सर्फेक्टेंट, अपने गीलेपन या चिपकने से रोकने, पायसीकरण या डीमल्सीफिकेशन, फोमिंग या डिफोमिंग के साथ-साथ घुलनशीलता, फैलाव, धुलाई, विरोधी जंग, विरोधी स्थैतिक और संबंधित व्यावहारिक अनुप्रयोगों जैसे भौतिक और रासायनिक प्रभावों की एक श्रृंखला के कारण होते हैं। उपयोग की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ बढ़िया रासायनिक उत्पादों का एक लचीला और बहुमुखी वर्ग बन गया। सर्फ़ेक्टेंट, दैनिक जीवन में डिटर्जेंट के रूप में उपयोग किए जाने के अलावा, अन्य अनुप्रयोगों में लगभग सभी अच्छे रासायनिक क्षेत्रों को कवर कर सकते हैं।
सूत्र में, सर्फेक्टेंट के मुख्य कार्य हैं: सबसे पहले, घटकों की पायसीकारी क्षमता में सुधार करना ताकि वे एक दूसरे के साथ अधिक प्रभावी ढंग से मिश्रण कर सकें; दूसरा, फोमिंग प्रक्रिया के दौरान, नियंत्रण प्रणाली में एक अच्छा बुलबुला नेटवर्क संरचना बनाने के लिए उचित सतह तनाव होता है, इसलिए इसे फोम स्टेबलाइजर भी कहा जा सकता है।
1. घुलनशीलता
Requirement: C>सीएमसी (एचएलबी13-18)
क्रिटिकल मिसेल सांद्रण (सीएमसी): सबसे कम सांद्रता जिस पर सर्फेक्टेंट अणु मिलकर मिसेल बनाते हैं। जब इसकी सांद्रता सीएमसी मान से अधिक होती है, तो सर्फेक्टेंट की व्यवस्था गोलाकार, छड़ के आकार, बंडल, स्तरित/प्लेट जैसी आदि संरचनाएं बनाती है।
घुलनशीलता प्रणाली एक थर्मोडायनामिक संतुलन प्रणाली है;
सीएमसी जितनी कम होगी और बाइंडिंग संख्या जितनी बड़ी होगी, घुलनशीलता क्षमता (एमएसी) उतनी ही अधिक होगी;
घुलनशीलता पर तापमान का प्रभाव: तापमान मिसेल के निर्माण, विलेय के विघटन और सर्फेक्टेंट की घुलनशीलता को प्रभावित करता है। क्रैफ़्ट प्वाइंट: बढ़ते तापमान के साथ आयनिक सर्फेक्टेंट की घुलनशीलता तेजी से बढ़ती है। इस तापमान को क्रैफ़्ट पॉइंट कहा जाता है, और क्रैफ़्ट पॉइंट जितना अधिक होगा, क्रिटिकल मिसेल सांद्रता उतनी ही कम होगी
टैन बिंदु: पॉलीऑक्सीएथिलीन नॉनऑनिक सर्फेक्टेंट के लिए, जब तापमान एक निश्चित डिग्री तक बढ़ जाता है, तो घुलनशीलता तेजी से कम हो जाती है और अवक्षेपित हो जाती है, और समाधान गंदला हो जाता है। इस घटना को टैन बिंदु कहा जाता है, और इस तापमान को टैन बिंदु कहा जाता है। जब पॉलीऑक्सीएथिलीन श्रृंखलाएं समान होती हैं, तो कार्बन हाइड्रोजन श्रृंखलाएं जितनी लंबी होंगी, बादल बिंदु उतना ही कम होगा; जब कार्बन और हाइड्रोजन श्रृंखलाएँ समान होती हैं, तो पॉलीऑक्सीएथिलीन श्रृंखला जितनी लंबी होगी, बादल बिंदु उतना ही ऊँचा होगा।
2. पायसीकरण प्रभाव
हाइड्रोफिलिक लिपोफिलिक संतुलन (एचएलबी): तेल या पानी के लिए सर्फेक्टेंट अणुओं में हाइड्रोफिलिक और लिपोफिलिक समूहों की व्यापक समानता। अनुभव के आधार पर, सर्फेक्टेंट की एचएलबी मान सीमा को 0-40 तक सीमित करें, और गैर-आयनिक एचएलबी मान को 0-20 तक सीमित करें। मिश्रित योगात्मकता: HLB=(HLBa Wa+HLBb/Wb)/(Wa+Wb)
सैद्धांतिक गणना: HLB=∑ (हाइड्रोफिलिक समूह HLB मान)+∑ (लिपोफिलिक समूह HLB) -7
एचएलबी: 3-8 डब्ल्यू/ओ इमल्सीफायर: स्पैन; द्विसंयोजक साबुन
एचएलबी: 8-16 ओ/डब्ल्यू इमल्सीफायर: ट्वीन; मोनोवैलेंट साबुन
3. गीलापन प्रभाव
आवश्यकता: एचएलबी: 7-9.
