarbon lainnya. Larutan tersebut diaplikasikan dengan penyemprotan bertekanan dan kemudian diaduk untuk dengan cepat mengubah sisa hidrokarbon dalam lumpur, sekaligus menahan uap senyawa organik mudah menguap yang berbahaya dan mengurangi pelepasan hidrogen sulfida. Produk ini juga dapat digunakan sebagai pembersih permukaan, sehingga dapat menghilangkan kotoran dari dinding wadah dan peralatan terkait dengan cara yang ramah lingkungan. Air bubuk juga dapat disemprotkan/dicampur ke dalam lumpur untuk mengurangi kadar uap, mengubah lumpur menjadi larutan berair yang dapat dipompa.
5. Dekontaminasi peralatan dapat digunakan untuk membersihkan peralatan kilang, peralatan pengeboran, lokasi pembersihan tumpahan, dll. Sebagian besar minyak dan tar yang bersentuhan dapat dihilangkan dengan menggunakan larutan Bristol yang diencerkan dengan benar dan peralatan pembersih bertekanan standar. Untuk polusi yang lebih serius, sistem penyemprotan air panas mungkin diperlukan.
6. Produk aplikasi lainnya juga dapat digunakan dalam berbagai aplikasi lain, seperti membersihkan pemisah lemak, menghilangkan parafin dari sumur minyak, sistem pipa limbah, mengurangi kebocoran minyak atau bahan bakar yang tidak disengaja, dan pengendalian polusi di kapal.
Ciri khas surfaktan Baisufu adalah setelah menghilangkan kebocoran atau noda, tidak ada efek pembersihan yang kotor atau berantakan. Pasalnya, produk ini dapat secara terus menerus membersihkan cairan buangan yang masuk ke dalam tanah, saluran drainase, atau saluran pembuangan. Faktanya, pembuangan produk dapat membantu menghilangkan sedimen cair limbah minyak bumi dari kebocoran atau proyek pembersihan di masa lalu. Ini akan menjadi penghematan biaya yang signifikan bagi perusahaan yang memasukkan produk ini ke dalam sistem pemeliharaan mereka.
11. Penerapan surfaktan dalam pengolahan kain akrilik
1, Bahan pemurnian yang digunakan dalam pemurnian tekstil murni akrilik umumnya adalah deterjen non-ionik (seperti deterjen W) atau deterjen anionik (seperti deterjen LS, deterjen ES, dll.).
2, Serat akrilik lebih mudah diwarnai dibandingkan kapas, wol, dan serat kimia lainnya, terutama bila diwarnai dengan pewarna kationik. Bahan pembantu pencelupan khusus terutama mencakup bahan pembantu kationik dan anionik. Terkadang garam anorganik dan senyawa organik tertentu juga dapat digunakan sebagai alat bantu pewarnaan.
3, Untuk mencapai efek pemutihan yang baik pada pencetakan pelepasan kain akrilik yang diwarnai dengan pewarna terdispersi, bahan pemutih perlu ditambahkan.
4, Finishing anti fuzzing dan pilling dari kain akrilik murni dengan lotion kopolimer akrilik dan silikon sebagai bahan finishing. Setelah kain olahan dikeringkan, kopolimer akrilik mengikat serat dalam bentuk partikel berbentuk titik. Di bawah pengaruh gaya eksternal, kemungkinan serat meluncur keluar dari permukaan kain berkurang, sehingga meningkatkan sifat pilling dan pilling.