Vihreiden pinta-aktiivisten aineiden luokittelu ja ominaisuudet

Pinta-aktiiviset aineetaiheuttaa vakavia vaaroja ihmiskeholle ja ympäristön ekosysteemeille niiden tuotannon ja käytön aikana. Tietyn määrän pinta-aktiivisen aineen lisääminen-Pesuaineisiin lisätyt pinta-aktiiviset liuottimet voivat parantaa niiden liukoisuutta ja pesutehoa. Nämä liuottimet ovat kuitenkin jossain määrin myrkyllisiä ja voivat aiheuttaa ilmeistä ihoärsytystä. Pinta-aktiivisten aineiden liiallinen käyttö voi myös aiheuttaa riskejä ekosysteemeille. Esimerkiksi natriumalkyylibentseenisulfonaatilla (ABS) on heikko biohajoavuus. Sen runsas käyttö pesuaineissa aiheuttaa massiivisia vaahdoja, jotka johtavat liialliseen vaahdon muodostumiseen kaupunkien viemäreihin ja jokiin. Fosfaattia sisältävät pinta-aktiiviset aineet aiheuttavat käytössä jokien ja järvien rehevöitymistä. Lineaarisen alkyylibentseenisulfonaatin (LAS) valmistuksen aikana syntyvät rikkidioksidi ja rikkitrioksidi sekä dioksiini-alkoholietoksylaattisulfaatin (AES) kaltaiset aineet-tyyppisiä tuotteita, ovat biohajoamattomia ja aiheuttavat valtavaa vahinkoa ympäristölle.

Tapaamaan ihmisiä'kasvava terveys-hoitotarpeiden täyttämiseksi ja ihmisen elinympäristön kestävän kehityksen takaamiseksi on välttämätöntä kehittää pinta-aktiivisia aineita, jotka ovat mahdollisimman vähän-mahdollisimman myrkyllinen ja vaaraton ihmisille eikä aiheuta ympäristölle saasteita.

Vihreiden pinta-aktiivisten aineiden luokittelu ja ominaisuudet

Vihreät pinta-aktiiviset aineet viittaavat luonnonvaroista tai uusiutuvista lähteistä valmistettuihin pinta-aktiivisiin aineisiin, jotka aiheuttavat vähäistä ärsytystä ihmisille ja ovat helposti biohajoavia. Sen mukaan, liukenevatko ne veteen, vihreät pinta-aktiiviset aineet voidaan jakaa ei--ioniset vihreät pinta-aktiiviset aineet ja ioniset vihreät pinta-aktiiviset aineet. Ioniset vihreät pinta-aktiiviset aineet luokitellaan edelleen kationisiksi, anionisiksi ja amfoteerisiksi-ionityypit niiden liukenemisen jälkeisten aktiivisten aineosien perusteella.

Vihreät pinta-aktiiviset aineet valmistetaan luonnon- tai uusiutuvista luonnonvaroista, ja niillä on siksi erinomaiset ominaisuudet, kuten luonnollinen alkuperä, mietous ja vähäinen ärsytys. Kuten perinteiset pinta-aktiiviset aineet, vihreät pinta-aktiiviset aineet sisältävät hydrofiilisiä ja hydrofobisia ryhmiä. Perinteisiin pinta-aktiivisiin aineisiin verrattuna vihreät pinta-aktiiviset aineet tarjoavat korkean-tehokas pesukyky, erinomainen yhteensopivuus ja suotuisa ympäristöystävällisyys, ja niillä on hyvät emulgointi-, pesu-, liuotus-, kostutus-, liuotus- ja stabilointiominaisuudet.

Lisäksi jokaisella vihreän pinta-aktiivisen aineen tyypillä on ainutlaatuisia ominaisuuksia. Esimerkiksiα-sulfo-rasvahappoesterisuolalla (MEC) on pinta-aktiivisuutta pienillä pitoisuuksilla ja kovuusasteella-vedenkestävyys; monoalkyylifosfaatilla on erinomaiset vaahtoamis- ja emulgointiominaisuudet, antistaattinen ominaisuus ja erityinen ihoaffiniteetti. Yleisiä vihreitä pinta-aktiivisia aineita ovat mm.α-sulfo-rasvahappometyyliesteri (MEC), alkyylipolyglykosidi (APG), glukoosiamidi (APA), alkoholieetterikarboksylaatti (AEC), monoalkyylifosfaatti (MAP) ja alkyyliglukoosiamidi (MECA).

Useiden vihreiden pinta-aktiivisten aineiden ominaisuudet, sovellukset ja nykytila

Vihreille pinta-aktiivisille aineille on ominaista luonnollinen alkuperä, mietous ja vähäinen ärsytys. Samoin kuin perinteisillä pinta-aktiivisilla aineilla, niillä on hydrofiilisiä ja hydrofobisia ryhmiä. Perinteisiin pinta-aktiivisiin aineisiin verrattuna vihreillä pinta-aktiivisilla aineilla on korkeat ominaisuudet-tehokas pesukyky, erinomainen yhteensopivuus ja suotuisa ympäristöystävällisyys sekä toivotut emulgointi-, pesu-, liuotus-, kostutus-, liuotus- ja stabilointiominaisuudet.

