ზედაპირული დამუშავების ინდუსტრია

  მოოქროვილი პროდუქტების ზედაპირი მოოქროვილამდე საფუძვლიანად უნდა იყოს წინასწარ დამუშავებული. ცხიმის მოცილება და გრავირება შეუცვლელი პროცესებია და ზოგიერთი ლითონის ზედაპირი დამუშავებამდე საფუძვლიანად უნდა გაიწმინდოს. APG ფართოდ გამოიყენება ამ სფეროში.

APG-ის გამოყენება ლითონის დაფარვამდე და ელექტროლირებამდე და მის შემდეგ გაწმენდისა და ცხიმის მოცილებისას. ერთკომპონენტიან ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებს გაწმენდის შემდეგ აქვთ აშკარა ნარჩენები, რომლებიც ვერ აკმაყოფილებს წინასწარი დაფარვის შემდეგ ცხიმის მოცილებისას საჭიროებებს (ხელოვნური ზეთის ლაქების გაწმენდის მაჩვენებელი ≥98%). ამიტომ, ლითონის საწმენდი საშუალებების ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად საჭიროა ალკილ პოლიგლუკოზიდთან შერევა. APG 0814-ისა და იზომერული C13 პოლიოქსიეთილენის ეთერის შერევის სუფთა ეფექტი უფრო მეტია, ვიდრე AEO-9-ისა და იზომერული C13 პოლიოქსიეთილენის ეთერის შერევის. მკვლევრებმა სკრინინგისა და ორთოგონალური ექსპერიმენტის სერიული ტესტირების გზით. APG0814 შეაერთეს AEO-9-თან, იზომერულ C13 პოლიოქსიეთილენის ეთერთან, K12-თან და დაამატეს არაორგანული ფუძეები, შემქმნელები და ა.შ. ლითონის ზედაპირის გაწმენდისთვის გამოსაყენებელი ეკოლოგიურად სუფთა არაფოსფორული ცხიმის მოსაშორებელი ფხვნილის მიღება. მისი ყოვლისმომცველი ეფექტურობა შედარებადია ბაზარზე არსებულ BH-11-თან (ფოსფორის ცხიმის მოსაშორებელი ძალა). მკვლევარებმა შეარჩიეს რამდენიმე მაღალბიოდეგრადირებადი ზედაპირულად აქტიური ნივთიერება, როგორიცაა APG, AES, AEO-9 და ჩაის საპონინი (TS), და შეურიეს ისინი ეკოლოგიურად სუფთა წყალზე დაფუძნებული სარეცხი საშუალების შესაქმნელად, რომელიც გამოიყენება ლითონის საფარის წინასწარი დამუშავებისთვის. კვლევა აჩვენებს, რომ APG C12~14/AEO-9-სა და APG C8~10/AEO-9-ს სინერგიული ეფექტი აქვთ. APGC12~14/AEO-9-ის შერევის შემდეგ, მისი CMC მნიშვნელობა მცირდება 0.050 გ/ლ-მდე, ხოლო APG C8~10/AEO-9-ის შერევის შემდეგ, მისი CMC მნიშვნელობა მცირდება 0.025 გ/ლ-მდე. საუკეთესო ფორმულაა AE0-9/APG C8~10-ის მასის თანაფარდობის თანაბარი რაოდენობა. 1 მ²-ზე (APG C8~10): m(AEO-9)=1:1, კონცენტრაცია არის 3 გ/ლ, და დამატებულია Na₂CO₃როგორც ლითონის ნაერთის საწმენდი საშუალების დამხმარე საშუალება, ხელოვნური ზეთის დაბინძურების გაწმენდის მაჩვენებელმა შეიძლება 98.6%-ს მიაღწიოს. მკვლევრებმა ასევე შეისწავლეს 45# ფოლადისა და HT300 ნაცრისფერი თუჯის ზედაპირული დამუშავების გაწმენდის უნარი, APG0814-ის, Peregal 0-10-ის და პოლიეთილენგლიკოლის ოქტილფენილ ეთერის არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების მაღალი დაბინძურების წერტილით და გაწმენდის სიჩქარით, ასევე ანიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების AOS-ის მაღალი გაწმენდის სიჩქარით.

