Neteja industrialEn el sentit més estricte, només té una història d'unes poques dècades, però la seva aparició ha aportat enormes beneficis econòmics i socials a la producció industrial. Amb el ràpid avenç de les tecnologies de neteja, la neteja industrial s'ha aplicat a gairebé tots els sectors industrials, incloent-hi la impressió i el tenyit tèxtil, la petroquímica, la maquinària, la mineria i la fosa, el tractament de superfícies, l'enginyeria química, els instruments i els comptadors, l'electrònica, els semiconductors, els rellotges i les joies, la biologia i l'òptica. Això demostra plenament l'enorme potencial de mercat i el robust impuls de desenvolupament de la neteja industrial.
En general, els agents de neteja industrial es classifiquen en neteja química, neteja física i neteja microbiana segons els seus principis de funcionament. La neteja química compta amb la història de desenvolupament més llarga, la gamma d'aplicacions més àmplia i els tipus de producte més diversos. Mentrestant, els agents de neteja química es divideixen aproximadament en tres categories segons el seu contingut d'aigua: agents de neteja amb dissolvents orgànics, agents de neteja a base d'aigua i agents de neteja semia base d'aigua.
Aquest article detalla la composició de la fórmula, el rendiment de neteja i les futures tendències de desenvolupament d'aquests tres tipus d'agents de neteja químics, respectivament.
1. Netejadors amb dissolvents orgànics
Els netejadors amb dissolvents orgànics es refereixen principalment a dissolvents orgànics que no contenen aigua en les seves formulacions. La majoria prenen hidrocarburs (alcans, hidrocarburs aromàtics), hidrocarburs clorats, hidrocarburs fluorats, alcohols, èters d'alcohol i altres substàncies com a principals matèries primeres. El mecanisme de funcionament de la neteja amb dissolvents orgànics és dissoldre directament substàncies que són insolubles en aigua però solubles en dissolvents orgànics, com ara greixos, ceres, resines, cautxú, colorants, alguns adhesius i altres contaminants orgànics.
Els netejadors amb dissolvents orgànics es presenten en estat líquid a temperatura normal i pressió atmosfèrica, amb bona fluïdesa i baixa viscositat. Són altament volàtils, deixen poc o cap residu a la superfície dels objectes després de la neteja i no corroeixen ni danyaran els materials base durant el procés de neteja.
No obstant això, l'alta volatilitat dels dissolvents orgànics, acompanyada de baixos punts d'ebullició, els fa propensos a escapar-se al medi ambient. Entre aquestes substàncies, els hidrocarburs clorats, els hidrocarburs fluorats i altres hidrocarburs halogenats són tòxics per al cos humà. Els alcohols i els èters d'alcohol són lipòfils, cosa que pot causar danys considerables als humans, als animals i al medi ambient.
Per exemple, certs netejadors amb dissolvents orgànics que han estat prohibits, com el triclorotrifluoroetà, el tetraclorur de carboni, el tricloroetà i els perbromoalcans, ofereixen un excel·lent rendiment de neteja i aporten beneficis econòmics. Tanmateix, aquestes substàncies esgoten la capa d'ozó i representen una amenaça per a la Terra. A més, és extremadament difícil reciclar i recollir els seus components residuals, per la qual cosa el seu ús ha estat oficialment prohibit.
2.Agent de neteja a base d'aigua
Els primers agents de neteja a base d'aigua utilitzaven principalment àlcalis inorgànics o sals inorgàniques altament alcalines. Les seves fórmules simples i la seva forta alcalinitat comportaven nombrosos inconvenients durant la neteja i comprometien considerablement el rendiment de la neteja. Els agents de neteja a base d'aigua moderns han superat aquestes deficiències. Incorporen tensioactius, agents complexants, inhibidors de la corrosió, estabilitzadors, solubilitzants i altres ingredients funcionals, amb fórmules personalitzades desenvolupades racionalment segons diferents finalitats de neteja i materials base.
Per exemple, el desgreixatge previ a la galvanoplàstia utilitza ingredients compostos com ara polièter, oleat de trietanolamina i sulfat de polioxietilenèter d'alcohol gras de sodi. Aquesta fórmula composta és bàsicament no corrosiva per als materials base. No requereix escalfament durant l'ús, produeix poca escuma, ofereix excel·lents resultats de neteja, presenta una dosificació i un cost baixos i és fàcil d'utilitzar. No és tòxic i respectuós amb el medi ambient, adequat tant per a la neteja manual com mecànica amb un tractament de post-neteja senzill.
