วิธีการเลือกสารลดแรงตึงผิวที่เหมาะสมในการใช้งาน

2021-06-23 00:38:53

ในสูตรของสารขจัดไขมัน การขจัดฟองส่วนใหญ่เริ่มต้นจากสองลักษณะ: การเติมสารขจัดฟองหรือการปรับสูตร สารลดฟองที่ใช้กันทั่วไปคือของเหลวที่กระจายตัวบนพื้นผิวของฟองได้ง่าย เมื่อสารลดฟองกระจายบนพื้นผิวของเหลวของฟิล์มฟอง มันจะดึงของเหลวออกจากชั้นพื้นผิวที่อยู่ติดกัน และทำให้ฟิล์มของเหลวบางลงในพื้นที่ ดังนั้นฟิล์มของเหลวจะแตกออกเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการสลายฟอง โดยทั่วไป ยิ่งสารสลายฟองกระจายตัวบนพื้นผิวได้เร็วเท่าไร ผลของการลดฟองก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้นเท่านั้น ของเหลวส่วนใหญ่ที่สามารถแพร่กระจายบนพื้นผิวและทำให้เกิดฟองได้จะมีแรงตึงผิวต่ำและง่ายต่อการดูดซับบนพื้นผิวของสารละลาย ในอีกด้านหนึ่ง มันสามารถดึงของเหลวบนพื้นผิวออกไปได้ และในทางกลับกัน ก็สามารถแพร่กระจายได้ง่าย โมเลกุลฟองในฟิล์มพื้นผิวจะถูกแทนที่ด้วยฟองอากาศ

สารลดฟองที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ 1) แอลกอฮอล์ แอลกอฮอล์ระดับล่างมีความทนทานต่อการสลายฟองต่ำ และไม่มีผลกระทบต่อการสลายฟองหลังจากการระเหย แอลกอฮอล์ในปริมาณสูง (เช่น ออกทานอลและโนนาโนอล) จะดีกว่าแอลกอฮอล์ในปริมาณต่ำ เช่น บิวทานอลและเอธานอล แต่จำเป็นต้องเติมแอลกอฮอล์เหล่านี้อย่างต่อเนื่อง แอลกอฮอล์ในปริมาณสูง (เช่น โอลีนอล) มีฤทธิ์สลายฟองได้อย่างมีประสิทธิภาพมาก ไม่ระเหยแต่ยังไม่ละลายในน้ำ ต้องเติมร่วมกับแอลกอฮอล์ต่ำ ② ฟอสโฟลิปิด 3 น้ำมันซิลิโคน เช่น ไตรบิวทิล ฟอสเฟต ไม่มีผลกระทบต่อการเกิดฟองเป็นเวลานาน แรงตึงผิวต่ำมาก กระจายตัวบนพื้นผิวสารละลายได้ง่าย เป็นตัวสลายฟองที่มีประสิทธิภาพมาก การใช้ความเข้มข้นต่ำ ตราบใดที่หลายสิบส่วนต่อล้านจึงจะเห็นผล ข้อเสียคือราคาแพงและการทำความสะอาดหลังน้ำไม่ทั่วถึงซึ่งจะส่งผลต่อรูปลักษณ์และการยึดเกาะของสารเคลือบ (4) polyether ซึ่งเป็นสารลดฟองที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสามารถยับยั้งการผลิตโฟมได้ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสายการปรับสภาพ ตัวทำละลายน้ำมันหอมระเหย เช่น น้ำหอมสนหรือน้ำมันก๊าด จะถูกเติมลงใน 0.02~0.1% ของเศษส่วนมวลของสารละลายทำความสะอาด เมื่อตัวทำละลายเหล่านี้ระเหยออกไป ฟองอากาศก็จะแตกออก สารลดฟองนี้ไม่ทนทานเช่นกัน ⑥ สารลดแรงตึงผิวอัลคาไลน์ที่มีสารลดแรงตึงผิวถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในน้ำมันป้องกันสนิมและผลิตภัณฑ์พลอยได้จากปิโตรเลียมบางชนิด และประสิทธิภาพในการล้างไขมันก็สูงมากเช่นกัน สารอนินทรีย์ที่เป็นด่าง (โซเดียมคาร์บอเนต โซเดียมซิลิเกต โซเดียมโพลีฟอสเฟต ฯลฯ) มักเรียกว่าสารช่วยทำความสะอาด

