Klasifikace a vlastnosti zelených povrchově aktivních látek

Povrchově aktivní látkypředstavují vážné nebezpečí pro lidské tělo a ekosystémy životního prostředí během jejich výroby a aplikace. Přidání určitého množství povrchově aktivní látky‑Přidávání rozpouštědel na bázi oxidů v detergentech může zlepšit jejich rozpustnost a prací účinek. Tato rozpouštědla jsou však do určité míry toxická a mohou způsobit zjevné podráždění kůže. Nadměrné používání povrchově aktivních látek také představuje potenciální rizika pro ekosystémy. Například alkylbenzensulfonát sodný (ABS) má špatnou biologickou odbouratelnost. Jeho hojné používání v detergentech vytváří masivní pěny, což vede k nadměrnému pěnění v městské kanalizaci a řekách. Povrchově aktivní látky obsahující fosfáty způsobují po použití eutrofizaci řek a jezer. Oxid siřičitý a oxid sírový vznikající při výrobě lineárního alkylbenzensulfonátu (LAS), stejně jako dioxin...‑podobné látky v ethoxylátsulfátu alkoholu (AES)‑produkty tohoto typu jsou odolné vůči biologickému rozkladu a způsobují obrovské škody životnímu prostředí.

Setkávat se s lidmi'rostoucí zdraví‑Pro splnění požadavků péče a zajištění udržitelného rozvoje lidského životního prostředí je nezbytné vyvinout povrchově aktivní látky, které jsou co nejnetoxickější.‑co nejvíce toxické a neškodné pro člověka a nezpůsobují žádné znečištění životního prostředí.

Klasifikace a vlastnosti zelených povrchově aktivních látek

Zelené povrchově aktivní látky označují povrchově aktivní látky vyrobené z přírodních nebo obnovitelných zdrojů, s nízkou dráždivostí pro člověka a snadnou biologickou odbouratelností. Podle toho, zda disociují ve vodě, lze zelené povrchově aktivní látky rozdělit na ne‑iontové zelené povrchově aktivní látky a iontové zelené povrchově aktivní látky. Iontové zelené povrchově aktivní látky se dále dělí na kationtové, aniontové a amfoterní‑iontové typy na základě jejich aktivních složek po rozpuštění.

Zelené povrchově aktivní látky se získávají z přírodních nebo obnovitelných zdrojů, a proto se vyznačují vynikajícími vlastnostmi, jako je přírodní původ, jemnost a nízká dráždivost. Stejně jako konvenční povrchově aktivní látky obsahují zelené povrchově aktivní látky hydrofilní a hydrofobní skupiny. Ve srovnání s tradičními povrchově aktivními látkami poskytují zelené povrchově aktivní látky vysokou...‑účinné detergentní účinky, vynikající kompatibilitu a příznivou environmentální snášenlivost a vykazují dobré emulgační, prací, solubilizační, smáčecí, rozpouštěcí a stabilizační vlastnosti.

Kromě toho má každý typ zelené povrchově aktivní látky jedinečné vlastnosti. Napříkladα‑sulfoesterová sůl mastných kyselin (MEC) vykazuje povrchovou aktivitu při nízkých koncentracích a tvrdosti‑voděodolnost; monoalkylfosfát se vyznačuje vynikající pěnivostí a emulgačními vlastnostmi, antistatickými vlastnostmi a zvláštní afinitou k pokožce. Mezi běžné zelené povrchově aktivní látky patříα‑methylester sulfo mastných kyselin (MEC), alkylpolyglykosid (APG), glukózový amid (APA), karboxylát alkoholetheru (AEC), monoalkylfosfát (MAP) a alkylglukózový amid (MECA).

Vlastnosti, aplikace a současný stav několika typů zelených povrchově aktivních látek

Zelené povrchově aktivní látky se vyznačují přírodním původem, jemností a nízkou dráždivostí. Podobně jako konvenční povrchově aktivní látky mají hydrofilní a hydrofobní skupiny. Ve srovnání s tradičními povrchově aktivními látkami mají zelené povrchově aktivní látky vysokou‑účinné detergentní účinky, vynikající kompatibilita a příznivá environmentální kompatibilita, stejně jako žádoucí emulgační, prací, solubilizační, smáčecí, rozpouštěcí a stabilizační vlastnosti.

