表面活性劑要呈現(xiàn)特有的界面活性,必須使疏水基和親水基之間有一定的平衡。親水親油平衡值(Hydrophile-LipophileBalance),簡稱H·L·B值,表示表面活性劑的親水疏水性能,如石蠟HLB值=0(無親水基)聚乙二醇HLB值=20(完全親水)。對(duì)陰離子表面活性劑,可通過乳化標(biāo)準(zhǔn)油來確定HLB值。HLB值可作為選用表面活性劑的參考依據(jù)。HLB值:15~1813~158~167~93.5~61.5~3。用途增溶劑:洗滌劑油/水型乳化劑潤濕劑水/油乳化劑消泡劑。對(duì)非離子表面活性劑來說,親水性取決于醚鍵的多少,醚與水分子的結(jié)合是放熱反應(yīng)。當(dāng)溫度上升,水分子逐漸脫離醚鍵,而出現(xiàn)混濁現(xiàn)象,剛剛出現(xiàn)混濁時(shí)的溫度稱濁點(diǎn)。此時(shí)表面活性劑失去作用。濁點(diǎn)越高,使用的溫度范圍廣。發(fā)泡劑在液膜表面雙電子層排列而包圍空氣,形成氣泡,再由單個(gè)氣泡組成泡沫。成都高溫發(fā)泡填充劑
發(fā)泡劑較初形成的泡孔在不斷漲大,這是因?yàn)橛懈嗟臍怏w擴(kuò)散并透過聚合物進(jìn)入了泡孔。如果這段時(shí)間夠長,則單個(gè)的泡孔就將互相接觸。假如隔開單個(gè)泡孔的壁破裂,那么,通過這種聚結(jié)方式,就會(huì)形成更大些的泡孔。如果主要是通過泡孔互連而形成的泡沫,則稱之為開孔式泡沫。如果是由互不相連的泡孔形成的泡沫,就叫閉孔式泡沫。如果允許泡孔聚結(jié)無限制地進(jìn)行下去,那么泡沫就會(huì)塌陷,這是因?yàn)闅怏w全部自動(dòng)地與聚合物分離開了。只有了解了發(fā)泡劑的類型后,對(duì)其性能特點(diǎn)才有所了解,選擇發(fā)泡劑時(shí)才有的可矢??偟膩碚f,走復(fù)合之路是發(fā)泡行業(yè)的前景所在。目前較為常見好用的普通物理發(fā)泡劑劑為陰離子表面活性劑和穩(wěn)泡類產(chǎn)品復(fù)配而,或者是動(dòng)植物類表面活性劑配伍優(yōu)良的穩(wěn)泡劑;陰離子表面活性劑以脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉十二烷基硫酸鈉等為主流,穩(wěn)泡體系主要以硅樹脂聚醚乳液類物質(zhì)較為理想。成都高溫發(fā)泡填充劑化學(xué)發(fā)泡劑應(yīng)容易分散均勻,能同塑料混熔者較好。
表面活性劑的分類方法很多,根據(jù)疏水基結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類,分直鏈、支鏈、芳香鏈、含氟長鏈等;根據(jù)親水基進(jìn)行分類,分為羧酸鹽、硫酸鹽、季銨鹽、PEO衍生物、內(nèi)酯等;有些研究者根據(jù)其分子構(gòu)成的離子性分成離子型、非離子型等,還有根據(jù)其水溶性、化學(xué)結(jié)構(gòu)特征、原料來源等各種分類方法。但是眾多分類方法都有其局限性,很難將表面活性劑合適定位,并在概念內(nèi)涵上不發(fā)生重疊。陽離子該類表面活性劑起作用的部分是陽離子,因此稱為陽性皂。其分子結(jié)構(gòu)主要部分是一個(gè)五價(jià)氮原子,所以也稱為季銨化合物。其特點(diǎn)是水溶性大,在酸性與堿性溶液中較穩(wěn)定,具有良好的表面活性作用和殺菌作用。