ერთკომპონენტიანი APG0814-ის გაწმენდის სიჩქარე ახლოსაა AOS-თან, ოდნავ მაღალია Peregal 0-10-თან შედარებით; პირველი ორის CMC 5 გ/ლ-ით დაბალია, ვიდრე მეორესი. ოთხი სახის ზედაპირულად აქტიური ნივთიერების შერევით და ჟანგის ინჰიბიტორების და სხვა დანამატების დამატებით, მიიღება ეფექტური და ეკოლოგიურად სუფთა ოთახის ტემპერატურის წყალზე დამზადებული ზეთის ლაქების საწინააღმდეგო საწმენდი საშუალება, რომლის გაწმენდის ეფექტურობა 90%-ზე მეტია. ორთოგონალური და პირობითი ექსპერიმენტების სერიის მეშვეობით, მკვლევარებმა შეისწავლეს რამდენიმე ზედაპირულად აქტიური ნივთიერების გავლენა ცხიმის მოცილების ეფექტზე. მნიშვნელოვანი თანმიმდევრობაა K12>APG>JFC>AE0-9, APG უკეთესია, ვიდრე AEO-9 და გამოთვალეს საუკეთესო ფორმულა: K12 6%, AEO-9 2.5%, APG 2.5%, JFC 1%, სხვა დანამატებით. ლითონის ზედაპირებზე ზეთის ლაქების მოცილების სიჩქარე 99%-ზე მეტია, ეკოლოგიურად სუფთა და ბიოდეგრადირებადია. მკვლევარები APGC8-10-თან და AEO-9-თან შესარევად ირჩევენ ძლიერი სარეცხი უნარის მქონე და კარგი ბიოდეგრადირებადი ნატრიუმის ლიგნოსულფონატს, რაც სინერგიულადაც კარგია.

ალუმინის შენადნობის საწმენდი საშუალება. მკვლევარებმა შეიმუშავეს ალუმინ-თუთიის შენადნობების ნეიტრალური საწმენდი საშუალება, რომელიც აერთიანებს APG-ს ეთოქსი-პროპილოქსიდთან, C8~C10 ცხიმოვან სპირტთან, ცხიმოვან მეთილოქსილატთან (CFMEE) და NPE 3%-5%-თან, სპირტთან, დანამატებთან და ა.შ. მას აქვს ემულსიფიკაციის, დისპერსიისა და შეღწევადობის, ცხიმის მოცილების და დეცილაციის ფუნქციები ნეიტრალური წმენდის მისაღწევად, ალუმინის, თუთიის და შენადნობების კოროზიის ან ფერის შეცვლის გარეშე. ასევე შემუშავებულია მაგნიუმის ალუმინის შენადნობის საწმენდი საშუალება. მისი კვლევები აჩვენებს, რომ იზომერული სპირტის ეთერი და APG სინერგიულ ეფექტს ახდენენ, ქმნიან შერეულ მონომოლეკულურ ადსორბციულ ფენას და ხსნარის შიგნით შერეულ მიცელებს, რაც აუმჯობესებს ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებისა და ზეთის ლაქის შეკავშირების უნარს, რითაც აუმჯობესებს საწმენდი საშუალების წმენდის უნარს. APG-ს დამატებით, სისტემის ზედაპირული დაჭიმულობა თანდათან მცირდება. როდესაც ალკილ გლიკოზიდის დამატების რაოდენობა 5%-ს აღემატება, სისტემის ზედაპირული დაჭიმულობა დიდად არ იცვლება და ალკილ გლიკოზიდის დამატების რაოდენობა სასურველია 5%-ს შეადგენდეს. ტიპური ფორმულაა: ეთანოლამინი 10%, იზო-ტრიდეცილის სპირტი პოლიოქსიეთილენის ეთერი 8%, APG08105%, კალიუმის პიროფოსფატი 5%, ტეტრანატრიუმის ჰიდროქსი ეთილდიფოსფონატი 5%, ნატრიუმის მოლიბდატი 3%, პროპილენგლიკოლის მეთილის ეთერი 7%, წყალი 57%,გამწმენდი საშუალება სუსტად ტუტეა, კარგი გამწმენდი ეფექტით, მაგნიუმის ალუმინის შენადნობის მიმართ დაბალი კოროზიულობით, ადვილად ბიოდეგრადირებადი და ეკოლოგიურად სუფთა. როდესაც სხვა კომპონენტები უცვლელი რჩება, შენადნობის ზედაპირის შეხების კუთხე იზრდება 61°-დან 91°-მდე მას შემდეგ, რაც იზოტრიდკანოლ პოლიოქსიეთილენის ეთერი APG0810-ით ჩანაცვლდება, რაც მიუთითებს, რომ APG0810-ის გამწმენდი ეფექტი უკეთესია, ვიდრე პირველის.