सर्फेक्टेंट का उपयोग तरल और ठोस के बीच गीलेपन की डिग्री को नियंत्रित कर सकता है। कीटनाशक उद्योग में, छिड़काव के लिए उपयोग किए जाने वाले कुछ कणिकाओं और पाउडर में एक निश्चित मात्रा में सर्फेक्टेंट भी होते हैं। इसका उद्देश्य सतह पर दवा के आसंजन और जमाव में सुधार करना, पानी की स्थिति के तहत सक्रिय घटक की रिलीज दर और विस्तार क्षेत्र को बढ़ाना और रोग की रोकथाम और उपचार प्रभाव को बढ़ाना है।
सौंदर्य प्रसाधन उद्योग में, एक इमल्सीफायर के रूप में, यह त्वचा देखभाल उत्पादों जैसे क्रीम, लोशन, चेहरे की सफाई, मेकअप हटाने आदि में एक अनिवार्य घटक है।
4. निलंबन सहायता प्रभाव
कीटनाशक उद्योग में, गीले करने योग्य पाउडर, इमल्शन और संकेंद्रित इमल्शन सभी को एक निश्चित मात्रा में सर्फेक्टेंट की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, गीले करने योग्य पाउडर में, कच्चे माल में ज्यादातर हाइड्रोफोबिसिटी वाले कार्बनिक यौगिक होते हैं। केवल सर्फेक्टेंट की उपस्थिति में ही पानी की सतह के तनाव को कम किया जा सकता है, और कणों को पानी से गीला करके जलीय निलंबन बनाया जा सकता है;
5. फोमिंग और डिफोमिंग प्रभाव
फार्मास्युटिकल उद्योग में भी सर्फेक्टेंट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। फार्मास्यूटिकल्स में, कई अघुलनशील दवाएं जैसे कि वाष्पशील तेल घुलनशील सेलूलोज़ और स्टेरॉयड हार्मोन पारदर्शी समाधान बना सकते हैं और सर्फेक्टेंट के घुलनशील प्रभाव का उपयोग करके एकाग्रता बढ़ा सकते हैं; दवा तैयार करने की प्रक्रिया में, यह एक अनिवार्य इमल्सीफायर, वेटिंग एजेंट, सस्पेंडिंग एजेंट, फोमिंग एजेंट और डिफॉमर है।
6. कीटाणुशोधन और नसबंदी
फार्मास्युटिकल उद्योग में, इसका उपयोग कवकनाशी और कीटाणुनाशक के रूप में किया जा सकता है, और इसके जीवाणुनाशक और कीटाणुनाशक प्रभाव बैक्टीरिया बायोफिल्म प्रोटीन के साथ उनकी मजबूत बातचीत के कारण होते हैं, जिससे विकृतीकरण या कार्य की हानि होती है। इन कीटाणुनाशकों में पानी में अपेक्षाकृत उच्च घुलनशीलता होती है और उपयोग की गई सांद्रता के आधार पर इनका उपयोग प्रीऑपरेटिव त्वचा कीटाणुशोधन, घाव या म्यूकोसल कीटाणुशोधन, उपकरण कीटाणुशोधन और पर्यावरणीय कीटाणुशोधन के लिए किया जा सकता है;
7. कठोर जल प्रतिरोध
बीटाइन सर्फेक्टेंट कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों दोनों के प्रति उत्कृष्ट स्थिरता प्रदर्शित करते हैं, जिसमें कठोर आयनों के प्रति उनकी सहनशीलता और कैल्शियम साबुन के प्रति फैलाव शामिल है। उपयोग के दौरान कैल्शियम साबुन के अवक्षेपण को रोकें और उपयोग की प्रभावशीलता में सुधार करें।
8. चिपचिपाहट और झाग गुणों में वृद्धि
सर्फ़ेक्टेंट समाधान प्रणाली को बदल सकते हैं, चिपचिपाहट बढ़ा सकते हैं, सिस्टम के फोम को गाढ़ा या बढ़ा सकते हैं, और कुछ विशेष सफाई और खनन उद्योगों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।
9. डीग्रीजिंग और धुलाई समारोह