目前世界各國針對(duì)無氟發(fā)泡的相關(guān)應(yīng)對(duì)方案也有很大的區(qū)別,通常是由于每個(gè)國家基礎(chǔ)研究水平和工業(yè)發(fā)展水平差距較大,又對(duì)聚氨酯泡沫產(chǎn)品特定性能的要求也有所不同,故對(duì)CFC替代技術(shù)的研究、應(yīng)用側(cè)重點(diǎn)也不一致導(dǎo)致的。在聚氨酯工業(yè)發(fā)展的近百年中,一直采用一氟三氯甲烷(CFC-11)和二氟二氯甲烷(CFC-12)、三氯三氟乙烷CFC-113等作為發(fā)泡劑使用。CFC-11是低沸點(diǎn)化合物,室溫下為液體,低毒性,不易燃,與聚醚(酯)多元醇組分互融性優(yōu)良,沸點(diǎn)低(23.8℃)且適度。當(dāng)異氰酸酯和聚酯多元醇或聚醚多元醇反應(yīng)產(chǎn)生熱能時(shí),即可使其汽化,產(chǎn)生大量氣泡,蒸汽熱導(dǎo)率低,是一種十分優(yōu)良的物理發(fā)泡劑。然而,近年來發(fā)現(xiàn),該類化合物是破壞地球臭氧層的主要物質(zhì),已經(jīng)被列入禁用化學(xué)品。因此,對(duì)于聚氨酯工業(yè)來說,尋找取代氯氟烴(CFC)類發(fā)泡劑的新品種是當(dāng)前聚氨酯工業(yè)發(fā)展的首要任務(wù)之一?;瘜W(xué)發(fā)泡劑是那些經(jīng)加熱分解后能釋放出二氧化碳和氮?dú)獾葰怏w,并在聚合物組成中形成細(xì)孔的化合物。
隨著全球聚氨酯工業(yè)對(duì)ODP(臭氧消耗潛值)和GWP(全球變暖潛值)要求為零的綠色環(huán)保行動(dòng)步伐越來越快。其中正在大量使用的在聚氨酯發(fā)泡中作為必備原料之一的發(fā)泡劑產(chǎn)品都會(huì)對(duì)臭氧層造成一定的破壞,因此一場(chǎng)針對(duì)發(fā)泡劑的改變也是勢(shì)在必行。聚氨酯發(fā)泡劑主要有水和低沸點(diǎn)氟烴類化合物,軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料常用水或水和氟烴類的混合物作為發(fā)泡劑,通常水可使泡沫材料得到較大的開孔率。也可以用二氯甲烷(MC)和一氟三氯甲烷(F-11)的混合發(fā)泡劑,降低密度,同時(shí)使鏈節(jié)中取代脲鍵的密度降低,增加柔韌性。有機(jī)發(fā)泡劑與無機(jī)發(fā)泡劑相反,可供選擇的有機(jī)化學(xué)發(fā)泡劑品種繁多,物理形態(tài)也各自不同。成都高溫發(fā)泡填充劑
常用的表面活性劑類發(fā)泡劑有:1.十二烷基硫酸鈉(K12);2.脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES)。成都高溫發(fā)泡填充劑
兩性離子這類表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)中同時(shí)具有正、負(fù)電荷基團(tuán),在不同pH值介質(zhì)中可表現(xiàn)出陽離子或陰離子表面活性劑的性質(zhì)。表面活性劑由于具有潤濕或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗滌、防腐、抗靜電等一系列物理化學(xué)作用及相應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用,成為一類靈活多樣、用途普遍的精細(xì)化工產(chǎn)品。表面活性劑除了在日常生活中作為洗滌劑,其他應(yīng)用幾乎可以覆蓋所有的精細(xì)化工領(lǐng)域。在堿性水溶液中呈陰離子表面活性劑的性質(zhì),具有很好的起泡、去污作用;在酸性溶液中則呈陽離子表面活性劑的性質(zhì),具有很強(qiáng)的殺菌能力。成都高溫發(fā)泡填充劑