1. Fabricación industrial de carboxilatos de alquil fósforo (AEC)
En respuesta a las necesidades humanas, los tensioactivos avanzan hacia la suavidad, la fácil biodegradabilidad y la multifuncionalidad, haciendo hincapié en un uso seguro y ecológico. desarrollo en la dirección de la protección y la mejora de la eficiencia. Por ejemplo: el carboxilato de éter de alcohol alquílico (AEC) es un tema candente entre los tensioactivos de alta calidad que ha sido investigado y desarrollado activamente en los países desarrollados desde la década de 1980. Se denomina "tensioactivo" junto con los alquilpoliglucósidos y los monoésteres de éter fosfato de alcohol. variedad verde de los 90".
(4) Excelente biodegradabilidad. El mercado de aplicaciones nacionales de carboxilatos de alquiléter todavía está muy por detrás de los países desarrollados. Con el fortalecimiento continuo de la conciencia ambiental y la mejora continua de los niveles materiales y culturales de las personas, este tipo de superficie que combina suavidad, fácil biodegradabilidad y agentes activos multifuncionales. desempeñan un papel más importante en el campo del procesamiento de metales.
2. La nueva generación de tensioactivos Gemini
Los tensioactivos oligoméricos que se han sintetizado incluyen dímeros, trímeros y tetrámeros, entre los que destaca un dímero. se muestra en la Figura 1. El tensioactivo dimérico se sintetizó por primera vez en 1971 [4-5] y más tarde se denominó Gemini (que significa Gemini en inglés) debido a sus características estructurales.
El tensioactivo Gemini (o dimérico) aumenta la actividad superficial. En comparación con los numerosos intentos actuales de aumentar la actividad superficial, como agregar sales, aumentar la temperatura o mezclar tensioactivos aniónicos con tensioactivos aniónicos, los tensioactivos Gemini son un avance conceptual y han sido aclamados como un agente de recubrimiento de superficies de nueva generación.
Los iones están estrechamente conectados, lo que facilita que se produzcan interacciones fuertes entre las cadenas de hidrocarburos, lo que fortalece la fuerza de unión hidrófoba entre las cadenas de hidrocarburos, y la tendencia repulsiva entre los grupos de cabeza de iones está controlada por sustancias químicas. fuerzas de unión Está muy debilitado, lo cual es la razón fundamental por la cual el tensioactivo Gemlrd tiene altas propiedades de unión a la superficie en comparación con los agentes de unión a la superficie de una sola cadena y un solo grupo de cabeza. por otro lado. El enlace químico entre los dos grupos de cabeza iónicos no destruye su hidrofilicidad, proporcionando así una base para la amplia aplicación de tensioactivos C-mini altamente tensioactivos. La mejora de la actividad superficial mediante métodos de enlace químico es diferente de los métodos físicos utilizados habitualmente en el pasado y supone un avance conceptual. Excelentes propiedades del tensioactivo Genfini:
Propiedades características del tensioactivo iónico Gemini:
(1) Es más fácil de adsorber en la superficie del gas/líquido, reduciendo así de manera más efectiva la superficie del tensión de la solución acuosa.
(2) Más fácil de agregar para formar micelas.
(3) La tendencia de Gemini a reducir la tensión superficial de las soluciones acuosas es mucho mayor que la tendencia de agregación para formar micelas, y la eficiencia de reducir la tensión superficial de las soluciones acuosas es bastante sobresaliente.
(4) Tiene un punto de transferencia de fase Krat~ muy bajo.
(5) En términos de capacidad y eficiencia para reducir la tensión superficial de soluciones acuosas, la combinación de Gemini y tensioactivos ordinarios, especialmente tensioactivos no iónicos, puede producir un mayor efecto sinérgico.
(6) Tiene buenas propiedades de dispersión de jabón cálcico.
(7) En muchas situaciones, es un excelente agente humectante.
Los tensioactivos Gemini se están convirtiendo en la dirección de investigación de los principales grupos en los campos científicos de interfases y coloides del mundo.
3. Tensioactivo de polímero en bloque tipo AB
Los dispersantes inorgánicos como polifosfato, silicato y carbonato se han utilizado para dispersar pigmentos y cargas en recubrimientos, como tensioactivos de molécula pequeña tradicionales y compuestos poliméricos. como policarboxilatos y polipropionatos. Los compuestos poliméricos utilizan principalmente impedimento estérico para estabilizar las partículas de pigmento y relleno, lo que es mejor que la repulsión electrostática de los tensioactivos de moléculas pequeñas. Las investigaciones muestran que entre muchos tipos de dispersantes poliméricos, el tensioactivo polimérico en bloque tipo AB es el más eficaz y eficiente. Desde el punto de vista de la estructura molecular, el polímero del bloque AB es un tensioactivo de gran tamaño. El bloque A y el bloque B son similares al grupo de cabeza hidrófilo y a la cadena de cola hidrófoba del tensioactivo, respectivamente. Los tensioactivos poliméricos del bloque AB adoptan una forma de adsorción de tipo cola en la superficie de pigmentos y cargas. El bloque A es un grupo de anclaje amante de los pigmentos y el bloque B es una cadena de cola de solvatación amante de los solventes. El bloque A puede estar formado por grupos funcionales como ácido, amina, alcohol, fenol, etc., y se adsorbe en la superficie de la partícula mediante interacciones como enlaces iónicos, enlaces valencianos, enlaces de coordinación, enlaces de hidrógeno y fuerzas de van der Waals. Contiene múltiples puntos de adsorción, lo que puede prevenir eficazmente la desorción de moléculas dispersantes, haciendo que la adsorción sea firme y duradera.