●Alkyylipolyglukosidit(APG)

Alkyylipolyglukosidi (APG) on uusi-sukupolvi eko-ystävällinen vihreä pinta-aktiivinen aine. Se on ei--ioninen pinta-aktiivinen aine, joka syntetisoidaan saattamalla glukoosi luonnollisista tai uusiutuvista raaka-aineista, kuten tärkkelyksestä, reagoimaan rasva-alkoholien kanssa. Uutena ei--ioninen pinta-aktiivinen aine, APG:llä on erinomainen vaahtoamiskyky, se ärsyttää ihoa vähän ja on helppo biohajoaa. Sillä on alhainen pintajännitys, hyvä pesukyky, runsas ja hieno vaahto, se on erittäin yhteensopiva ja sillä on ilmeisiä synergistisiä vaikutuksia kaikenlaisten pinta-aktiivisten aineiden kanssa. Sillä on myös laaja käyttöalue-laaja kirjo antibakteerisia vaikutuksia, on helppo laimentaa, ei sameudu eikä geeliydy, ja on kätevä käyttää vahvojen emästen kanssa-vastus ja suola-suvaitsevaisuus.

APG:n tuotannon raaka-aineet ovat oraalisia-glukoosi ja rasva-alkoholit. Koska se ei ole-myrkytön ja ei-myrkyllinen-Ärsyttävien ominaisuuksiensa ansiosta APG toimii korvikkeena perinteisille pinta-aktiivisille aineille ja sillä on laaja käyttömahdollisuus. Sitä käytetään laajalti teollisuuden aloilla, kuten torjunta-aineiden välituotteissa, pesuaineissa, kosmetiikassa, elintarvikkeissa, lääkkeissä, palonestoaineissa ja muissa vastaavissa.-taistelu, tekstiilit, painatus ja värjäys sekä öljy.

●Alkoholieetterisulfaatti (AES)

Alkoholietterisulfaattia (AES) saadaan sulfatoimalla rasva-alkoholietoksylaatteja, jotka syntyvät korkeampien rasva-alkoholien ja etyleenioksidin välisen additioreaktion kautta. Tärkeänä anionisten pinta-aktiivisten aineiden luokkana AES:llä on erinomaiset kovuusominaisuudet.-vedenkestävyys, vaahtoamiskyky ja alhainen-lämpötilaominaisuus. Se hajoaa nopeasti biologisesti, aiheuttaa lievää ihoärsytystä ja on hyvin yhteensopiva entsyymien kanssa. Sen liuos on läpinäkyvä ja stabiili, ja sen viskositeettia voidaan helposti säätää elektrolyytteillä. Siksi AES:ää käytetään laajasti nestemäisissä pesuaineissa, matalan-fosfori ja fosfori-ilmaisia ​​pesuaineita ja henkilökohtaisen hygienian tuotteita. Se on myös Kiinan valtavirran anioninen vihreä pinta-aktiivinen aine. Tällaiset uudet-Tällaisia ​​tuotteita ovat Guerbet-alkoholisulfaatti (GAS), Guerbet-alkoholifosfaatti (GAP), Guerbet-alkoholietoksylaattisulfaatti (GAES) ja Guerbet-alkoholietoksylaattifosfaatti (GAEP).

●Metyyliesterisulfonaatti (MES)

MES on uusi-sukupolven vihreä pinta-aktiivinen aine. Sen tutkimus- ja kehitystyö kestää puoli vuosisataa. Vuosikymmenten ajan lähes kaikki hyvin-Tunnetut pesuaineyritykset ovat panostaneet huomattavasti MES:ään ja tunnustaneet sen erinomaisen suorituskyvyn. Luonnollisista ja uusiutuvista raaka-aineista johdettu MES on ympäristöystävällinen-Ympäristöystävällinen ja helposti biohajoava tuote. MES on mieto, ja sen ärsytys ja myrkyllisyys ihmisille ovat vähäisempiä kuin lineaarisella alkyylibentseenisulfonaatilla (LAS), verrattavissa AS:ään ja AES:ään. Sillä ei ole suun kautta otettavaa myrkyllisyyttä, eikä se ole käytännössä lainkaan haitallista.-myrkyllistä vesieliöille. Se tarjoaa hyvän pesutuloksen sekä kylmässä että kovassa vedessä, ja sen pesuteho ylittää LAS:n ja AS:n tason, ja sillä on huomattavampia etuja kovassa vedessä.—LAS:n merkittävä heikkous. Siinä on parempi fosforipitoisuus-ominaisuuksia kuin LAS. LAS:n pesukyky heikkenee jyrkästi alkalin ja natriumtripolyfosfaatin puuttuessa, kun taas MES:n suorituskyky heikkenee vain vähän. Siksi MES soveltuu erityisen hyvin fosforin valmistukseen.-vapaa / matala-fosforieko-ystävällisiä pesuaineita. Kaikista näistä eduista huolimatta sen todellinen vuosituotanto on pitkään ollut noin 20 000 tonnia. Sen kaupallista markkinointia rajoittavat pääasiassa valmistus- ja koostumusongelmat: syvä väri, helppo hydrolyysi huonosti hajoaviksi aineiksi.-pesuaineen dinatriumsuola valkaisun aikana, heikko terminen stabiilius emäksisissä vesiolosuhteissa ja formulointivaikeudet.

