สารลดแรงตึงผิวมีบทบาทเฉพาะอย่างไรบ้างในการใช้งานทำความสะอาดประเภทต่างๆ?

1. การประยุกต์ใช้ในการทำความสะอาดด้วยคีเลต

สารคีเลต หรือที่รู้จักกันในชื่อสารเชิงซ้อนหรือลิแกนด์ ใช้กระบวนการสร้างสารเชิงซ้อน (การประสานงาน) หรือคีเลตของสารคีเลตต่างๆ (รวมถึงสารเชิงซ้อน) กับไอออนที่ก่อให้เกิดคราบตะกรัน เพื่อสร้างสารเชิงซ้อนที่ละลายได้ (สารประกอบเชิงซ้อน) สำหรับใช้ในการทำความสะอาด

สารลดแรงตึงผิวมักมีการเติมสารคีเลตลงในน้ำยาทำความสะอาดเพื่อส่งเสริมกระบวนการทำความสะอาด สารเชิงซ้อนอนินทรีย์ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ โซเดียมไตรโพลีฟอสเฟต ในขณะที่สารคีเลตอินทรีย์ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ กรดเอทิลีนไดอะมีนเตตระอะเซติก (EDTA) และกรดไนตริโลไตรอะเซติก (NTA) การทำความสะอาดด้วยสารคีเลตไม่เพียงแต่ใช้ในการทำความสะอาดระบบน้ำหล่อเย็นเท่านั้น แต่ยังมีการพัฒนาอย่างมากในการทำความสะอาดคราบตะกรันที่ละลายยาก เนื่องจากความสามารถในการสร้างสารเชิงซ้อนหรือคีเลตไอออนโลหะในคราบตะกรันต่างๆ ที่ละลายยาก จึงให้ประสิทธิภาพการทำความสะอาดสูง

2. การประยุกต์ใช้ในการทำความสะอาดคราบน้ำมันหนักและคราบโค้ก

ในโรงกลั่นปิโตรเลียมและโรงงานปิโตรเคมี อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนและท่อส่งมักประสบปัญหาคราบน้ำมันหนักและคราบโค้กเกาะติดอย่างรุนแรง ทำให้ต้องทำความสะอาดบ่อยครั้ง การใช้ตัวทำละลายอินทรีย์นั้นเป็นพิษสูง ติดไฟได้ และระเบิดได้ ในขณะที่วิธีการทำความสะอาดด้วยด่างทั่วไปนั้นไม่ได้ผลกับคราบน้ำมันหนักและคราบโค้ก

ปัจจุบัน น้ำยาทำความสะอาดคราบน้ำมันหนักที่พัฒนาขึ้นทั้งในประเทศและต่างประเทศส่วนใหญ่ใช้สารลดแรงตึงผิวแบบผสม ซึ่งประกอบด้วยสารลดแรงตึงผิวแบบไม่มีประจุและมีประจุลบหลายชนิดรวมกัน พร้อมด้วยสารเสริมแรงอนินทรีย์และสารอัลคาไลน์ สารลดแรงตึงผิวแบบผสมไม่เพียงแต่ให้ผลในด้านต่างๆ เช่น การเปียก การแทรกซึม การทำให้เป็นอิมัลชัน การกระจายตัว การละลาย และการเกิดฟอง แต่ยังมีความสามารถในการดูดซับ FeS₂ ได้อีกด้วย โดยทั่วไปแล้ว จำเป็นต้องใช้ความร้อนสูงกว่า 80°C ในการทำความสะอาด

3. การประยุกต์ใช้ในสารฆ่าเชื้อในน้ำหล่อเย็น

เมื่อมีเมือกจุลินทรีย์อยู่ในระบบน้ำหล่อเย็น จะใช้สารฆ่าเชื้อที่ไม่ใช่สารออกซิไดซ์ ร่วมกับสารลดแรงตึงผิวแบบไม่มีประจุและมีฟองน้อย เพื่อทำหน้าที่เป็นสารกระจายตัวและสารแทรกซึม เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของสารฆ่าเชื้อและส่งเสริมการแทรกซึมเข้าไปในเซลล์และชั้นเมือกของเชื้อรา

นอกจากนี้ สารฆ่าเชื้อประเภทเกลือแอมโมเนียมควอเทอร์นารีก็ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย สารเหล่านี้เป็นสารลดแรงตึงผิวประจุบวก โดยที่พบมากที่สุดคือเบนซัลโคเนียมคลอไรด์และเบนซิลไดเมทิลแอมโมเนียมคลอไรด์ สารเหล่านี้มีฤทธิ์ฆ่าเชื้อสูง ใช้งานง่าย มีความเป็นพิษต่ำ และราคาถูก นอกเหนือจากหน้าที่ในการกำจัดเมือกและกลิ่นไม่พึงประสงค์ออกจากน้ำแล้ว ยังมีคุณสมบัติในการยับยั้งการกัดกร่อนอีกด้วย

นอกจากนี้ สารฆ่าเชื้อที่ประกอบด้วยเกลือควอเทอร์นารีแอมโมเนียมและเมทิลีนไดไทโอไซยาเนตไม่เพียงแต่มีฤทธิ์ฆ่าเชื้อในวงกว้างและเสริมฤทธิ์กันเท่านั้น แต่ยังช่วยป้องกันการเจริญเติบโตของเมือกอีกด้วย