冷脱清洗剂配方的设计与优化

冷水除油脱脂可以减少清洗液升温的等候时间,提高生产效率,降低蒸汽用量与能耗,有利于环境的保护和经济可持续发展。为了筛选适用于冷水除油的原料,以接触角作为表征其亲水性的指标,测试了多种表面活性剂、助洗剂和溶剂在低温条件下对动、植物油及矿物油的清洗效果,最终确定了对动、植物油和矿物油均具有清洗效果的TEXZO-PAS80、无磷助洗剂EDDHA-Na和乙二醇单丁醚作为冷水除油脱脂的原料。试验表明:在10℃冷水条件下清洗混合油污,TEXZO-PAS80、EDDHA-Na、乙二醇单丁醚的优化用量分别为3、3、2 g/L。

新型皂洗体系在活性染料低温皂洗中的应用

将剥离型低泡沫净洗剂FMES与螯合分散剂EDDHA-Na、过氧化氢及其催化剂马来酸五乙酰葡萄糖(PGM)进行复配,得到一种新型50℃低温皂洗体系。该体系利用催化剂PGM在低温条件下与过氧化氢快速分解出氧化能力更强的过氧酸,充分破坏残液中染料的发色基团,降低残液的色度,以实现低温皂洗的防沾色。测试皂洗后织物的耐皂洗色牢度、染色残液吸光度以及布面色变等指标,优化了新型低温皂洗体系的组成,即FMES 1.0 g/L、PGM 0.9 g/L、H_(2)O_(2) 3 g/L、EDDHA-Na 1.5 g/L。该四元皂洗体系低温皂洗力强,防沾色效果明显,染色残液色度低,可实现活性染料的低温、小浴比、短流程皂洗。

低泡沫环氧丙烷封端脂肪酸甲酯乙氧基化物在铝材低温除油中的应用

以环氧丙烷(PO)封端脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE)为主成分,TX-10为乳化剂,乙二胺二邻苯基乙酸钠(EDDHA-Na)为螯合剂,伯烷基磺酸钠(PAS-80)为渗透剂,获得适用于铝材的低温乳化、除灰、防回沾三种性能均衡的除油剂。通过正交试验确定了PO封端FMEE、TX-10、PAS-80、EDDHA-Na的较佳质量比为3∶2∶1∶1。将30g/L该除油剂与10g/L硫酸复配使用时,不仅可获得良好的除油效果,还能降低硫酸的使用量。

一种以FMES为主要成分的清蜡剂合成及应用

通过添加表面活性剂可以提高溶剂的防蜡能力。脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸盐FMES具有与蜡和沥青类似的长碳链脂肪酸结构,分散性能优异,低温条件下对结蜡和沥青有良好的剥离效果。以十六碳脂肪酸为起始原料,采用无水的三氧化二铝和氧化钡为二元催化剂,先与环氧乙烷发生聚合反应,再用环氧丙烷封端,最后通过甲基化反应引入末端甲基,得到PO封端的脂肪酸甲酯乙氧基化物FMEE,将FMEE进一步与氯磺酸发生磺化反应得到磺化盐FMES,测试FMES的HLB值、乳化力、分散力、闪点、密度等性能。将阴离子磺酸盐FMES与非离子OP-8组成二元体系,作为防蜡剂,并通过单因素实验确定FMES与非离子OP-8用量为1∶1时具有最佳的防蜡效果。将FMES/OP-8二元体系与粗苯和乙二醇单丁醚复配,最终得到清蜡剂的配方为FMES(10%)+OP-8(10%)+乙二醇单丁醚(10%)+粗苯(16%)+乙烯-醋酸乙烯酯(4%)+纯净水(50%)。该乳液型防蜡剂兼有水基和油基防蜡剂的特点,不仅有良好的防蜡效果,而且还具有一定的清蜡效果,可以很好地辅助热洗清蜡工艺。

