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洗滌類無機助劑的分類和基本知識

分類 : 清洗劑日期:2022-02-08瀏覽 : 430

  無機助劑有碳酸鹽、磷酸鹽、焦磷酸鹽、硅酸鹽、硼酸鹽等無機鹽類。這些洗滌助劑可以降低表面活性劑的臨界膠束濃度,螯合金屬離子使硬水軟化。在清洗劑中加入這些助劑,即使降低表面活性劑的用量,也能很好的發揮洗滌效果,在堿性條件下還能進一步提高洗滌力。

1.磷酸鈉

  分子式為Na3P()4?12玦0,無色晶體。相對密度1.62O熔,點73.4乞。在干燥空氣中風化。熱至100乞時失去結晶水而成為無水物。溶于水,在水溶液中幾乎全部分解為磷酸氫二鈉和氫氧化鈉,所以溶液呈強堿性反應。主要用作軟水劑、鍋爐清洗劑、金屬防銹劑、糖汁凈化劑等。

2.磷酸氫二鈉

  別名磷酸二鈉,分子式Na2HPO4-12H2O,無色透明單斜晶系棱形晶體。相對密度1.52。熔點34.6無。在空氣中迅速風化。溶于水,水溶液呈弱堿性。不溶于乙醇,在1。0乞失去結晶水而成為無水物。在高于30乞的溫度下由水溶液中結晶為七水物。用作鍋爐軟水劑。

3.磷酸二氫鈉

  別名磷酸一鈉,分子式NaH2PO4-H2O,無色斜方晶體。相對密度2.040熔點60乞。有無水物、一水物和二水物三種。無水物為白色結晶粉末,微吸濕,易溶于水。一水物系五色斜方結晶,易溶于水,不溶于醇。二水物易溶于水,在潮濕空氣中易結塊,LOOT時脫水成為無水物。水溶液都呈堿性。主要用作清洗劑的助劑,在鍋爐水質處理、醫藥工業作酸度緩沖劑。

4.焦磷酸鈉

別名磷酸四鈉,分子式Na4P207O白色細粉或結晶,有無水物和十水化合物兩種。無水物相對密度2.45,熔點880T,易溶于水。十水物是具有光澤的無色單斜晶系結晶,相對密度1.815,熔點94Y,溶于水,不溶于乙醇和氨,在水中的溶解度為11%,隨水溫升高而增溶。焦磷酸鈉能與金屬離子絡合,每100g焦磷酸鈉能絡合8.3g鎂離子。并對于含氧漂白劑是穩定的,但對皮膚有影響,對金屬有腐蝕作用,使用時應加以注意。

5.焦磷酸鉀

別名磷酸四鉀,分子式K4P207o白色粉末或塊狀,熔點1100Y,溶于水,不溶于乙醇。水溶液呈堿性。在25P時,在水中的溶解度為190g/100g水,稍有潮解性。焦磷酸鉀的一水物與三水物在300P時會失去全部結晶水,其性質與焦磷酸鈉相似。主要用作重垢型液體清洗劑的助劑,以提高洗滌性能。

6.三聚磷酸鈉

分子式為N^P’Oe,俗稱五鈉,白色顆粒或粉末狀物,有無水和六水化合物。有潮解性。溶于水,在25Y水中溶解度為13%,水溶液呈堿性,在室溫下相當穩定。三聚磷酸鈉能與鈣、鎂及其他重金屬離子起絡合反應,生成溶于水的絡合物,起到軟化水的作用。在pH值在4.3-14的范圍內具有較強的緩沖作用,使洗滌液的pH值保持在最佳范圍內,以保證洗滌效果。三聚磷酸鈉本身具有表面活性劑的一般特性,對固體顆粒有很強的分散力和懸浮力,與清洗劑配用可防止污垢再沉積,提高洗滌去污力。三聚磷酸鈉還有乳化和穩定乳化的作用,在去除油垢方面有良好的效果,它也是金屬表面和其他硬表面清洗劑極好的原料。