●Biohajoavat Gemini-pinta-aktiiviset aineet

Gemini-tenssien molekyylirakenteet ovat erityisiä. Monomeeristen tenssien molekyylit koostuvat yleensä yhdestä hydrofobisesta ketjusta ja yhdestä hydrofiilisestä ryhmästä. Sitä vastoin Gemini-tenssien molekyylit koostuvat yleensä kahdesta (tai kolmesta) hydrofobisesta ketjusta, kahdesta hydrofiilisestä ryhmästä ja yhdestä hydrofiilisten osien lähellä olevasta väliryhmästä. Väliryhmä voi olla joko hydrofiilinen tai hydrofobinen. Monomeerisiin tenssiineihin verrattuna Gemini-tenssien molekyylit ovat erittäin tehokkaita: korkea pinta-aktiivisuus, matala Krafftin piste ja hyvä vesiliukoisuus, parempi tehokkuus veden pintajännityksen alentamisessa, vahvemmat synergistiset vaikutukset yhdistettynä monomeerisiin tenssiineihin, hyvä kalkinkestävyys.-saippuan dispergointikyky, vahvempi kyky alentaa öljyä-veden rajapintajännitystä, parannettua öljyn liukenemiskykyä ja vähentynyttä ihoärsytystä. Gemini-tenssidit edustavat erinomaisia ​​uusia-tyyppisiä tuotteita. Korkeat tuotantokustannukset kuitenkin rajoittavat teollistumista, ja toistaiseksi saatavilla on vain kaksi teollistettua Gemini-tuotetta.

●Polyepoksimeripihkahappo (PESA), polyasparagiinihappo (PASP)

Polyepoksimeripihkahappo (PESA) on fosforihappo-vapaa ja typpi-vapaa vihreä biohajoava korroosio- ja kalkinpoistoaine, jonka Betz Laboratories kehitti ensimmäisen kerran Yhdysvalloissa 1990-luvun alussa. PESA:lla on erinomaiset kalkinpoistoominaisuudet.-estävät suorituskykyä; samaan aikaan se on fosforia-vapaa, typpi-vapaa ja helposti biohajoava. Se koskee korkeaa-emäksisyyttä ja korkeaa-kokonais--liuennut-kiinteän veden järjestelmissä, ja niitä voidaan käyttää kattilaveden käsittelyyn, jäähdytysveden käsittelyyn, jäteveden käsittelyyn, meriveden suolanpoistoon, kalvoerotteluun ja muihin skenaarioihin.

Sen mittakaava-esto- ja korroosionestoaine-estokyky on selvästi parempi kuin natriumpolyakrylaatilla, polymaleiinihapolla ja viinihapolla. Puhtaiden valmistusprosessien ansiosta PESA voidaan hajottaa tehokkaasti ja stabiilisti mikro-organismien tai sienten avulla ympäristöystävälliseksi lopputuotteeksi.-tuotteita käytön jälkeen, joten sitä pidetään”ympäristö-ystävällinen”vihreä kemikaali. Siitä on tullut vedenkäsittelyaineiden tutkimus- ja kehityskeskus kotimaassa ja ulkomailla, ja alan kehitys ulkomailla on edennyt nopeasti viime vuosina.

Polyasparagiinihappo polymeroidaan asparagiinihaposta tai maleiinihaposta katalyytin vaikutuksesta. Sitä käytetään laajalti vedenkäsittelyssä jäähdytysveden, kattilaveden, suolanpoiston, sokerinpoiston, käänteisosmoosin ja muiden prosessien yhteydessä. Erityisesti öljyn käsittelyssä.-öljyntuotannon kaivonporauslaitoksissa se toimii kalsiumkarbonaatin, bariumsulfaatin ja kalsiumsulfaatin saostumisen estäjänä. Ulkomaiset tutkijat ovat tutkineet polyasparagiinihapon synteesiä, rakennetta ja ominaisuuksia ja havainneet sen teollisen sovelluksen. Laajaa tutkimusta on tehty myös Kiinassa. Erinomaisella biohajoavuudella ja suotuisalla mittakaavalla-estävä suorituskyky, polyaspartinen-happo-pohjaisia ​​vedenkäsittelyaineita pidetään aitoina vihreän kattilakiven estäjinä.