FMEE与FMES的合成及其在精练剂中的应用

采用无水三氧化二铝和氧化钡为二元催化剂,十六碳脂肪酸先与环氧乙烷发生聚合反应,再用环氧丙烷封端,最后通过甲基化反应引入末端甲基,得到PO封端的脂肪酸甲酯乙氧基化物FMEE。将FMEE进一步与氯磺酸反应得到磺化盐FMES。测试FMEE和FMES的泡沫性能、HLB值、乳化力、分散力等。单因素实验结果表明,FMEE和FMES以质量比为1∶1进行复配可获得最佳精练效果。将非离子PO嵌段FMEE与阴离子磺酸盐FMES作为精练剂的主体表面活性剂,复配渗透剂伯烷基磺酸钠PAS-80、无磷螯合剂乙二胺二邻苯基乙酸钠EDDHA-Na以及其他助剂得到精练剂,应用于染厂的坯布前处理,毛效、白度、强力等指标均符合工厂的要求。

脂肪酸甲酯乙氧基化物在带钢弱碱脱脂中的应用

轧制后的带钢在退火前需要在60~70℃的强碱条件下脱脂清洗,过多的使用碱剂会腐蚀带钢,产生碱雾,损害工作环境,残留的碱也会吸附在带钢表面消耗大量清水漂洗。为了减少带钢脱脂工艺强碱的使用量,将PO封端脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE)作为脱脂剂的主体成分,复配阴离子型渗透剂伯烷基磺酸钠(PAS80),烷基醇酰胺(6501)、铁粉捕捉剂乙二胺二邻苯基乙酸钠(EDDHA-Na),并通过正交实验确定四种原料的最佳质量比为:m(FMEE)∶m(PAS-80)∶m(6501)∶m(EDDHA-Na)=3∶2∶1∶1。该脱脂剂与纯碱共同应用于带钢退火前脱脂,在弱碱性条件下即可获得良好的脱脂效果。

EDDHA-Na与Na_(2)SiO_(3)二元体系在麦草浆漂白中的应用

乙二胺二邻苯基乙酸钠EDDHA-Na无磷环保,在碱性条件对重金属离子锰、铁、铜螯合能力强,可以有效的络合纤维素和漂白用水的重金属离子,避免双氧水被金属离子过度激活与分解导致的黄变与白度下降。水玻璃Na_(2)SiO_(3)在碱性条件下会形成海绵状的胶体,可以吸附金属离子的同时也能吸附双氧水分解后的产物HOO-和O-等漂白因子,并在漂白进程中进行缓慢释放。EDDHA-Na与Na_(2)SiO_(3)对双氧水的漂白有明显的协同与互补作用,将EDDHA-Na与Na_(2)SiO_(3)二元体系应用于麦草浆的双氧水漂白中,可以获得良好的白度与较高的得浆率。

FMEE与FMES的合成以及在低温脱脂剂配方中的应用

以十六碳脂肪酸为起始原料,先与环氧乙烷发生聚合反应,再用环氧丙烷封端,最后通过甲基化反应引入末端甲基,得到的PO封端的脂肪酸甲酯乙氧基化物FMEE,将FMEE进一步与了氯磺酸反应得到磺化盐FMES,并通过单因素试验确定了FMEE和FMES用量为2∶1有最佳的脱脂效果,将FMEE与FMES作为脱脂剂的主体表面活性剂,并复配渗透剂伯烷基磺酸钠PAS-80、无磷螯合剂乙二胺二邻苯基乙酸钠EDDHA-Na以及其它助剂,并用于工厂实际的金属表面生产,脱脂效果均符合工厂的要求。

新型螯合剂乙二胺二邻苯基乙酸钠的合成及应用

乙二胺二邻苯基乙酸钠(EDDHA-Na)是性能卓越的无磷螯合分散剂,绿色环保可降解。其化学结构中有2个羧基和多个羟基,因此表现出优异的螯合性能,能与多种金属离子形成螯合环。EDDHA-Na在碱性及高温的条件下具有优异的螯合稳定性,其螯合物的稳定常数高于目前常用的EDTA、DTPA、柠檬酸钠等螯合剂,尤其是对铁离子和锰离子的螯合性能较好,可广泛应用于民用与工业清洗、油田开采、印染与造纸等诸多领域。

乙二胺二邻苯基乙酸钠EDDHA-Na的合成以及在氧漂稳定剂中的应用

乙二胺二邻苯基乙酸钠EDDHA-Na无磷环保,在碱性条件下对过渡金属离子螯合作用强,并具有优异的分散性能,既能有效抑制漂白工作液中的Mn^(2+)、Cu^(2+)、Fe^(3+)对过氧化氢的过度激活,避免产生布面黄斑与氧漂破洞,也能悬浮织物在漂白过程中脱落的各种杂质,防止污垢沉积于织物表面,导致织物色光暗淡和手感粗糙。以氯乙酸、乙二胺、癸酰氯为原料,合成EDDHA-Na,测试产物的螯合与分散性能,并与MgSO_(4)共同应用于棉织物漂白工艺,试验结果表明EDDHA-Na和MgSO_(4)以质量比5∶1复配可以获得最佳的漂白效果。