●Alkylpolyglukosidy(APG)

Alkylpolyglukosid (APG) je nový...‑generace eko‑šetrná zelená povrchově aktivní látka. Je to ne‑iontový povrchově aktivní látka syntetizovaná reakcí glukózy z přírodních nebo obnovitelných surovin, jako je škrob, s mastnými alkoholy. Jako nový ne‑Iontová povrchově aktivní látka APG má vynikající pěnivou schopnost, nízké podráždění lidského těla a snadnou biologickou odbouratelnost. Vykazuje nízké povrchové napětí, dobré detergenční účinky, bohatou a jemnou pěnu, silnou kompatibilitu a zjevné synergické účinky se všemi typy povrchově aktivních látek. Má také široké spektrum účinků.‑spektrum antibakteriální aktivity, snadno se ředí, nevykazuje bod zákalu ani gelovatění a je vhodný pro použití se silnými zásadami‑odpor a sůl‑tolerance.

Suroviny pro výrobu APG jsou orální‑glukóza a mastné alkoholy. Vzhledem k jeho ne‑toxické a netoxické‑Díky svým dráždivým vlastnostem slouží APG jako náhrada konvenčních povrchově aktivních látek a těší se širokým možnostem uplatnění. Je široce používán v průmyslových oblastech, včetně meziproduktů pesticidů, detergentů, kosmetiky, potravin, léčiv a protipožárních přípravků.‑bojování, textilní průmysl, tisk a barvení a ropa.

●Alkoholový ethersulfát (AES)

Alkoholový ethersulfát (AES) se získává sulfatací ethoxylátů mastných alkoholů, které vznikají adiční reakcí mezi vyššími mastnými alkoholy a ethylenoxidem. Jako důležitá třída aniontových povrchově aktivních látek má AES vynikající tvrdost.‑voděodolnost, pěnivost a nízká‑teplotní vlastnosti. Rychle se biologicky rozkládá, způsobuje mírné podráždění kůže a vykazuje dobrou kompatibilitu s enzymy. Jeho roztok je transparentní a stabilní a jeho viskozitu lze snadno upravit elektrolyty. Proto se AES hojně používá v tekutých detergentech, nízko‑fosfor a fosfor‑bez detergentů a produktů osobní péče. Je to také hlavní aniontový zelený povrchově aktivní látka v Číně. Takové nové‑Mezi produkty typu patří Guerbetův alkoholsulfát (GAS), Guerbetův alkoholfosfát (GAP), Guerbetův alkoholethoxylátsulfát (GAES) a Guerbetův alkoholethoxylátfosfát (GAEP).

●Methylestersulfonát (MES)

MES je nový‑generace zelených povrchově aktivních látek. Jeho výzkum a vývoj trvá půl století. Po celá desetiletí téměř všechny dobře‑Známé společnosti vyrábějící detergenty věnovaly značné úsilí technologii MES a vysoce ocenily její vynikající výkon. MES, vyrobený z přírodních a obnovitelných surovin, je ekologický...‑Šetrný zelený produkt s příznivou biologickou odbouratelností. MES je mírný a jeho dráždivost a toxicita pro člověka jsou nižší než u lineárního alkylbenzensulfonátu (LAS), srovnatelné s AS a AES. Nemá žádnou orální toxicitu a prakticky nedráždí.‑Je toxický pro vodní organismy. Poskytuje dobrý prací výkon ve studené i tvrdé vodě a jeho detergentní účinnost překonává LAS a AS, s výraznějšími výhodami v tvrdé vodě.—hlavní slabinou LAS. Má lepší fosfor‑vlastnosti bez obsahu alkálií než LAS. LAS vykazuje prudký pokles detergentních účinků v nepřítomnosti alkálií a tripolyfosfátu sodného, ​​zatímco MES vykazuje jen malou ztrátu výkonu. Proto je MES obzvláště vhodný pro výrobu fosforu‑zdarma / nízko‑fosfor eko‑šetrné čisticí prostředky. Navzdory všem těmto výhodám se jeho skutečná roční produkce dlouhodobě pohybuje kolem 20 000 tun. Jeho komerční propagace je omezena hlavně problémy s výrobou a formulací: tmavá barva, snadná hydrolýza na špatně‑disodná sůl detergentu během bělení, špatná tepelná stabilita v alkalických vodných podmínkách a obtíže s formulací.

