تفاوت چند عددی در واحد EO، چرا عملکرد فرمولاسیون به طور چشمگیری متفاوت است؟ - درک انتخاب اتر آمین چرب با Qixuan TA05

در جلسات انتخاب سورفکتانت، اغلب یک چالش رایج پیش می‌آید: دو پلی‌اکسی‌اتیلن اتر آمین چرب با تنها اندکی تفاوت در واحدهای اکسید اتیلن (EO) و برچسب‌های قیمتی مشابه، می‌توانند پس از ترکیب در فرمولاسیون‌های عملی، نتایج بسیار متفاوتی ارائه دهند. پایداری امولسیون، ویسکوزیته سیستم و حتی رنگ محصول نهایی به طور قابل توجهی تغییر خواهد کرد. در ارائه خدمات به مشتریان در زمینه‌های نظافت، میدان نفتی، امولسیون‌سازی مواد شیمیایی کشاورزی، آسفالت، فرآوری مواد معدنی و سایر بخش‌ها، از تیم فنی شرکت فناوری شیمیایی شانگهای کیژوان، مرتباً یک سوال اساسی پرسیده می‌شود: چگونه عدد EO مناسب را انتخاب کنیم؟

TA05، یعنی پلی‌اکسی‌اتیلن (5) اترِ تالو آمین، یک راه‌حل نمونه برای این سوال ارائه می‌دهد. این ماده عملکرد فوق‌العاده‌ای را در یک شاخص دنبال نمی‌کند، بلکه جایگاه قابل اعتماد خود را در طیف وسیعی از سیستم‌های کاربردی بسیار متنوع می‌یابد.

TA05 با اتوکسیلاسیون آمین پیه طبیعی با 5 واحد EO، شماره CAS 61791-26-2 سنتز می‌شود. بخش آبگریز آن شامل زنجیره‌های آلکیل بلند C16-C18 مخلوط است، در حالی که بخش آبدوست آن به طور مشترک توسط پنج واحد EO و یک گروه آمین پروتونه شونده ایجاد شده است.

این ساختار منحصر به فرد به آن هویت عملکردی دوگانه می‌بخشد. در شرایط خنثی یا قلیایی، به عنوان یک سورفکتانت غیر یونی عمل می‌کند و از طریق هیدراتاسیون زنجیره‌های EO، امولسیون‌سازی و پراکندگی را انجام می‌دهد. در محیط‌های اسیدی، گروه آمین پروتونه شده و بارهای مثبت را حمل می‌کند و ویژگی‌های سورفکتانت کاتیونی را با میل ترکیبی قوی به سمت زیرلایه‌های با بار منفی از جمله سطوح فلزی، مواد معدنی، الیاف و ذرات آسفالت از خود نشان می‌دهد. این مکانیسم عملکرد دوگانه در یک مولکول، دلیل اساسی استفاده مکرر از TA05 در صنایع مختلف است.

از نظر خواص فیزیکی، TA05 در دمای 25 درجه سانتیگراد به صورت مایع چسبناک زرد کمرنگ تا قهوه‌ای ظاهر می‌شود. محلول آبی 1٪ آن قلیایی است و pH آن از 9 تا 11 متغیر است. مقدار کل آمین معمولاً بین 110 تا 120 میلی‌گرم پتاسیم هیدروکسید بر گرم، رطوبت ≤1.0٪، رنگ گاردنر ≤10 و مقدار HLB تقریباً 9 است. این HLB درست در مرز بین آبدوستی و چربی‌دوستی قرار دارد و آن را قادر می‌سازد تا در حالی که به سمت فصل مشترک روغن-آب مهاجرت می‌کند، به خوبی در فازهای روغنی حل شود. بنابراین، به جای اینکه به عنوان یک امولسیفایر ساده روغن در آب عمل کند، برای امولسیون‌سازی W/O، کو امولسیون‌سازی و مرطوب‌سازی بین سطحی مناسب است.

یک خوراک تالو آمین می‌تواند به گریدهای سریالی با ۲، ۵، ۱۰، ۱۵ واحد EO اتوکسیله شود و خواص به تدریج متغیری را ارائه دهد. تعداد EO کمتر، چربی‌دوستی قوی‌تر، مقدار آمین بالاتر و حلالیت کمتر در آب را به همراه دارد؛ محتوای EO بالاتر، حلالیت در آب را بهبود می‌بخشد و ترجیح امولسیون‌کنندگی را به سمت سیستم‌های O/W تغییر می‌دهد.