马来酸五乙酰葡萄糖在羊毛纤维低温漂白中的应用

为了减少羊毛纤维在高温、碱性条件下漂白导致的纤维损伤,将分子结构中具有5个催化基团的马来酸五乙酰葡萄糖(PGM)与氧漂稳定剂乙二胺二邻苯基乙酸钠(EDDHA-Na)构建新型羊毛纤维低温、近中性漂白体系。利用PGM分子结构中含有—NH_(2)、易于吸附羊毛纤维的特点,使该体系可以更专一的催化羊毛纤维所吸附的过氧化氢,避免漂白工作液中未接触羊毛纤维的过氧化氢的无效分解。探讨了PGM、EDDHA-Na、碱剂碳酸氢钠(NaHCO_(3))和渗透剂伯烷基磺酸钠(PAS-80)的用量对过氧化氢漂白羊毛纤维后的白度和单纤维强力的影响。

脂肪酸甲酯乙氧基化物在铝材中性脱脂中的应用

以PO封端脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE)为主体成分,通过复配乳化剂脂肪酸甲酯与马来酸共聚物(M800)、无磷螯合剂乙二胺二邻苯基乙酸钠(EDDHA-Na)、渗透剂伯烷基磺酸钠(PAS80),获得了低温乳化、除灰、防回沾3种性能均衡的除油剂。采用正交试验确定了FMEE、M800、PAS80、EDDHA-Na的比例为3∶2∶1∶1,所得脱脂剂具备低温、快速脱脂的性能,将复配的脱脂剂与草酸钠组成二元脱脂体系应用于铝材中性脱脂工艺,可以获得良好的脱脂效果。

棉织物低温精练剂配方的优化与设计

针对棉织物低温前处理工艺普遍存在棉蜡去除不彻底、白度差、缸差大等问题,将渗透剂伯烷基磺酸钠PAS-80、脂肪酸甲酯乙氧基化物FMEE及其磺酸盐FMES,以及低温熔蜡剂羧乙基硫代丁二酸CETSA复配,得到适用于联合退浆机汽蒸工艺和间歇式工艺的低温精练剂。该低温精练剂对织物的渗透与除蜡效果显著,织物损伤小,工艺能耗低,符合节能减排的要求。

EDDHA-Na的制备及其与MgSO_(4)二元体系在氧漂稳定剂中的应用

以氯乙酸、乙二胺、邻氯苯酚为原料,在三氧化二铝的催化下,制得无磷环保的乙二胺二邻苯基乙酸钠(EDDHANa),并测试产物对铜、铁、锰、锌等金属离子的螯合性能。EDDHA-Na与MgSO_(4)对提高双氧水漂白效果有良好的协同作用,可以同时络合金属离子以及吸附氢过氧根自由基(HOO∙)。将EDDHA-Na与MgSO_(4)二元体系应用于织物双氧水漂白中,并且通过实验确定m(EDDHA-Na)∶m(MgSO_(4))=5∶1可以获得较好的白度与强力保留率。

低泡沫环氧丙烷封端FMEE的合成及其在针织布前处理中的应用

以十六碳脂肪酸为起始原料,采用无水的三氧化二铝和氧化钡为二元催化剂,先与环氧乙烷发生聚合反应,再用环氧丙烷封端,最后通过甲基化反应引入末端甲基,得到PO封端的脂肪酸甲酯乙氧基化物FMEE。测试该产物的泡沫、润滑以及除油等性能并应用于针织物间歇式前处理工艺。PO封端FMEE具有优异的润滑性和低泡沫性能,能够有效减少织物浴中划痕,易于漂洗,可以节约用水,符合目前碳达峰、碳中和的发展目标。