7.六偏磷酸鈉

約2.5。熔點約616Y(分解)。有較強的吸濕性能。溶于水,不溶于有機溶劑。在溫水、酸或堿溶液中易水解為正磷酸鹽。其水溶液呈中性。六偏磷酸鈉同鈣離子絡合能力很強,但隨溶液pH值增加,其作用減弱。它的缺點是水解性和吸濕性。但是在工業清洗劑中,尤其是配制金屬清洗劑和塑料等硬表面清洗劑中較受歡迎,因為六偏磷酸鈉在濃度大時有抑制腐蝕作用,對皮膚影響較小。

8.三偏磷酸鈉

分子式為Na’P’O”白色粉狀結晶,相對密度2.54,30Y以上在水中的溶解度大于30%。35乞以上無穩定的水合物。1%水溶液呈中性。在30?90乞和相對濕度50%?100%的條件下吸濕性小。無毒性。主要用作清洗劑原料,還可用于生產干燥漂白劑、自動餐具清洗劑等。

9.碳酸鈉

俗稱純堿,分子式為NazCO',是合成清洗劑中普遍使用的重要無機助劑。外觀為白色結晶粉末,相對密度2.53,熔點851Y。易溶于水,1%純堿溶液的pH值約為10.9。當純堿吸收空氣中的二氧化碳和水分時,會部分變成碳酸氫鈉,并發生結塊現象。純堿與水結合形成多種“水合物”,其中一水物較穩定。

純堿作為一種無機電解質,除能降低臨界膠束濃度外,還因其發生水解,電解質呈堿性,這顯然有利于洗滌過程,發揮助洗作用。同時,純堿本身能與酸性污垢發生皂化或中和反應,即去除了污垢又增強了洗滌性能。

10.硅酸鈉

俗稱水玻璃、泡花堿一,分子式可表示為Na2O-nSiO2-%玦0,其中Na?。、Si。?以不同的比例結合,結晶水含量也不同,因此組成的產品性狀不同。硅酸鈉外形有固體和液體兩種,商品以液體較為普遍。硅酸鈉性質隨分子中Si。?和Na2O的比值而不同,此比值稱為模數,模數在3以上的稱為中性硅酸鈉,3以下的稱為堿性硅酸鈉。液體硅酸鈉外觀分為無色、青灰、黃綠、黃

色、微紅透明或半透明黏稠液體,最佳者為無色液體,其透明度易受溶液內少量懸浮體影響而呈渾濁。能溶于水,高模數的液體黏度很大。清洗劑中最為常用的是模數2.4和3.36的液體硅酸鈉。硅酸鈉在合成清洗劑中的作用主要有以下幾點。

(1)緩沖作用。硅酸鈉能夠使溶液pH值維持穩定,其緩沖效果約為其他堿類的兩倍。這一點對于要求在堿性條件下進行的洗滌尤為重要,它既保證了洗滌效果,又間接地或直接地降低了清洗劑的消耗。

(2)對織物的保護作用。在pH值相同的條件下洗滌,不像其他堿那樣損傷織物纖維,而起到保護織物強度的作用。

(3)硅酸鈉具有很好的懸浮能力和穩定懸浮系統的能力。因此,它在清洗劑配方中能起防止污垢再沉積作用。這就是清洗劑中加入硅酸鈉能提高去污力,保持織物白度的重要原因。

(4)硅酸鈉還能增加清洗劑溶液的乳化力和乳化穩定性。弱堿性硅酸鈉是礦物油和植物油的良好乳化劑。

(5)硅酸鈉對于金屬具有抗腐蝕作用。在清洗劑中加入硅酸鈉能克服硫酸鹽和磷酸鹽組分對金屬的腐蝕。它對鋁和銅等金屬具有特殊的保護作用。

11.硫酸鈉

俗稱元明粉、無水芒硝,分子式Na2S04o工業用硫酸鈉是將粗硝(硫酸鈉的10水合物并含有其他雜質)精制而得。產品為白色粉末,相對密度2.698。熔點88VC。溶液呈中性,無色透明。硫酸鈉味咸苦,易溶于水,在33P左右溶解度最大。

硫酸鈉是清洗劑配方中價格最低廉的電解質配料。由于它的存在,改善了溶液表面張力,增強了潤濕效果。在減少活性物用量的情況下,也能提高整體活性,具有輔助去污作用。使用硫酸鈉可以收到降低活性物消耗、提高去污能力的效果。因此,硫酸鈉在民用及工業用清洗劑中廣泛使用。

