烷基糖苷对赤潮生物的抑制与灭杀作用的实验
2020-05-29
利用化学除藻剂抑制与灭杀赤潮生物是赤潮治理的方法之一,目前已有多种化学制剂用于赤潮生物治理的实验研究:如硫酸铜和缓释铜离子除藻剂、黏土、和改性黏土、臭氧、二氧化氯以及新洁尔灭、碘伏、异噻唑啉酮等有机除藻剂。近来,有将季铵盐类表面活性剂[8]和莎梵婷生物表面活性剂用于赤潮生物治理的相关报道。 烷基糖苷( alkylpolyglycoside,简称APC)是20世纪90年代以来国际上致力开发的温和型表面活性剂。此类表面活性剂可利用再生性植物资源为原料合成,不仅有广谱的抗菌活性,而且还具有生物降解迅速、完全、对环境无污染等优点。本文试图以具齿原甲藻0201-01和赤潮异湾藻两种典型赤潮生物为例,探讨APG类表面活性剂对赤潮生物生长影响及灭杀作用,以期为开发该类化合物在有害赤潮治理中的应用奠定基础。 1：材料与方法 1.1 实验材料 十二烷基葡萄糖苷[](由青岛科技大学提供);实验藻种为具齿原甲藻0201-01(由国家重点基础研究发展规划项目组( 2001CB409703)提供)和赤潮异湾藻(由中国海洋大学水产学院提供)。藻细胞在(22± 1)℃、3000 lx光照和12 h光暗循环条件下，于不加硅酸盐的f/2培养液中培养。 1.2 实验方法 为观察APG对赤潮生物生长的影响,取处于生长延滞期的具齿原甲藻0201-01和赤潮异湾藻,分别按照0、2.5、4.5、5.5、6.5、8.5mgL-以及0、5.0、7.5、10.0、12.5mgL'的浓度梯度添加APG并摇匀,置于LRH-250G光照培养箱(广州医疗器械厂)内培养,定时取样。采用Multisiz-e TM3Coulter Counter计数仪( Beckman Coulter公司)进行细胞密度计数,同时在ALPHAPHOTYS显微镜(Nikon公司)下观察藻细胞形态变化。为了进一步探讨APG对赤潮生物的灭杀作用,在具齿原甲藻0201-01和赤潮异湾藻指数生长前期分别按10.5、12.5、15.0、18.0mg'L'及12.5、15.0、20.0、25.0mg'L'的浓度梯度添加APG。在其指数生长后期则分别按浓度梯度为12.5、15.0、20.0、25.0、30.0、35.0 mg*L' 及15.0、20.0、25.0、30.0、35.0mg'L'添加APG并摇匀，置于光照培养箱内培养(双份平行实验),定时取样。于显微镜下血球计数板计数,同时观察藻细胞形态变化，并用A203数码相机(Fuji公司)拍照。 2：结果与讨论 2.1 APG对赤潮生物生长的影响 APG对具齿原甲藻0201-01和赤潮异湾藻生长的影响结果如图1。从图可知,在整个实验.过程中,不同浓度的APG对两种赤潮生物的生长都表现出了显著的抑制作用,且作用效果随浓度的增大愈加明显。加入APG浓度为2.5-6.5mgL'时,具齿原甲藻的生长受到了明显抑制。 当其浓度增加至8.5mg*l'时,具齿原甲藻的细胞密度迅速减小,基本不再生长(见图1a)。 对赤潮异湾藻而言,在7.5~ 12 5mg'L'APG作用下，藻细胞生长首先表现出滞钝反应,即藻细胞密度在加人APG24h内均呈下降趋势,之后藻细胞开始生长。但其生长较对照样藻细胞生长都有所减缓(见图1b)。APG对具齿原甲藻和赤潮异湾藻作用不同时间所对应的EC50值列于表1。 表1表明APG对两种赤潮生物具有较强的抑制效果。在APG作用于赤潮生物24 h内,其对赤潮异湾藻生长的抑制效果比对具齿原甲藻生长的抑制效果更强,这由二者的24h-ΔEC50为负得以证实。