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脂肪酸甲酯乙氧基化物FMEE/脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸鹽FMES

FMEE 及其衍生物FMES

脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸鹽(FMES)具有陰/非離子特性,屬于陰-非兩性表面活性劑,在陰離子表面活性劑中,是目前凈洗能力最高的產(chǎn)品,其凈洗能力遠高于其它陰離子型產(chǎn)品,如仲烷基磺酸鈉SAS,十二烷基苯磺酸鈉LAS,烯基磺酸鈉AOS等。與之易于混淆的是脂肪酸甲酯磺酸鹽MES,MES是脂肪酸甲酯磺化,而FMES是脂肪酸甲酯先經(jīng)乙氧基化再磺化,因此FMES的結構更加復雜,凈洗能力更為出眾。

脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE)是一種典型的非離子表面活性劑,是以脂肪酸甲酯經(jīng)相應催化劑作用下,直接與環(huán)氧乙烷(EO)發(fā)生加成制得,與傳統的脂肪醇乙氧基化物(AEO)相比,具有低泡沫、高濁點(diǎn),冷水速度快,除油除蠟效果好,在冬季仍具有很好的流動(dòng)性。

耐堿性能 GB 5556-2003 表面活性劑 耐堿測試標準)

測試方法:配制不同濃度梯度的片堿溶液,在不同的片堿濃度下觀(guān)察表面活性劑的穩定性,并得出耐堿的結論。

評價(jià)標準:分別以堿溶液是否澄清、是否渾濁和漂油,是否出現絮狀物評價(jià)表面活性劑的耐堿性能。經(jīng)實(shí)驗數據分析,在室溫條件下(30℃),FMEE 的耐堿20g/L,其磺酸鹽FMES 的耐堿為95g/L。

滲透性

測試方法:表面活性劑5g/L,室溫條件,記錄帆布片沉降時(shí)間。

5g/L 的濃度下,FMEE 的滲透性在10s 以?xún)?,?/span>FMES 的滲透性則較差,在35s左右。在同等濃度(5g/L 的濃度下),如SAS-60、LAS 等幾乎在3s 之內迅速沉降。由此可知,FMEE FMES 的滲透性一般。

乳化能力測試

測試方法:準確稱(chēng)取20g 表面活性劑用自來(lái)水配成1L 溶液,準確稱(chēng)取10g 礦物油劑。用移液管準確移取50m 待測液,置于100mL 具塞量筒中,塞緊量筒塞,一起上下劇烈振蕩

10 次,然后靜置5min,觀(guān)察混合油劑的乳化情況。將上層萃取的渾濁液體取出,并稱(chēng)量,重量越大,說(shuō)明乳化力越強。

萃取并稱(chēng)量的結果如下圖所示:

在非離子表面活性劑中,FMEE 的乳化性能介于OP-10AEO-9之間;在陰離子表面活性劑中,FMES 的乳化性能在陰離子中卻是**的,遠高于LAS、AES SAS等。

除油測試

自制油污布:取少量礦物油劑與相對質(zhì)量分數0.1%的藍色酞菁染料完全混合均勻,溶解完全后用吸管取相同體積的油劑滴于尼龍/萊卡經(jīng)編布中心,80℃烘干,待用。

試驗工藝:

待測樣品 1g/L、NaOH 2g/L,浴比120,始溫40℃,2/min 升溫至95℃,保溫40min60℃熱洗10min→冷水洗→室溫晾干。

結果評定:目測對比洗滌后的油污斑點(diǎn)顏色深淺來(lái)評定洗滌效果。

實(shí)驗結果:

乳化能力好的除油效果較好,在非離子表面活性劑中,OP-10 的除油效果好于FMEE,而

在陰離子表面活性劑中,FMES 則是***的。得知,FMEE 的特點(diǎn)在于分散力出眾,是一種乳化力與分散力均衡的表面活性劑,在浸泡清洗的工藝中,FMEE 自身平衡的乳化與分散能力,無(wú)疑要比其它表面活性劑有更優(yōu)秀的除油和除蠟的能力。

凈洗力測試

按照GB/T 13174-2008 (洗滌劑去污力及抗再沉積能力測試)

污布準備:

用針筒吸取同等重量30ml 的機油和色拉油,分別涂抹于白布表面,并用烘箱80℃烘干,備用。

測試:

水溫恒定40℃,洗衣機標準洗滌,每分鐘30 轉,正反各15轉,浴比按照1:20,洗滌5 分鐘,快速脫水并烘干。

水洗后的污垢殘余狀況:

FMEE 洗后布面最干凈,凈洗力高于OP-10 和其它表面活性劑,分散力好于OP,最終,FMEE

的體現出來(lái)的防沾污凈洗效果好于OP AEO 系列。在陰離子之中,FMES 凈洗力**,明顯好于其它陰離子產(chǎn)品。

紡織品應用測試

FMEE FMES 在紡織品清洗領(lǐng)域,分別為針織布的浸漬前處理和梭織布的連續式前處理。

1,紡織品針織物浸漬工藝毛效測試

純棉針織汗布(21S 雙紗 190g/M2),表面活性劑1g/L,片堿1.5g/L,98℃下處理45min,熱水洗兩次,冷水洗凈,自然晾干。

2,紡織品織物工藝毛效測試

實(shí)驗布為棉坯布(47″,10/2 ×10/2,43×32),帆布,在表面活性劑5g/l,堿濃度20g/l,100℃下處理45min,熱水洗兩次,冷水洗凈,自然晾干。

毛效測試

配制1g/l 3bS 染料溶液,把棉布剪成寬5cm,長(cháng)20cm的布條,使布條下垂入染料溶液中,開(kāi)始計時(shí),30min后,觀(guān)察染料上升的高度。

針織物毛效測試

在針織物前處理中,FMEE 的毛效最高,針織面料表面的油和蠟相對較少,在針織物的前處理過(guò)程中,分散性比乳化性更加重要。所以在針織物前處理工藝中,分散和乳化性能均衡的FMEE 最終獲得最高的毛效。

織物毛效:

在梭織物的強堿前處理工藝中,FMES 的毛效最高,遠高于其它表面活性劑。織物在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,坯布在浸軋工作液之前一般先用熱水浸軋,以濕布狀態(tài)浸軋工作液,即所謂的濕進(jìn)布,即使FMES 滲透性較差,不影響工作液浸軋坯布。同時(shí),FMES優(yōu)異的分散力也會(huì )有較高的退漿效果。

硬表面清洗

緊固件清洗測試,拉伸油、切削油去除測試。表面活性劑用量2.5%,純堿用量2g/L,50℃清洗10 分鐘。

通過(guò)實(shí)驗可知,在金屬清洗領(lǐng)域,FMEE FMES 的除油效果并沒(méi)有OP-10 優(yōu)秀。究其原因,金屬表面的油脂較多,遠高于紡織品表面的油和蠟含量。因此,在金屬清洗過(guò)程中,對乳化力要求高于對分散力的要求,乳化力更好OP 系列效果好于FMEE。

毛皮脫脂

毛皮內含有油脂(R1- COO- CH2- CH2- COO- R2,特別是豬皮、綿羊皮、海豹皮等多脂皮其油脂含量更是超過(guò)總毛皮重的3%。毛皮所含有的油脂,無(wú)論是在毛皮表面或是毛皮深層,都會(huì )阻礙化學(xué)品向毛皮內層的滲透, 影響毛皮后續鞣制、染色及涂飾等加工的質(zhì)量,而且殘留的油脂在高溫條件下容易水解產(chǎn)生的脂肪酸與后工序的Ca2+、Mg2+、Si2+、Cr3+ 等金屬離

子形成難溶于水的金屬皂,不利于染色的均勻性, 因此對于毛皮要進(jìn)行徹底脫脂來(lái)保證成革的質(zhì)量與等級。

FMEE 是一種具有高除油脫脂力的非離子表面活性劑,其乙氧基結構存在于分子鏈兩個(gè)不同位置,分別是由羥基和酯基同時(shí)乙氧基化獲得,在同一分子式中具有酯-醚和- 醚兩種結構,具有**的乳化分散和滲透性能,對毛皮表面油脂以及毛皮內部汗腺和角蛋白層所含油脂的凈洗性能出眾。FMEE 在低溫條件下(溫度低于40 ℃)具有優(yōu)異的凈洗性能,適用于毛皮脫脂的溫度范圍。

10cm×10cm 純棉棉布,稱(chēng)重后精確值0.001 g,并記作m0,在豬油中浸泡半小時(shí),小軋車(chē)壓力控制在0.8 Pa,軋兩次,帶液率約為80%,在烘箱40 ℃烘干,恒溫恒濕24 h 后稱(chēng)重,稱(chēng)重后并記作m1。然后將油脂棉布置于染色小樣機,水溫恒定于25 ℃,浴比15,水洗時(shí)間30 min,自動(dòng)甩干機脫水5 min。將甩干后的棉布再置于染色機中,溫度恒定于40 ℃,浴比15,脫脂劑用量1%owf),轉動(dòng)時(shí)間設置為70min。脫脂后棉布充分水洗并烘干,剪刀剪至約1cm×1cm的碎片,按照GB 4689.13- 84 用索氏抽提法萃取棉布中的殘余油脂,并稱(chēng)重萃取物的重量m2。測定脫脂前后油脂的含量,并計算脫脂率。

FMEE 對動(dòng)物油脂的去除率為36.93%,遠高于凈洗劑JFC 6501,高于脂肪醇聚醚AEO- 9,與烷基酚聚醚TX- 10 OP- 10 相比,FMEE 的脫脂力相對稍差,但是TX- 10 OP- 10 屬于含有APEO 的產(chǎn)品,對環(huán)境危害較大。

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