12,漂白劑

氫和次氯酸鈉。

(1)過碳酸鈉,分子式2Na2CO3-3H202o它是以碳酸鈉水溶液與過氧化氫水溶液并與二氧化碳氣體混合攪拌下制得。產品為白色顆粒狀,流動性好,溶于水,其溶解度隨溫度升高而增大。2%~3%的水溶液pH值為10.3。在相對濕度為80%和室溫下儲存8個月,分解不超過5%,但含水量超過2%時易分解。在水溶液中分解為玦0和Na2CO3,進而放出新生態氧,起氧化漂白作用。

(2)過硼酸鈉,分子式為NaBO2-H2O2-3H2O或NaBO3-4H20o它是由硼砂或硼酸與堿、過氧化氫反應的產物。產品為白色、無臭、顆粒狀或結晶粉末,不易溶于冷水,易溶于熱水。在40Y或濕熱空氣中能自行分解放出氧。

過硼酸鈉是一種溫和的含氧漂白劑,而釋放氧后的硼酸鈉本身也具有一定的助洗功能。、因此,清洗劑工業選用它作為助劑,可以提高去除污垢、污斑的效果,增強潔白度。它也用于油脂和化學原料的漂白、脫臭等。過硼酸鈉在對動物纖維(如羊毛、絲綢等)漂白時,沒有顯著的傷害,但應盡量在較低溫度下使用。

(3)過氧化氫,分子式H2O2,俗稱雙氧水。純凈的過氧化氫為黏性透明液體,略顯藍色。相對密度1.438。沸點151.4T0市售產品濃度一般為30%的水溶液,相對密度1.101,沸點106Y??扇苡谒?、乙醇、乙醵。過氧化氫的化學性質相當不穩定,加熱煮沸、受震動、遇有機物等均易分解,甚至爆炸。水溶液也分解(分解速度與溫度或濃度成正比),分解時放出氧和熱,具有很強的氧化能力,是強氧化劑。在清洗劑中,過氧化氫用作單體漂白劑,如在金屬清洗劑中用于除鐵銹,食品工業清洗劑中用于殺菌消毒。更多的用于油脂漂白,棉、絲、毛、皮、羽毛的漂白等。

(4)次氯酸鈉,分子式NaClO?5H20o它是以氫氧化鈉為原料,在38弋以下通入氯氣反應制得。產品呈微黃色液體,相對密度1.2~1.28。化學性質不穩定,因而不能久存不用。因其受光、受熱及重金屬離子和pH值變化而影響產品分解,釋放出游離氯,能殺滅細菌,故可作為殺菌消毒劑。

在堿性條件下,次氯酸鈉較為穩定。溶于水后,形成氫氧化鈉與次氯酸,進一步分解生成氯化氫和新生態氧[0],[0]的氧化漂白能力很強,能將色素破壞達到漂白的目的。因此,次氯酸鈉可作為氧化漂白劑。

由于次氯酸鈉有上述功能和作用,在制皂油脂漂白、合成清洗劑單體漂白、紡織印染行業纖維的漂白處理、食品行業的殺菌、消毒洗滌以及民用殺菌、消毒等方面都有應用。

13.沸石

沸石又稱4A沸石,化學組成為Na20-Al203-2SiO2,4.5H2O,屬鋁硅酸鹽類。白色固體顆粒,呈網絡式結構,內含均勻小孔,孔徑4pm左右,比表面積約600m2/go不溶于水和有機溶劑,能溶于強酸和強堿。加熱超過800乜時,重新結晶形成白硅石般的結構。吸附分子的能力很強,可吸附水分、液體、氣體及不飽和的有機物質。沸石能降低表面活性劑的臨界膠束濃度和表面張力,提高增溶性和泡沫力,對表面活性劑的吸附力是三聚磷酸鈉的5倍,這表明當合成清洗劑采用附聚法或干混法成型時,含有沸石的合成清洗劑中可配入更多的表面活性劑。沸石不但能根據分子的大小有選擇的吸附,還能根據分子化學極性的相對強度而優先吸附某些氣體或液體的分子。對鈣、鎂離子有交換能力。在溶液中呈堿性,有緩沖作用,具有分散性能和抗再沉積性能,同表面活性劑有協同效應。對魚類、藻類及人體都是安全的。用作清洗劑的助劑,以取代三聚磷酸鈉。

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