გარდა ამისა, APG-ს ალუმინის შენადნობებთან შედარებით უკეთესი კოროზიის ინჰიბირების თვისებები აქვს. APG-ს მოლეკულურ სტრუქტურაში ჰიდროქსილის ჯგუფი ადვილად რეაგირებს ალუმინთან და იწვევს ქიმიურ ადსორბციას. მკვლევარებმა შეისწავლეს რამდენიმე ხშირად გამოყენებული ზედაპირულად აქტიური ნივთიერების კოროზიის ინჰიბირების ეფექტი ალუმინის შენადნობებზე. pH=2 მჟავე პირობებში, APG (C12~14)-ის და 6501-ის კოროზიის ინჰიბირების ეფექტი უკეთესია. მისი კოროზიის ინჰიბირების ეფექტის რიგია APG>6501>AEO-9>LAS>AES, რომელთა შორის APG, 6501 უკეთესია.

ალუმინის შენადნობის ზედაპირზე APG-ს კოროზიის რაოდენობა მხოლოდ 0.25 მგ-ია, ხოლო დანარჩენი სამი ზედაპირულად აქტიური ნივთიერების ხსნარის - 6501, AEO-9 და LAS - დაახლოებით 1-1.3 მგ. Ph=9 ტუტე პირობებში, APG-ს და 6501-ის კოროზიის ინჰიბირების ეფექტი უკეთესია. გარდა ამისა, ტუტე პირობებში, APG-ს კონცენტრაციის ეფექტი ახასიათებს.

0.1 მოლ/ლ NaOH ხსნარში, APG-ის კონცენტრაციის ზრდასთან ერთად, კოროზიის ინჰიბირების ეფექტი თანდათან გაიზრდება პიკის (1.2 გ/ლ) მიღწევამდე, შემდეგ კი კონცენტრაციის ზრდასთან ერთად, კოროზიის ინჰიბირების ეფექტი შემცირდება.

სხვა, როგორიცაა უჟანგავი ფოლადი, ფოლგის საწმენდი. მკვლევარებმა შეიმუშავეს უჟანგავი ფოლადის ოქსიდის სარეცხი საშუალება. იგი შედგება 30%-50% ციკლოდექსტრინის, 10%-20% ორგანული მჟავისა და 10%-20% კომპოზიტური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებისგან. ნახსენები კომპოზიტური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებია APG, ნატრიუმის ოლეატი, 6501 (1:1:1), რომელსაც აქვს ოქსიდის გამწმენდი უკეთესი ეფექტი. მას აქვს პოტენციალი, ჩაანაცვლოს უჟანგავი ფოლადის ოქსიდის ფენის გამწმენდი საშუალება, რომელიც ამჟამად ძირითადად არაორგანული მჟავაა.

ასევე შემუშავებულია ფოლგის ზედაპირის გასაწმენდი საწმენდი საშუალება, რომელიც შედგება APG-სა და K12-ისგან, ნატრიუმის ოლეატისგან, მარილმჟავას, რკინის ქლორიდისგან, ეთანოლისა და სუფთა წყლისგან. ერთი მხრივ, APG-ს დამატება ამცირებს ფოლგის ზედაპირულ დაჭიმულობას, რაც ხელს უწყობს ხსნარის უკეთ გავრცელებას ფოლგის ზედაპირზე და ხელს უწყობს ოქსიდის ფენის მოცილებას; მეორე მხრივ, APG-ს შეუძლია ხსნარის ზედაპირზე ქაფის წარმოქმნა, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს მჟავა ნისლს. ოპერატორისთვის ზიანის მიყენების და აღჭურვილობაზე კოროზიული ზემოქმედების შესამცირებლად, ამასობაში, მოლეკულათშორისი ქიმიური ადსორბცია ფოლგის ზედაპირის გარკვეულ ადგილებში ორგანული აქტივობის მცირე მოლეკულებს შთანთქავს, რაც უფრო ხელსაყრელ პირობებს ქმნის შემდგომი ორგანული წებოვანი შეერთების პროცესისთვის.