El bloque B puede ser poliéter, poliéster, poliolefina, poliacrilato y otros grupos, que son adecuados para disolventes polares y no polares, respectivamente. La estructura típica del tensioactivo de polímero de bloque AB se muestra en la Figura 3. Las partículas estables dependen principalmente del impedimento estérico producido por la capa de adsorción formada por el bloque B. Por lo tanto, existen requisitos extremadamente altos para la longitud y uniformidad del bloque B como cadena de cola de solvatación. Se puede formar espesor y uniformidad, si la sección B es demasiado larga, puede desempeñar un papel de puente, provocando que aumente la viscosidad del sistema de dispersión e incluso la floculación y la precipitación. Generalmente se cree que el mejor efecto estabilizador se puede lograr cuando el espesor de la capa estérica es de 20 nm.
La síntesis de tensioactivos poliméricos en bloque tipo AB con estructura molecular clara y masa molecular relativa controlable es la dirección de desarrollo de los aditivos de dispersión de recubrimiento, que requiere el uso de tecnología de polimerización controlada. Sin embargo, sólo unas pocas empresas, como BYK, Ciba y Rhodia, controlan la tecnología de agregación. El nuevo dispersante desarrollado por Shenzhen Haichuan Company es también un tensioactivo de polímero en bloque tipo AB.
4. Tensioactivo Bola
El tensioactivo Bola es un compuesto compuesto por dos grupos de cabezas polares conectados y unidos por una o más cadenas hidrofóbicas. Debe su nombre a su forma, que se asemeja a la Bola. , un arma de los indígenas sudamericanos (una cuerda conectada a una bola en cada extremo). La estructura tensioactiva tipo Bola más simple se muestra en la Figura 3. En la Figura 4 se muestra un espesante asociativo típico.
Los grupos hidrofóbicos en ambos extremos de la molécula tienen un efecto de asociación, que es equivalente a los dos grupos terminales de los tensioactivos tipo Bola. Son el factor decisivo en el espesamiento, normalmente el grupo oleilo, el grupo octadecilo y el grupo octadecilo. grupo diez. Dialquilfenilo, nonilfenol, etc. La cadena hidrófila es equivalente a la cadena conectora del tensioactivo tipo Bola, que puede proporcionar estabilidad química y estabilidad de la viscosidad. Los poliéteres, como el polioxietileno y sus derivados, se utilizan comúnmente. La cadena molecular de los espesantes asociativos se extiende a través de grupos de poliuretano. Los poliuretanos utilizados incluyen IPDI, TDI y HMDI. Dicha estructura molecular permite que las moléculas espesantes asociativas formen micelas como tensioactivos macromoleculares. El extremo hidrófilo se asocia con moléculas de agua a través de enlaces de hidrógeno, y el extremo hidrófobo se adsorbe en la estructura hidrófoba de partículas de emulsión, tensioactivos, etc. Estructura de red tridimensional en el agua para lograr un efecto espesante.
5. Tensioactivo tipo dendrímero
El dendrímero es un dendrímero es una estructura que parte de una molécula de núcleo central y se extiende por difusión gradual de monómeros ramificados. de un núcleo central, varias capas de unidades ramificadas y grupos periféricos conectados mediante enlaces químicos. Ya existen poliéter, poliéster, poliamida, poliaromáticos, polisilicona y otros tipos. Las características de los dendrímeros son que su estructura molecular es regular y el volumen molecular, la forma y los grupos funcionales terminales pueden diseñarse y controlarse a nivel molecular. Por lo tanto, se han convertido en un tema candente en la ciencia de los polímeros. Modifique sus grupos terminales según sea necesario para obtener el tensioactivo de macromolécula dendrítica correspondiente. Los dendrímeros también han llamado la atención de la industria de recubrimientos, y se han desarrollado este tipo de dispersantes, agentes reticulantes y resinas especiales. Los tensioactivos dendríticos tienen dos ventajas cuando se usan como dispersantes de pintura. En primer lugar, al modificar sus grupos terminales, se pueden generar múltiples grupos de afinidad de pigmentos para fortalecer la interacción con los pigmentos. En segundo lugar, debido a que la estructura molecular es consistente y la forma es aproximadamente elipsoidal, es más fácil obtener una viscosidad más baja en un sistema disperso. El poliuretano hiperramificado se modifica con polietilenglicol u polímero de óxido de propileno y es un nuevo tipo de dispersante de pigmentos para recubrimientos con alto contenido de sólidos, a base de solventes o a base de agua. Un dispersante con un mecanismo de anclaje de pigmento núcleo-cubierta desarrollado utilizando poliéster hiperramificado, poliéster-amida y polietilenimina comercializados como esqueleto y modificado para tener la ventaja de tener estabilidad de dispersión de pigmento a baja viscosidad.
6. Tensioactivos de baja espuma o no espumantes
Los tensioactivos de baja espuma o no espumantes se modifican sobre la base de los tensioactivos originales para hacer que su grupo espumante original pierda o Reduce la propiedad de formación de espuma. También se produce agregando EO y PO para bloquear los alcoholes isoméricos para ajustar el tamaño de la espuma. En el mercado existen tensioactivos poco espumantes LT-601 y tensioactivos no espumantes 8550 y 8551.