如何选择低泡沫表面活性剂
发布时间:
2024-01-30
选择表面活性剂为您的清洁配方或加工应用,泡沫是一种重要的属性。例如,在手动硬表面清洗应用,如车辆护理产品或手洗餐具清洗,产生高泡沫水平通常是一个可取的特点。这是因为高稳定泡沫的存在表明表面活性剂被激活并发挥其清洁功能。相反,对于许多工业清洗和加工应用,泡沫会干扰某些机械清洗行动,并抑制整体性能。在这些情况下,配方师需要使用低泡沫表面活性剂来提供所需的清洁性能,同时控制泡沫浓度。
本文旨在介绍低泡沫表面活性剂,为低泡沫清洗应用中表面活性剂的选择提供建议。
低泡沫应用:泡沫是由空气表面界面的搅拌引起的。因此高搅拌、高剪切混合或机械喷洒的清洗行动往往需要适当的泡沫控制表面活性剂化学。例子如:零件清洗、CIP清洗、机械洗地、工业和商业洗衣、金属工作液、洗碗机餐具洗涤、食品饮料清洗等。
低泡沫表面活性剂的评价
选择用于泡沫控制的表面活性剂或表面活性剂的组合从分析泡沫测量开始。泡沫测量由表面活性剂生产商在其技术产品文献中提供。为了进行可靠的泡沫测量,数据集应基于公认的泡沫测试标准。
两种最常见和最可靠的泡沫测试是罗斯-迈尔斯泡沫测试和高剪切泡沫测试。
ROSS-MILES泡沫试验
Ross Miles泡沫测试评估表面活性剂的初始泡沫生成(闪蒸泡沫)和在水中低搅拌下的泡沫稳定性。该测试可能包括初始泡沫水平的读数,然后是2分钟后的泡沫水平。它也可以在不同的表面活性剂浓度(即0.1%和1%)和pH水平下进行。大多数寻求低泡沫控制的配方师将重点放在初始泡沫测量上。
使用罗斯-迈尔斯试验,低泡沫表面活性剂被定义为产生小于5厘米的初始泡沫高度,或在2分钟内破裂到小于5厘米。罗斯-迈尔斯标准可在ASTM D1173中找到。高剪切试验方法见ASTM D3519-88。该试验比较了有污垢和无污垢情况下的泡沫测量结果。高剪切试验还将初始泡沫高度与5分钟后的泡沫高度进行比较。
平衡低泡沫与其他表面活性剂性能
基于上述任何一种测试方法,市场上有几种表面活性剂符合低发泡成分的要求。然而,无论选择何种泡沫测试方法,低泡沫表面活性剂也必须具有其他重要的物理和性能。根据应用和清洁环境,对表面活性剂选择至关重要的其他特性可能包括:清洁性能、环境、健康和安全属性、污垢释放特性、广泛的温度范围(即一些低泡沫表面活性剂仅在非常高的温度下有效)、易于配制并与其他成分兼容、过氧化物稳定性。
对于配方师来说,平衡这些性能与应用中所需的泡沫控制程度是很重要的。为了达到这一平衡,通常需要结合不同的表面活性剂,从而针对泡沫和性能需求,或者选择具有广泛功能的低至中等泡沫表面活性剂。
泡沫控制用表面活性剂实例
低泡沫表面活性剂包括几种具有广泛性能和应用可能性的非离子和两性化合物。需要注意的是,这些表面活性剂不是零发泡剂。相反,除了其他性质外,这些表面活性剂还提供了一种控制某些应用中产生的泡沫量的方法。低泡沫表面活性剂也与消泡剂或防泡剂不同,消泡剂是专为减少或消除泡沫而设计的添加剂。表面活性剂为配方提供了许多其他基本功能,包括清洁、润湿、乳化、分散等。以下是一般表面活性剂类别的例子;但这份清单只触及了低泡沫表面活性剂技术的表面。每个类别中的具体产品推荐将取决于您的应用程序所特有的因素。
两性的:具有非常低泡沫轮廓的两性表面活性剂被用作许多清洁配方中的水溶性表面活性剂。这些成分具有耦合性、稳定性、清洁性和润湿性。新型多功能两性表面活性剂具有非常低的泡沫特性,具有清洁性能、优异的环境和安全特性以及与其他非离子、阳离子和阴离子表面活性剂的兼容性。
非离子烷氧基化物:具有环氧乙烷(EO)和环氧丙烷(PO)含量的低泡沫烷氧基化物可以为几种高搅拌和机械清洁应用提供优异的漂洗和喷雾清洁性能。例如:用于自动洗涤应用的漂洗助剂、乳制品和食品清洁剂、纸浆和纸张加工应用、纺织化学品等。此外,基于直链醇的烷氧基化物表现出非常低的泡沫特性,并且可以与其他低泡沫组分(例如可生物降解的水溶性聚合物)组合,以配制安全且经济的清洁剂。
EO/PO嵌段共聚物:EO/PO嵌段共聚物以优异的润湿和分散性能而闻名。这一类别中的低泡沫建议可以作为几种工业和机构清洁应用的高效乳化剂。
低发泡胺氧化物:具有非常低泡沫测量值的胺氧化物在清洁剂和脱脂剂中的清洁性能也是已知的。当与低泡沫两性水凝胶相结合时,胺氧化物可以作为低泡沫硬表面清洁剂和金属清洁应用中许多配方的表面活性剂骨架。
直链醇乙氧基化物:某些线性醇乙氧基化物具有中等至低的泡沫水平,可用于各种硬表面清洁应用。这些表面活性剂具有优异的去污、润湿性能,同时具有良好的环境、健康和安全特性。特别是低HLB醇乙氧基化物是低至中等发泡剂,可与高HLB醇甲氧基化品组合使用,以控制泡沫并提高油在许多工业清洁配方中的溶解度。
脂肪胺乙氧基化物:某些脂肪胺乙氧基化物具有低发泡性,可用于农业应用和增稠清洁或蜡基配方中提供乳化、润湿和分散性能。
如果您需要控制清洁应用中的泡沫量,我们希望本文中的建议,可以为选择在配方中测试的表面活性剂提供基础。
本文出自表面活性剂网。
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