此后,其对赤潮异湾藻生长的抑制效果却比对具齿原甲藻生长的抑制效果更弱(48h~96h-ΔEC50均为正)。可见，赤潮异湾藻对APG的作用反应较具齿原甲藻的反应更敏感,但APG对具齿原甲藻的作用效果却比对赤潮异湾藻的更持久。在随后APG对藻细胞灭杀作用的实验研究中也证实了这一点。 2.2APG对指数生长前期赤潮生物的灭杀作用 增大APG用量后,其对处于指数生长前期的藻细胞的灭杀作用的实验结果如图2所示,由图2a可知:当加入APG的浓度等于或大于10.5 mg"L'时,具齿原甲藻的细胞密度迅速下降。以18.0mg*工为例，具齿原甲藻在该浓度下的LT50为22.38h,即在24h以内对该藻细胞的去除率就已达到50%。显微镜观察不到具齿原甲藻细胞明显的形状变化,但其活动能力均受到了不同程度的损伤。同样以18.0mg*L=的APG为例，其作用于具齿原甲藻细胞仅8h后，就导致所有藻细胞丧失了运动能力。 就赤潮异湾藻而言,当APG的浓度为15.0mg'L'或低于此浓度,该表面活性剂一开始对藻细胞的生长表现出滞钝作用,藻细胞密度均有不同程度下降,但随着时间的推移,藻细胞密度出现回升趋势(图2b)。 如APG浓度为15.0 mg*LI时,其作用于该藻8h后,部分藻细胞丧失了运动性,藻细胞由近椭球形溶涨为球形(图3C),细胞密度逐渐下降。但这种效果仅维持了两天。此后，丧失运动性的藻细胞又恢复了运动性,其形状也基本恢复为正常的椭球形，藻细胞密度出现上升趋势。当APG的浓度超过15.0 mgLl时,赤潮异湾藻细胞密度则能以较快的速度下降(LT50值均小于15h),至藻细胞溶解消失。如APG的浓度为20.0、25.0 mg*L'时,其作用于藻细胞8 h后,所有藻细胞彻底丧失了运动性,并且有部分藻细胞已经破碎(如图3D)。 之后藻细胞以较快的速度溶解消失,48 h后再镜检时,视野内基本上找不到藻细胞,此时对该藻细胞的去除率均已近100%。藻液由浅黄色变成近无色,继续培养数日也没有观察到藻细胞存在。究其杀藻机理,我们推测是因为APG是一类具有亲水性和亲脂性官能团的表面活性剂,它能与藻细胞膜中的亲脂和亲水基团相互作用,从而对藻细胞膜造成破坏,进而对细胞内的色素体线粒体、高尔基体和细胞核等细胞器造成损坏,最终导致藻细胞死亡。曹西华等研究证实了十六烷基三甲基溴化铵灭杀赤潮异湾藻的原因在于该表面活性剂破坏了藻细胞的细胞膜结构,导致细胞内细胞器、内溶物溢出,从而达到灭杀赤潮藻的功效。Ahn 等探讨含有莎梵婷生物表面活性剂的细菌C1发酵液对蓝藻细胞生长的影响时也认为,该生物表面活性剂的抑藻作用是由其对细胞膜结构的破坏所致。 2.3APG对指数生长后期赤潮生物的灭杀作用 为了探讨藻密度对APG杀藻效果的影响,本文还就APG对处于指数生长后期的藻细胞的灭杀作用进行了分析,其结果如图4。 由图4与图2对比可知,APG对不同起始密度的藻细胞的作用趋势类似。只是随藻密度的增加,达到有效灭杀藻细胞所需APG的浓度相应要高。以赤潮异湾藻为例,APG的浓度达20.0mg* L'时,就能有效去除处于指数生长前期的藻细胞,对藻细胞的破坏表现为不可恢复型损坏。而要达到有效去除指数生长后期的藻细胞则需将APG的浓度增至25.0mg.L*。在相同浓度APG作用下，藻细胞起始密度越高相对应的LT50值也越高。同样以赤潮异湾藻为例，当APG的浓度为20.0mgL'时,有效去除50%处于指数生长后期藻细胞所需时间较去除50%处于指数生长前期藻细胞所需时间多近17h。该实验结果也表明治理赤潮应从预防.