Файл: Левенко, П. И. Поверхностноактивные вещества в кожевенной и меховой промышленности.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 66
Скачиваний: 0
ОП-Ю и ОП-7 используют при отмоке (в процессах м-ытья, обезжиривания, крашения и т. п.). Благодаря этому значительно облегчается процесс смачивания полуфабриката.
ОП-4 отличается от ОП-Ю малой степенью оксиэтилирования, следствием чего является плохая растворимость в воде. ОП-4 пол ностью растворим в минеральных маслах (веретенном, трансфор маторном и др.), а также во многих органических растворителях. Его поверхностное натяжение высокое: на границе вазелиновое масло — вода составляет 127-10-3 Н/м (127,7 дн/см), при раство рении же 1 г эмульгатора ОП-4 в 1 кг вазелинового масла на гра нице масло — вода 62,5-10_3 Н/м (62,5 дн/см). Эмульгирующие свой ства ОП-Ю настолько высоки, что для приготовления эмульсин второго эмульгатора не требуется.
П р е п а р а т ОС-20 является синтетическим поверхностноактив ным веществом. Его получают в результате обработки октадецилового спирта окисью этилена. При использовании препарата поверх ностное натяжение воды снижается в обычных условиях только до
50,4-10-3 Н/м (50,4 дн/см).
Внешне ОС-20 представляет собой воскообразную массу от светло-желтого до светло-коричневого цвета. 10%-ный водный ра створ ОС-20 должен быть прозрачным со слабой опалесценцией или слабо окрашенным.
Продукт должен полностью стабилизировать кальциевые мыла в воде, жесткость которой 20°.
Препарат применяют в кожевенной промышленности главным образом для приготовления эмульсий восков.
Из зарубежных неионогенных поверхностноактивных веществ известны следующие:
сю н а пт о л ОР (Франция)— маслообразная жидкость желто коричневого цвета с содержанием активного вещества 98—100% — представляет собой продукт конденсации алкилфенола и окиси этилена;
сю напто 'л ОАР (Франция) является продуктом конденсации окиси этилена с жирными кцслотами илижирными спиртами (лауриловым, олеиновым и др.). Содержание активного вещества 98— 100%;
ч л и н е т о л О (Франция)— продукт конденсации окиси этилена и жирного спирта;
а м и о л а н С (Ф РГ)— продукт оксиэтилирования алифатиче ских соединений. Рекомендуется как смачиватель кож хромового дубления и как эмульгатор жиров;
а м м о л а н А (Ф РГ)— продукт, аналогичный аммолану С, но рекомендуется в качестве эгализатора при крашении и при обез жиривании голья;
э м у л ь ф о р FL и э м у л ь ф о р О (ФРГ) получаются на базе, алкилгликолевых эфиров, применяются для обезжиривания голья совместно со скипидаром или керосином и для изготовления вод ных эмульсий жиров;
и н в а д и н JFS (Швейцария) — смачиватель;
36
ма р л о фе н- 8 8 (Ф РГ)— сиропообразная жидкость желтова того цвета — используется для одновременного обезжиривания и нейтрализации продубленных и выстроганных овчины и свиных кож. Кожи обрабатывают при температуре 55—60° С, ж. к.= 1—1,5. При этом сначала в барабан подают марлофен-88 (3% от массы строганых кож), а после часа вращения его добавляют бикарбонат натрия (1,5% от массы строганых кож). После этого барабан вра щают еще в течение 40 мин;
шк о п а у В-ОФ (сопаль ОФ )— полигликолевый эфир алкилфенола (ГД Р )— применяется для обезжиривания сырья и полуфаб риката в кожевенной промышленности.
Фирмы США |
выпускают неионогенные поверхностноактивные |
|
вещества, в том числе игепаль, тритон, нетраникс, тергитоль |
и др. |
|
В нейтральной |
среде амфотерные соединения ведут себя |
как |
неионогенные вещества, в кислых средах обнаруживают катионактивные свойства, а в щелочах — анионактивные. Эти продукты стойки в 30%-ном растворе едкого натра.
•Амфотерные ПАВ хорошо совмещаются с другими поверхностно активными веществами, поэтому их используют взамен катионактивных ПАВ.
Наиболее простыми соединениями этого класса являются выс шие алкиламинокислоты, получаемые при взаимодействии алкиламина с хлорзамещенной карбоновой кислотой. При сульфиро вании оксиэтилированного амина образуются внутренние соли четвертичных аммониевых оснований, представляющие собой амфолитные соединения.
Перечисленные выше ценные свойства амфотерных поверхност ноактивных веществ указывают на большие возможности их ис пользования в промышленности в качестве вспомогательных средств.
Из изложенного следует, что, если в растворе молекула может ионизировать так, что отрицательный заряд будет нести гидро фильная группа, то к этому типу принадлежат анионактивные детергенты, включая мыло. Если молекула ПАВ имеет заряд поло жительный, то вещество — катионактивного типа. Поверхностноак тивное вещество неионогенного типа вообще не ионизирует. Чет вертый тип ПАВ — амфотерный — имеет заряд, изменяющийся вместе с изменением pH раствора.
. Учитывая особые требования, предъявляемые к очистке сточ ных вод от ПАВ, необходимо заменять применяемые в промышлен
ности «жесткие» — биологически неразлагаемые |
поверхностноак |
тивные вещества-^на «мягкие» — биологически нестойкие. |
|
Прекращение загрязнения водоемов — вопрос |
настолько ост |
рый, что только использование биологически разлагаемых поверхиостноактивных веществ может гарантировать должную очистку сточных вод. При проектировании новых предприятий также долж на учитываться необходимость применения только биологически разлагаемых веществ, иначе очистные сооружения должны иметь мощность в 3—4 раза больше мощности существующих.
