聚氧乙烯醚型非離子
表面活性劑電鍍工業(yè)應(yīng)用
1、聚氧乙烯醚型(聚乙二醇型)非離子表面活性劑的種類
聚乙二醇型非離子表面活性劑品種多,產(chǎn)量大,是非離子中的大類.凡具有活性氫的化合物均可與環(huán)氧乙烷縮合制成聚乙二醇型非離子表面活性劑.親水性是靠分子中的氧原子與水中的氫形成氫鍵,產(chǎn)生水合物的結(jié)果。
聚乙二醇鏈有兩種結(jié)構(gòu),在無水時為鋸齒型,而在水溶液中為曲折型.憎水基為-CH2-;親水基為醚鍵-O-,即分子中環(huán)氧乙烷聚合度越大,即醚鍵越多,親水性越強(qiáng)。
1.1、脂肪醇聚氧乙烯醚
平平加是商品名,其化學(xué)成分也叫聚氧乙烯烷基醇醚,通式為R-O-(CH2CH2O)n-H。脂肪醇聚氧乙烯醚是近代非離子型表面活性劑中最重要的一類產(chǎn)品.在最近十年內(nèi),AEO產(chǎn)量的增長速度非???其原因主要有:家用重垢洗滌劑消耗量很大,生化降解性優(yōu)良,價格低廉,幾乎是所有表面活性劑中價格最低者,大量消耗于加工AES.由于AEO的應(yīng)用性能在很大程度上取決于聚氧乙烯醚的聚合度n,所以如何使得到的產(chǎn)品中n的分布曲線最窄,是AEO生產(chǎn)中提高產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。
1.2、烷基酚聚氧乙烯醚
烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)中,如商品名字為TX-10,OP-10等,壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)最多,占8O%以上;辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO),占l5%以上;十二烷基聚氧乙烯醚(DPEO)、二壬基酚聚氧乙烯醚(DNPEO)各占1%左右。APEO具有良好的潤濕,滲透,乳化,分散,增溶和洗滌作用。
1.3、聚醚型高分子表面活性劑
所用的原料主要是環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷。聚醚的親油基是聚氧丙烯,分子量在1000~2500;親水基是聚氧乙烯基。
1.4、P型表面活性劑
是苯酚與環(huán)氧乙烷的加成物。聚氧乙烯的個數(shù)通常用數(shù)字表示在P的后面,如P-30。
1.5、脂肪酸-聚氧乙烯型表面活性劑
通式為RCOO-(CH2CH2O)-nH,R一般是12~18個碳。
1.6、脂肪酰胺-聚氧乙烯
1.7、聚乙二醇類表面活性劑在電極表面的吸附作用
一種觀點(diǎn)認(rèn)為,聚乙二醇類在電極上的吸附靠的是短鏈烷基,近似點(diǎn)狀吸附,若要具有較強(qiáng)的吸附作用,分子量就要足夠大。當(dāng)它吸附在電極表面時,醚氧原子的電子云受到陰極負(fù)電荷的排斥,其配位能力得到進(jìn)一步加強(qiáng)。聚乙二醇分子在金屬表面吸附時,乙烯基緊靠與金屬表面,氧原子緊靠溶液。
筆者認(rèn)為,大多數(shù)金屬的親氧能力較強(qiáng),應(yīng)該是氧原子一端指向金屬表面,烴基(乙烯基)指向溶液。聚乙二醇可以看做是烴基取代水分子中的氫原子的產(chǎn)物,由于烴基為斥電子基,能夠提高氧原子上的電流密度,所以聚乙二醇與金屬的親和力比水強(qiáng)。這就是金屬表面主要吸附聚乙二醇,而不是吸附水的原因。聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯亞胺、烷基酚聚氧乙烯醚以及各種胺類與環(huán)氧化合物的縮聚物等,在電極表面有較強(qiáng)的吸附作用,這些添加劑中O、N原子上未共用的孤電子對可以填入金屬空d軌道而形成穩(wěn)定的配位鍵。這種配位作用符合軟硬酸堿理論。
在金屬表面上形成的配合物稱為表面配合物,表面配合物的形成使金屬離子的放電還原更加困難,陰極極化明顯增大,有利于晶粒細(xì)小化。研究表面配合物比較困難,目前尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)表面配合物的系統(tǒng)研究,是有待填補(bǔ)空白的問題。