监测着手，一旦发生赤潮,应该立刻着手治理。 3：结论 (1)APG的浓度高于2.5 mgL'时,对具齿原甲藻的生长有明显抑制作用,进一步增大APG的用量(达10.5mgL'时) ,对该藻细胞具有较强的灭杀功能。就赤潮异湾藻而言,当APG的浓度高于5.0mgL'时,对该藻细胞的生长也表现出了明显的抑制作用,当APG的浓度高于20.0mgL'时,可以有效的灭杀赤潮异湾藻细胞,对藻细胞的破坏表现为不可恢复型破坏。究其杀藻机理。我们推断是由于APG破坏了藻的细胞膜,进而对藻细胞内的细胞器造成破坏,最终导致藻细胞彻底崩解。 (2)对比APG对具齿原甲藻和赤湖异湾藻作用效果可知:对不同赤潮生物而言,其起到抑制藻细胞生长及灭杀藻细胞的功效不尽相同。对同种一种赤潮生物而言,在赤潮生物起始密度低时投加APG的作用效果更为理想。 (3)APG是一种应用广泛的环保型表面活性剂,本文首次将其应用于赤朝生物治理的实验研究，其除藻效果较为理想,可以用于赤潮治理。
远赴千里做培训，携手奋斗创辉煌
2020-05-28
岁月不居，时节如流，2019年悄然而至。新年伊始，更是新的起点和奋斗。在寒风中，我公司销售人员，远赴千里给客户进行产品培训，讲解产品的性能和特点，让客户对产品有更加全面的认识。在培训会上，双方就产品性能特点及应用方向进行了充分且严谨的沟通。相信在后期的合作中双方会更加紧密交流，携手共进、共同奋斗。
欢迎江南大学实习生来我公司实习
2020-06-02
小寒初过，寒风凛冽，在凄风苦雨的冬季我公司迎来了江南大学的实习生，看着他们饱满的热情，渴忘求知的眼神，多少冲淡了冬日的寒冷。我公司有关人员热情详尽的给他们做了公司的介绍，随后两周他们将在公司的各个岗位去体验、学习。希望他们能在实习期间有所收获和感悟，也祝愿他们前程似锦，百尺竿头进一步。
热烈祝贺我公司金瑞总经理“新海安人”称号!
2020-05-28
11月3日，2018年中国·海安投资贸易合作洽谈会在海安召开，600多名境内外客商前来寻找合作商机。活动当天，共有50个内外资项目现场集中签约，计划总投资约200多亿元人民币。 今年以来，海安经济社会发展的“成绩单”金光闪闪。在“综合实力县市”“投资县市”的位次继续前移，分列第28位、第7位，排名均较去年上升1个位次。人才综合竞争力第7，江苏长江以北好。 活动举办期间，海安为“海投资企业家”和“新海安人”进行了颁奖。公司总经理金瑞新海安人”称号。 颁奖词：万淇生物迎难而上 金瑞，党员，籍贯山西，海安市人大代表，中国轻工业CIO，江苏万淇生物科技股份有限公司总经理。2013年5月，金瑞在海安与其他股东成立了江苏万淇生物科技股份有限公司。他带领全体员工以经营机制、开发新产品、拓展经营领域为基点，制定市场营销战略，推进企业文化发展与建设，树立企业形象，推行质量管理体系，企业走上了发展的快车道。2018年，公司被评为“成长型企业”，入选轻工业专项能力企业榜单，6月挂牌成功 左六为公司总经理金瑞 附：2018海安十佳新海安人名单 1 叶序浪 意迪驱动高质量发展的掌舵者 2 周杰 海安家具产业发展的推动者 3 范大鹏 东华软件创新发展的驱动者 4 刘劲松 机器人制造行业的领军人 5 金瑞 万淇生物迎难而上的开拓者 6 肖尊军 铭利达集团改革创新的领头雁 7 路林 铁锚玻璃新技术的攻关者 8 李要建 天楹集团环保技术的领军人 9 杨强 明诺电动科技的专利大户 10 万剑波 飞斯铝业年轻有为的领路人
关于调整部分产品出口退税率的通知，涉洗涤用品行业相关产品
2020-05-28