ग्रीस और गंदगी को हटाना एक जटिल प्रक्रिया है जो गीलापन, झाग और ऊपर बताए गए अन्य प्रभावों से संबंधित है। अंत में, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सर्फेक्टेंट न केवल एक पहलू के कारण काम करते हैं, बल्कि कई मामलों में, कई कारक एक साथ काम करते हैं। कागज उद्योग में, इसका उपयोग खाना पकाने के एजेंट, बेकार कागज डी स्याही एजेंट, आकार देने वाले एजेंट, राल बाधा नियंत्रण एजेंट, डिफॉमर, सॉफ़्नर, एंटीस्टैटिक एजेंट, स्केल अवरोधक, सॉफ़्नर, डीग्रीज़र, जीवाणुनाशक और शैवालनाशक एजेंट, संक्षारण अवरोधक के रूप में किया जा सकता है। वगैरह।
10. अन्य अनुप्रयोग
1. आपातकालीन रिसाव प्रबंधन
जब ईंधन रिसाव पर लागू किया जाता है, तो उत्पाद का उपयोग आग और विस्फोट के खतरों को खत्म करने के लिए किया जा सकता है। इसे पतले घोल के रूप में ओवरफ्लो पर स्प्रे करें, जो संपर्क में आने वाले हाइड्रोकार्बन अणुओं को संपीड़ित और समाहित कर सकता है, जिससे क्लास ए और क्लास बी (हाइड्रोकार्बन) की लपटें बुझ जाती हैं। हाइड्रोकार्बन अणुओं की सीलिंग के कारण, निचली विस्फोटक सीमा तुरंत कम हो जाएगी और 0 हो जाएगी। यह सड़क की सफाई में भी मदद कर सकता है और तेल के दाग हटा सकता है जो ड्राइविंग के लिए खतरा पैदा कर सकते हैं।
2. भाप दमन एवं गंध नियंत्रण
निर्माण स्थलों पर उत्पाद का उपयोग भाप उत्सर्जन को कम कर सकता है, श्रमिकों को नुकसान पहुंचा सकता है, या आस-पास के क्षेत्रों में अप्रिय गंध पैदा कर सकता है। इसे साइट पर या एकत्रित क्षेत्र में जहां दूषित सामग्री संग्रहीत की जाती है, वहां छिड़काव करने से हाइड्रोकार्बन अणुओं को समाहित करके वाष्प के दबाव को काफी कम किया जा सकता है। गंध या संभावित खतरनाक वाष्प को शून्य तक कम या कम करें, एक अवरोध बनाएं जो मिट्टी में वाष्प को संरक्षित कर सके, जिससे निर्माण कर्मियों को सुरक्षित स्थिति में सफाई कार्य जारी रखने की अनुमति मिल सके। बैशुओफू उत्पादों को विशेष उपकरणों की आवश्यकता के बिना आर्द्र और हवादार परिस्थितियों में लागू किया जा सकता है। विशेषकर सीवेज पाइपलाइनों में हाइड्रोजन सल्फाइड की रोकथाम।
3. मृदा उपचार उत्पादों का उपयोग ऑन-साइट या ऑफ-साइट उपचार परियोजनाओं के लिए किया जा सकता है। बैसुओफू पाउडर पानी का कार्य मिट्टी से हाइड्रोकार्बन को अलग करना और अस्थिरता को रोकने के लिए उन्हें अंदर बंद करना है। फिर इन हाइड्रोकार्बन युक्त लोशन को मूल तेल अणुओं की तुलना में कई गुना छोटे कैप्सूल में अलग किया जाता है, जो बैक्टीरिया के आसंजन के लिए उपयुक्त सतह क्षेत्र को बढ़ाता है और बायोडिग्रेडेशन की प्रक्रिया को तेज करता है। उपरोक्त दो मामलों में, उत्पाद ने हाइड्रोकार्बन को ढीला और विघटित कर दिया, और प्रदूषकों की निष्कर्षण मात्रा 99% तक पहुंच गई। हाइड्रोकार्बन की जैवउपलब्धता को बढ़ाकर अवशिष्ट प्रदूषकों के जैवउपचार में भी तेजी लाई जाएगी। सामान्य तौर पर, बैसुफ़ु पाउडर पानी की बायोडिग्रेडेशन दर 3-6 सप्ताह है।
ओक्लाहोमा में 15 वर्षों से स्थित एक कीचड़ के गड्ढे की मरम्मत की आवश्यकता है। रोटरी मिट्टी के उपचार के लिए पाउडर के 6% जलीय घोल का उपयोग करें। दूसरे और तीसरे उपयोग के लिए दो सप्ताह के अंतराल की आवश्यकता होती है।