สารลดแรงตึงผิวมีหน้าที่หลายอย่าง เช่น การเปียก การทำอิมัลชัน การละลาย การทำให้เกิดฟอง การตกตะกอน และอื่นๆ เพื่อให้สารลดแรงตึงผิวมีบทบาทบางอย่าง เราต้องเลือกสารลดแรงตึงผิวที่เหมาะสมที่จะใช้ ซึ่งสามารถพิจารณาได้ด้วยความช่วยเหลือของค่า HLB แนวคิดของค่า HLB คือ HLB = ความชอบน้ำของกลุ่มที่ชอบน้ำ / ความชอบไขมันของกลุ่มที่ชอบชอบไขมัน

เมื่อความเข้มข้นของไมเซลล์สูงกว่าความเข้มข้นของไมเซลล์วิกฤต ก็เหมือนกับการเติม "ถุง" จำนวนมากลงในสารละลาย และน้ำมันที่ไม่ละลายน้ำจะถูกบรรจุลงใน "ถุง" เพื่อทำให้เกิดการละลาย ยิ่ง CMC มีขนาดเล็ก กิจกรรมพื้นผิวก็จะยิ่งสูงขึ้น ขนาดของ CMC สัมพันธ์กับโครงสร้างและระดับของผู้ปกครอง

1 ยิ่งสายโซ่ที่ไม่ชอบน้ำยาวเท่าไร การสร้างไมเซลล์ก็จะยิ่งง่ายขึ้น และ CMC ก็จะมีขนาดเล็กลง 2 ยิ่งกลุ่มที่ชอบน้ำมีความเข้มข้นมากเท่าใด ประจุก็จะยิ่งมากขึ้น แรงผลักของไฟฟ้าสถิตก็จะมากขึ้นเท่านั้น โอกาสที่จะก่อตัวไมเซลล์ก็จะน้อยลง และ CMC ก็จะยิ่งมีขนาดใหญ่ขึ้น ดังนั้นลำดับของค่า cmc คือ: ไอออนิก > แอมโฟเทอริก > ไม่ใช่ไอออนิก

โดยทั่วไป ค่า cmc ของสารลดแรงตึงผิวจะต่ำมากและเศษส่วนมวลส่วนใหญ่อยู่ในช่วง 0.02% ~ 0.4% เมื่อใช้สารลดแรงตึงผิว ความเข้มข้นของสารนั้นจะต้องสูงกว่า CMC เพื่อให้ทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ

โฟมและการขจัดฟอง แรงตึงผิวของสารละลายล้างไขมันที่มีสารลดแรงตึงผิวต่ำมากและพลังงานส่วนต่อประสานมีน้อย ดังนั้นเมื่ออากาศผสมลงในสารละลาย โมเลกุลของสารลดแรงตึงผิวจะถูกดูดซับบนส่วนต่อประสานของก๊าซ-ของเหลวตามลำดับที่แน่นอน เพื่อให้ฟองอากาศมีความหนืดที่แน่นอนและมีแนวโน้มคงที่ ปริมาณโฟมที่เหมาะสมสามารถช่วยลดมลพิษจากน้ำมันช่วงล่างได้ อย่างไรก็ตามหากฟองมากเกินไป เครื่องทำความสะอาดก็จะโผล่ออกมา ไม่เพียงแต่จะก่อให้เกิดมลพิษในพื้นที่ แต่ยังทำให้สูญเสียของเหลวล้างไขมัน ระดับของเหลวจะลดลง และระดับของเหลวจะลดลง และโฟมก็จะมากเกินไป ดังนั้นจึงต้องควบคุมปริมาณโฟม