FMES/H_(2)O_(2)/EDDHA-Na/PGM复合体系在低温皂洗中的应用

传统活性染料皂洗工艺温度高,水、电、汽消耗量大,皂洗后的残液色度高。文章将净洗性能强、剥色性能好的阴离子型表面活性剂脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸盐(FMES)与H_(2)O_(2)、马来酸五乙酰葡萄糖酸苷(PGM)、乙二胺二邻苯基乙酸钠(EDDHA-Na)复配得到复合皂洗体系,利用催化剂PGM在低温条件下催化H_(2)O_(2)释放出氧化能力更强的过氧酸,快速破坏残液中染料的发色基团,防止水解染料二次上染纤维,解决低温皂洗沾色严重的问题。结果表明,FMES、H_(2)O_(2)、PGM、EDDHA-Na用量分别为1.5、3.0、1.0、0.5 g/L时,该复合皂洗体系对活性染料染色织物具有良好的低温皂洗与防沾色效果,节能降耗效果明显。

PAS-80和FMEE在无水渍玻璃清洗剂中的应用

为了得到一种无流痕、无水渍玻璃清洗剂,选用具有超级润湿与铺展性能的阴离子表面活性剂伯烷基磺酸钠PAS-80,以及在玻璃表面成膜透明的低泡沫非离子表面活性剂PO嵌段脂肪酸甲酯乙氧基化物FMEE作为清洗剂的主体成分,分析了PAS-80和FMEE以不同的比例制得玻璃清洗剂对清洗指标如透光率、清洗性、漂洗性和耐洗性的影响,并最终确定了喜赫PAS-80和FMEE质量比41可以获得最佳的玻璃清洗效果。

氨纶织物除油剂的制备及其应用性能研究

以脂肪酸甲酯丙烯酸共聚物(M800)为乳化剂、脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE)为分散剂、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-8)为清洗剂、伯烷基磺酸钠(PAS80)为渗透剂,复配一种用于氨纶织物表面油剂清洗的除油剂;通过正交实验分析4种主要原料的用量对矿物油和硅油乳化作用的影响,确定了氨纶织物除油剂的较佳配方;并将除油剂用于氨纶织物表面除油,研究了除油剂用量、除油温度及除油时间对除油效果的影响。结果表明:除油剂较佳配方为M800质量分数15%、FMEE质量分数10%、AEO-8质量分数5%、PAS80质量分数15%、其他助剂质量分数1.1%、去离子水质量分数53.9%;随着除油剂用量增大,除油率提高,除油剂浓度超过2.5 g/L后除油率提升缓慢;除油温度低于40℃除油效果差,除油温度高于80℃后除油率提升缓慢;随着除油时间的延长,除油率呈现缓慢上升趋势,除油时间超过25 min后除油率提升很小;在实际生产中,较佳的除油工艺为除油剂浓度2.5 g/L、除油温度70℃、除油时间25 min,此工艺下除油率达73.17%。

光伏硅片无磷清洗剂的配方设计与应用

太阳能级硅片在金刚线切割和打磨过程中会受到严重沾污,需要采用物理或化学方法去除其表面的污染物,以符合洁净度和表面状态的要求。为减少对硅片的过度腐蚀以及保持清洗工作液的持久性,通过正交实验,确定了表面活性剂A组分和碱剂B组分的最佳配比。表面活性剂A组分最佳配比为无磷乙二胺二邻苯基乙酸钠∶PO嵌段FMEE∶喜赫FMES∶伯烷基磺酸钠PAS∶烷基糖苷APG=7∶8∶3∶5∶3。碱剂B组分最佳配比为KOH∶Na OH∶Na_(2)SiO_(3)·5H2O∶Na_(2)CO_(3)=3∶1∶2∶2,产品环保、无磷、碱性适中,清洗时间短,对Si粉和金属氧化膜去除效果好,洗后的Si片表面光滑无凹坑、线痕等现象。

涤纶用防返沾型除油剂的配方设计

涤纶在染色加工过程中前处理除油不净,会导致染料拒染纤维,形成白斑。涤纶织物前处理在高温条件下进行,在降低温度排液过程中,油剂会破乳返沾到纤维表面。为了复配一种具有对油污防返沾效果明显的涤纶除油剂,以FMEE、M800、AEO-5、PAS80为因素设计正交试验,分析了几种原料对油污乳化与防返沾的影响,确定了防返沾型除油剂最佳的质量配比为:M80015%、FMEE15%、AEO-510%、PAS805%,其他成分与去离子水补足100%。