37
К биологически разлагаемым относится спит а иол ДС-10, раз работанный Научно-исследовательским институтом органических полупродуктов и красителей (НИОПиК).
Синтанол ДС-10 — неионогенный препарат, полученный из син тетических жирных спиртов. Наряду с повышенной активностью (по сравнению с ОП-7 и ОП-Ю) синтанол ДС-10 в значительной степени разлагается в сточных водах микроорганизмами, что пре дупреждает засорение водоемов и загрязнение почвы. Большинство же неионогенных и анионактивных препаратов, применяемых в промышленности, в том числе ОП:7 и ОП-Ю, мало разлагается бактериями.
Синтанол ДС-10 представляет собой воскообразную массу. Вод ные растворы синтанола ДС-10 обладают высокой смачивающей способностью и хорошими моющими свойствами.
В слабощелочных растворах моющее действие синтанола ДС-10 повышается. Из растворов щелочей с концентрацией едкого натра выше 7—8% синтанол высаливается. При повышении температуры растворы синтанола ДС-10 мутнеют в результате образования тон кой эмульсии. Однако активность синтанола ДС-10 при промывке сырья, полуфабрикатов из-за образования таких эмульсий повы шается вследствие включения загрязнений в капельки эмульсии. По эмульгирующему действию, по отношению к неионогенным ПАВ ДС-10 несколько уступает эмульгатору ОП-4 и близок к вспо могательным веществам ОП-7 и,ОП-Ю. При определении моющего действия синтанола ДС-10 было установлено, что растворы син танола ДС-10 концентрацией 1,25 г/л отмывают стандартное за грязнение с шерстяной саржи на 90%, т. е. так же, как и наиболее активные неионогенные препараты зарубежных фирм (например, биологически разлагаемый тергитоль) и значительно лучше в этом отношении вспомогательных веществ ОП-7 и ОП-Ю.
По сравнению с анионактивными препаратами синтанол ДС-10 обладает всеми преимуществами неионогенных веществ: продукт не выделяется из растворов, содержащих соли, не дает осадков с положительно или отрицательно заряженными ионами органиче ских соединений в первую очередь с ионами красителей и катион ных или анионных поверхностноактивных веществ, с которыми он может быть использован совместно. Синтанол ДС-10 можно ис пользовать во всех процессах, в которых требуется применение ПАВ, независимо от того, обрабатывались ли изделия в предыду щих процессах катионили анионактивными веществами. Также не возникает никаких осложнений, если катионили анионактивные вещества будут применяться и после обработки изделий раст ворами синтанола ДС-10.
Для приготовления растворов любых концентраций необходимо
синтанол ДС-10 нагреть до |
температуры 60—70° С (до |
перехода |
его в подвижную жидкость) |
и затем медленно влить в |
воду, на |
гретую до температуры 60—95° С. Образовавшуюся концентриро ванную эмульсию можно вливать в рабочую ванну, имеющую лю бую температуру. Растворы синтанола ДС-10 в больших объемах,
38
как и растворы любых неионогенных препаратов, необходимо при готовлять с механической мешалкой или насосом, которые обеспе чили бы достаточно интенсивное перемешивание растворов, так как иначе в них могут остаться неразмешаиными небольшие коли чества концентрированной эмульсии.
Новые ПАВ, выпускаемые за рубежом
'Интерес представляет группа катионактивных веществ, вы рабатываемых фирмой БАСФ (ФРГ) и используемых для додубливания, жирования и фиксации анионактивных соединений.
Характеристика катионактивных веществ, применяемых для жи рования кож, приведена в табл. 6.
Т а б л и ц а 6
|
Химическая |
Содержа |
pH |
Продукт |
' ние чис |
||
характеристика |
того ж и |
10%-ного Назначение |
|
|
|
ра, % |
раствора |
Липаминликер О |
Эмульсия |
натуральных |
60 |
4,0 |
Жирование |
|
жиров с катионным |
|
|
КОЖ |
|
Липаминликер SO |
эмульгатором |
60 |
2,5—3,5 |
Жирование |
|
То же |
|
||||
|
|
|
|
|
КОЖ |
Липамин ОК |
Четвертичные полнэфи- |
40 |
6,7—7,5 |
Эмульгатор |
|
|
ры на базе жира |
|
|
катионных |
|
Соромин HS |
Продукт |
конденсации |
30 |
4,6 |
жиров |
То же |
|||||
Соромин MW |
жирных кислот |
30 |
8,9 |
» » |
|
То же |
|
Катионактивные продукты на основе различных жирных кислот начинают вырабатывать предприятия химической промышленно сти СССР.
Основные сведения о вырабатываемых фирмой БАСФ. продук-' тах для фиксации анионактивных соединений, дубителей, кислот ных красителей и эмульгаторов приведены в табл. 7.
|
|
|
|
Т а б л и ц а 7 |
Продукт |
|
Химическая |
pH |
Назначение |
|
характеристика |
10%-ного |
||
|
|
|
раствора |
|
Бастамол |
Азотсодержащие продукты |
3,0—3,5 |
Фиксация красителей |
|
|
|
конденсации альдеги |
|
|
Бастамол FS |
дов |
2 , 0 - |
Фиксация дубящих сое1 |
|
Хромазотсодержащие сое- |
||||
Релюган |
В |
динения |
2,5 |
дннений |
Продукт конденсации фор- |
6,0— |
Фиксация красителей, |
||
Асульган |
К |
мальдегида |
6,5 |
жиров |
То же |
|
Фиксация дубящих сое |
||
|
|
|
|
динений |
39