4. टैंक सफाई उत्पादों का उपयोग टैंक की तली और अन्य प्रकार के हाइड्रोकार्बन कीचड़ को घोलने के लिए किया जा सकता है। घोल को दबाव छिड़काव द्वारा लागू किया जाता है और फिर शेष हाइड्रोकार्बन को कीचड़ में जल्दी से परिवर्तित करने के लिए हिलाया जाता है, साथ ही यह खतरनाक वाष्पशील कार्बनिक यौगिक वाष्प का प्रतिरोध करता है और हाइड्रोजन सल्फाइड की रिहाई को कम करता है। उत्पाद का उपयोग सतह क्लीनर के रूप में भी किया जा सकता है, इसलिए यह पर्यावरण के अनुकूल तरीके से कंटेनर की दीवारों और संबंधित उपकरणों से गंदगी हटा सकता है। भाप के स्तर को कम करने के लिए कीचड़ में पाउडर वाले पानी का भी छिड़काव/मिश्रण किया जा सकता है, जिससे कीचड़ को पंप करने योग्य जलीय घोल में परिवर्तित किया जा सकता है।
5. उपकरण परिशोधन का उपयोग रिफाइनरी उपकरण, ड्रिलिंग उपकरण, स्पिल सफाई स्थलों आदि को साफ करने के लिए किया जा सकता है। संपर्क में आने वाले अधिकांश तेल और टार को उचित रूप से पतला ब्रिस्टल समाधान और मानक दबाव सफाई उपकरण का उपयोग करके हटाया जा सकता है। अधिक गंभीर प्रदूषण के लिए, गर्म पानी स्प्रे प्रणाली की आवश्यकता हो सकती है।
6. अन्य अनुप्रयोग उत्पादों का उपयोग कई अन्य अनुप्रयोगों में भी किया जा सकता है, जैसे ग्रीस विभाजकों की सफाई, तेल के कुओं से पैराफिन को हटाना, सीवेज पाइपलाइन सिस्टम, आकस्मिक तेल या ईंधन रिसाव को कम करना और जहाजों पर प्रदूषण नियंत्रण।
सर्फेक्टेंट बैसुफू की विशेषता यह है कि लीक या दाग हटाने के बाद कोई गंदा या गंदा सफाई प्रभाव नहीं होगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह उत्पाद भूमिगत, जल निकासी खाइयों या सीवरों में प्रवेश करने वाले डिस्चार्ज किए गए तरल को लगातार साफ कर सकता है। वास्तव में, उत्पाद का निर्वहन पिछले लीक या सफाई परियोजनाओं से पेट्रोलियम अपशिष्ट तरल तलछट को हटाने में मदद कर सकता है। यह उन कंपनियों के लिए एक महत्वपूर्ण लागत बचत होगी जो इस उत्पाद को अपनी रखरखाव प्रणाली में शामिल करती हैं।
11. ऐक्रेलिक कपड़ों के प्रसंस्करण में सर्फेक्टेंट का अनुप्रयोग
1, ऐक्रेलिक शुद्ध वस्त्रों के शोधन में उपयोग किए जाने वाले रिफाइनिंग एजेंट आम तौर पर गैर-आयनिक डिटर्जेंट (जैसे डिटर्जेंट डब्ल्यू) या आयनिक डिटर्जेंट (जैसे डिटर्जेंट एलएस, डिटर्जेंट ईएस, आदि) होते हैं।
2, ऐक्रेलिक फाइबर को कपास, ऊन और अन्य रासायनिक फाइबर की तुलना में रंगना आसान होता है, खासकर जब धनायनित रंगों से रंगा जाता है। विशिष्ट रंगाई सहायकों में मुख्य रूप से धनायनिक और आयनिक सहायक शामिल हैं। कभी-कभी कुछ अकार्बनिक लवण और कार्बनिक यौगिकों का उपयोग रंगाई सहायक के रूप में भी किया जा सकता है।
3, बिखरे हुए रंगों से रंगे ऐक्रेलिक कपड़ों की डिस्चार्ज प्रिंटिंग में एक अच्छा सफेदी प्रभाव प्राप्त करने के लिए, एक सफेदी एजेंट जोड़ने की जरूरत है।
4, फिनिशिंग एजेंट के रूप में ऐक्रेलिक कॉपोलीमर लोशन और सिलिकॉन के साथ शुद्ध ऐक्रेलिक कपड़े की एंटी फ़ज़िंग और पिलिंग फिनिशिंग। प्रसंस्कृत कपड़े के सूखने के बाद, ऐक्रेलिक कॉपोलीमर तंतुओं को बिंदु आकार के कणों के रूप में बांधता है। बाहरी बल के तहत, कपड़े की सतह से रेशों के फिसलने की संभावना कम हो जाती है, जिससे पिलिंग और पिलिंग गुणों में सुधार होता है।