●Biologicky odbouratelné povrchově aktivní látky Gemini

Povrchově aktivní látky Gemini mají speciální molekulární struktury. Monomerní molekuly povrchově aktivních látek se obvykle skládají z jednoho hydrofobního řetězce a jedné hydrofilní skupiny. Naproti tomu molekuly povrchově aktivních látek Gemini se obvykle skládají ze dvou (nebo tří) hydrofobních řetězců, dvou hydrofilních skupin a jedné meziskupiny poblíž hydrofilních částí. Meziskupina může být buď hydrofilní, nebo hydrofobní. Ve srovnání s monomerními povrchově aktivními látkami mají povrchově aktivní látky Gemini mnoho vynikajících vlastností: vysokou povrchovou aktivitu, nízký Krafftův bod a dobrou rozpustnost ve vodě, vyšší účinnost při snižování povrchového napětí vody, silnější synergické účinky při smíchání s monomerními povrchově aktivními látkami, dobrou odolnost proti vápenatému oxidu.‑disperzní schopnost mýdla, silnější schopnost snižovat obsah oleje‑povrchové napětí vody, zvýšená schopnost solubilizace olejů a nižší podráždění kůže. Povrchově aktivní látky Gemini představují vynikající nové‑produkty typu. Vysoké výrobní náklady však omezují industrializaci a zatím jsou k dispozici pouze dva industrializované produkty Gemini.

●Kyselina polyepoxyjantarová (PESA), kyselina polyasparagová (PASP)

Kyselina polyepoxyjantarová (PESA) je fosfor‑volný a dusík‑Volný zelený biologicky odbouratelný inhibitor koroze a usazování vodního kamene, poprvé vyvinutý společností Betz Laboratories ve Spojených státech na začátku 90. let. PESA vykazuje vynikající škálovatelnost‑snižuje výkon; mezitím je to fosfor‑volný dusík‑bez obsahu alkoholu a snadno biologicky odbouratelný. Platí pro vysoce‑a vysoká zásaditost‑celkový‑rozpuštěný‑systémy na pevnou vodu a lze je použít pro úpravu kotlové vody, úpravu chladicí vody, čištění odpadních vod, odsolování mořské vody, membránovou separaci a další scénáře.

Jeho rozsah‑inhibice a koroze‑Inhibiční účinky jsou výrazně lepší než u polyakrylátu sodného, ​​kyseliny polymaleinové a kyseliny vinné. Díky čistým výrobním procesům může být PESA efektivně a stabilně degradována mikroorganismy nebo houbami na ekologicky neškodný konec.‑výrobky po použití, takže je považován za„prostředí‑přátelský„zelená chemikálie. Stala se centrem výzkumu a vývoje v oblasti úpravy vody doma i v zahraničí a v posledních letech se v této oblasti rychle rozvíjel vývoj v zahraničí.

Kyselina polyasparagová se polymeruje z kyseliny asparagové nebo kyseliny maleinové za působení katalyzátoru. Široce se používá při úpravě vody pro chladicí vodu, kotlovou vodu, odsolování, regeneraci odcukřování, reverzní osmózu a další procesy. Zejména v ropném průmyslu.‑vrtných zařízeních při těžbě ropy působí jako inhibitor srážení uhličitanu vápenatého, síranu barnatého a síranu vápenatého. Zahraniční vědci studovali syntézu, strukturu a vlastnosti kyseliny polyasparagové a zjistili její průmyslové využití. Rozsáhlý výzkum byl proveden i v Číně. Díky vynikající biologické rozložitelnosti a příznivému měřítku...‑inhibice výkonu, polyaspartová‑kyselina‑Čisticí prostředky na úpravu vody na bázi oxidu uhličitého jsou považovány za skutečné inhibitory zeleného vodního kamene.