L'optimització de la fórmula dels agents de neteja a base d'aigua també permet realitzar múltiples funcions simultàniament. Quan es netegen peces de coure, es poden afegir ingredients de poliment a la fórmula de neteja per completar la neteja i el poliment en un sol procés. Una fórmula típica consisteix en dietanolamida d'àcid gras d'oli de coco, glicerina i àcid dodecilbenzensulfònic, juntament amb inhibidors de corrosió i abrillantadors. Manté una forta capacitat de desgreixatge i regula correctament el valor del pH per evitar que les peces de coure es corrosiguin causades per un pH excessivament baix. Els inhibidors de corrosió i abrillantadors afegits donen a les peces de coure netes una bona brillantor. Si s'afegeixen protectors formadors de pel·lícula a la fórmula, es formarà una pel·lícula protectora a la superfície de les peces de coure, mantenint-les brillants durant molt de temps després de la neteja.
Per aconseguir una neteja respectuosa amb el medi ambient, s'han desenvolupat encara més agents de neteja a base d'aigua amb components de neteja biològics biodegradables i no tòxics, com ara glucòsids alquil i soforolípids. Una fórmula típica pren glucòsids alquil i soforolípids com a tensioactius, àcid nitrilotriacètic com a agent complexant, alginat de sodi com a espessidor i gluconat de sodi com a ingredient auxiliar. Tots aquests components presenten una bona biocompatibilitat, una alta taxa de degradació microbiana i una irritació mínima de la pell. A més, els auxiliars no contenen fòsfor, cosa que fa que els productes siguin altament respectuosos amb el medi ambient. Aquests agents de neteja s'utilitzen àmpliament com a netejadors ecològics per a cuines, banys i altres zones d'estar, amb àmplies perspectives d'aplicació.
Els agents de neteja a base d'aigua compensen les deficiències dels netejadors amb dissolvents orgànics. Són de baix cost, segurs i respectuosos amb el medi ambient, amb matèries primeres fàcilment accessibles i renovables. Per tant, els agents de neteja a base d'aigua poden servir com a substitut ideal dels netejadors amb dissolvents orgànics, alhora que aconsegueixen efectes de neteja equivalents.
Els agents de neteja semiaquosos difereixen dels agents de neteja basats en dissolvents orgànics en què s'afegeixen aigua i tensioactius als dissolvents orgànics. Per aquest motiu, en algunes publicacions també se'ls anomena agents de neteja d'emulsió o agents de neteja de microemulsió.
El seu mecanisme de neteja combina els mecanismes dels agents de neteja a base d'aigua que contenen tensioactius i els agents de neteja a base de dissolvents. Els agents de neteja semiaquosos conserven els avantatges dels agents de neteja tradicionals a base de dissolvents, és a dir, una forta detergència contra les taques d'oli i un excel·lent rendiment d'humectació i penetració en els substrats. Alhora, ofereixen una capacitat d'eliminació millorada de contaminants a base d'aigua. En comparació amb els agents de neteja a base de dissolvents orgànics, també presenten un millor rendiment de neteja sobre contaminants inorgànics. L'addició d'aigua augmenta el punt d'inflamació i redueix la volatilitat dels agents de neteja, cosa que millora la seguretat dels dissolvents originals i amplia el seu àmbit d'aplicació.
Segons la solubilitat dels dissolvents orgànics en aigua, els agents de neteja semiaquosos es classifiquen generalment en tipus de dissolvent soluble en aigua i tipus de dissolvent insoluble en aigua. Els dissolvents solubles en aigua són principalment alcohols, èters i cetones. Funcionen eficaçment tant contra contaminants oliosos com a base d'aigua, però són inflamables. Formular-los en agents de neteja semiaquosos amb una petita quantitat d'aigua pot reduir la inflamabilitat per a un ús més segur. Els dissolvents insolubles en aigua inclouen principalment dissolvents d'hidrocarburs a base de petroli, dissolvents d'hidrocarburs terpènics i hidrocarburs halogenats. També tenen punts d'inflamació baixos i són altament inflamables i explosius. Quan aquests dissolvents orgànics es converteixen en agents de neteja semiaquosos, la gran diferència en la tensió superficial entre els dissolvents orgànics no aquosos i l'aigua provocarà incompatibilitat i estratificació si només s'afegeix aigua. Per tant, cal incorporar tensioactius per reduir la tensió interfacial entre les dues fases, millorar la compatibilitat i aconseguir una barreja uniforme.
Data de publicació: 28 de maig de 2026