گرید 2 EO به شدت در روغن حل می‌شود و برای پخش شدن در بسیاری از فرمولاسیون‌ها نیاز به رقیق‌سازی با حلال یا حرارت دادن دارد. گریدهایی با 10 واحد EO یا بیشتر، حلالیت بسیار بهتری در آب نشان می‌دهند، اما در سیستم‌های با روغن بالا و محتوای جامد بالا، میل ترکیبی بین سطحی ضعیف‌تری دارند. پنج واحد EO به یک حد وسط متعادل می‌رسند: بخش‌های لیپوفیلیک کافی را برای اتصال به سطوح روغن، آسفالت و مواد معدنی حفظ می‌کنند، در عین حال ظرفیت هیدروفیلیک پایه را برای پخش شدن در محیط‌های آبی دارند. برای کاربردهایی که نیاز به امولسیون‌سازی و جذب، متعادل کردن لیپوفیلیک بودن و پخش شدن در آب دارند، این گرید اغلب از گریدهای هر دو انتهای طیف EO بهتر عمل می‌کند.

این همچنین توضیح می‌دهد که چرا TA05 به طور گسترده به عنوان "رابط فرمولاسیون" در نظر گرفته می‌شود. حلالیت در آب و نقطه ابری شدن آن را می‌توان با ترکیب با آنالوگ‌های با EO بالاتر تنظیم کرد، در حالی که عملکرد لیپوفیلیک آن را می‌توان با ترکیب با انواع EO پایین افزایش داد. در سیستم‌های ترکیبی، به عنوان یک بلوک سازنده انعطاف‌پذیر برای تنظیم فرمولاسیون عمل می‌کند، که اغلب به عنوان یک جزء کمکی ارزشمندتر از یک عامل اصلی مستقل است.

علاوه بر بخش‌های فوق، می‌توان از آن به عنوان افزودنی ضد الکتریسیته ساکن و نرم‌کننده در فرآوری نساجی با جذب روی سطوح الیاف از طریق گروه‌های آمین پروتونه شده استفاده کرد. در شناورسازی معدنی، با تکیه بر جذب کاتیونی جهت‌دار روی سطوح معدنی، به عنوان یک کمکی جمع‌کننده یا پراکنده‌کننده عمل می‌کند.

برای اتوکسیلات‌های آمین چرب، رسیدن به آستانه‌های مشخصات صرفاً شرط ورود است. آنچه واقعاً پایداری فرمولاسیون را برای مشتریان نهایی تعیین می‌کند، توزیع باریک EO، محتوای کنترل‌شده PEG و EO آزاد و رنگ پایدار در طول نگهداری است. توزیع گسترده EO منجر به نوسان ظرفیت امولسیون‌کنندگی و حلالیت در آب حتی با مقادیر آمین یکسان می‌شود. فرمولاسیون‌هایی که در مقیاس آزمایشگاهی بهینه شده‌اند، در طول تولید آزمایشی یا تولید انبوه کامل، تمایل به شکست دارند.

در Qixuan، شاخص‌های کنترل هسته برای TA05 شامل مقدار آمین، رطوبت، pH و رنگ، به همراه آزمایش کامل دسته‌ای و نگهداری نمونه برای قابلیت ردیابی هستند. بسته‌بندی استاندارد ۱۸۰ کیلوگرم در هر بشکه است، در حالی که بسته‌بندی IBC و بسته‌بندی سفارشی OEM بنا به درخواست در دسترس هستند.

• [1] قبل از ارزیابی سازگاری، بازه pH را تعریف کنید:TA05 در شرایط اسیدی به صورت کاتیونی و در شرایط قلیایی به صورت غیر یونی رفتار می‌کند. شرکای سازگار، توالی تغذیه و دوز توصیه شده آن بین این دو محیط به طور قابل توجهی متفاوت است.
• [2] از مخلوط کردن مستقیم با سورفکتانت‌های آنیونی خودداری کنید:هنگام فرموله کردن همزمان با گونه‌های آنیونی، استفاده از سورفکتانت‌های غیر یونی واسطه یا توالی‌های تغذیه جداگانه برای جلوگیری از غلظت بالای موضعی و تشکیل رسوب توصیه می‌شود.
• [3] کنترل دمای تغذیه:TA05 ویسکوزیته بالایی دارد، به خصوص در شرایط زمستانی با دمای پایین. پیش گرم کردن تا حدود 60 درجه سانتیگراد قبل از دوزینگ، اندازه‌گیری دقیق را تسهیل می‌کند و از امولسیون شدن موضعی ناهموار جلوگیری می‌کند.

انتخاب سورفکتانت اساساً یافتن نقطه بهینه در امتداد یک منحنی تنظیم پیوسته EO است. مزیت TA05 در عملکرد عالی در یک ویژگی واحد نهفته نیست، بلکه در اشغال آن ناحیه میانی است که اغلب نادیده گرفته می‌شود و بین چربی‌دوستی و آب‌دوستی تعادل برقرار می‌کند و تقاضای عملی فراوانی در بازار دارد.

شرکت فناوری شیمیایی شانگهای چی‌شوان، مجموعه‌ای کامل از گریدهای پلی‌اکسی‌اتیلن اتر از تالو آمین را تأمین می‌کند. ما آماده‌ایم تا انواع EO سفارشی و پشتیبانی فنی حرفه‌ای متناسب با نیازهای فرمولاسیون خاص شما را ارائه دهیم.