各省、自治区、直辖市、计划单列市财政厅(局)，国家税务总局各省、自治区、直辖市、计划单列市税务局，新疆生产建设兵团财政局： 为进一步简化税制、完善出口退税政策，对部分产品增值税出口退税率进行调整。现将有关事项通知如下： 一、将相纸胶卷、塑料制品、竹地板、草藤编织品、钢化玻璃、灯具等产品出口退税率至16%。 将润滑剂、航空器用轮胎、碳纤维、部分金属制品等产品出口退税率至13%。 将部分农产品、砖、瓦、玻璃纤维等产品出口退税率至10%。 本条出口退税率的产品清单见附件。 二、取消豆粕出口退税。 豆粕是指产品编码为23040010、23040090的产品。 三、除本通知第二条所涉产品外，其余出口产品，原出口退税率为15%的，出口退税率提高至16%;原出口退税率为9%的，出口退税率至10%;原出口退税率为5%的，出口退税率至6%。 四、本通知自2018年11月1日起执行。本通知所列货物适用的出口退税率，以出口货物报关单上注明的出口日期界定。 财政部 税务总局 2018年10月22日 与洗涤用品行业相关的如下：
二季度直销中国大陆销售43%
2020-05-28
大数据时代下，每一天都有新变化。 二季度直销巨头如新中国大陆销售暴涨43% 二季度，如新中国大陆市场录得43％的销售增长，截止6月底，集团拥有114.8万客户和71300名销售。 小红书称社区不赚钱，但刷单者掘到了“金” 与明星及博主均无商业合作、收入来源为电商的小红书上社区，目前已成为手握粉丝流量博主的赚钱利器，博主的粉丝量、点赞数量等考核其影响力的各项数据，如今已形成造假产业链。 英国品牌评估机构发布全球化妆品排行榜 英国品牌评估机构Brand Finance发布“2018法国最有价值的100大品牌”排行榜：欧莱雅排名第12，娇兰第23，娇韵诗第31，欧舒丹第59。 网红营销这么火，但真别以为消费者只会傻傻买单 2017年Instagram的网红营销市场就达到了68.4亿元的市值。但数字营销咨询公司Bazaarvoice的研究却显示，欧洲的消费者开始对网红营销感到越来越厌倦。 金鹰G.BEAUTY落子南京新街口一年，销售合计3000万 金鹰自有美妆集合店G.BEAUTY落子南京新街口金鹰中心一年，至今销售合计3000万元，该类型店铺的面积在120-200平米之间，品牌数量在50个左右，70％为护肤品，每月上新2-3个品牌。
烷基糖苷在日化产品的配制和应用中有一定的优越性
2020-05-28
烷基糖苷可应用很多行业和领域，如：洗涤业、化妆业、食品加工业、纺织印染、农药及制药等众多领域，作为非离子中性洗涤剂用原料，具有很广阔的应用前景，可用于高档衣物清洗剂。此外，烷基糖苷具有广谱的抗菌活性，对革兰氏阴菌、革兰氏阳性菌和真菌。因此作为餐具清洗剂、洗发液、皮肤清洗剂和卫生间清洗剂更具优点。烷基糖苷还可用作乳化剂、润湿剂、发泡剂、增稠剂、分散剂和防尘剂等。近年来，在农药乳化剂方面取得了很好的应用效果。 作为新型非离子表面活性剂，烷基糖苷有许多独特的优点。如：和阴离子表面活性剂有明显的协同增效作用；泡沫丰富；对皮肤刺激性小；无毒和良好的生物降解性等，使得烷基糖苷在日化产品的配制和应用中有一定的优越性，从而得到了广泛的应用。 洗发香波： 采用烷基糖苷可制成无毒营养洗发液，对人体及头发无伤害，无刺激，能营养头发，滋润头发，并使之长效保湿，防止头发干枯、分叉；用后头发柔顺光滑，易梳理，抗静电，对环境无污染。烷基糖苷泡沫丰富，粘度合适，有良好的去污力。 皮肤清洁：如前所述．烷基糖苷对人体的皮肤几乎无刺激。因此，烷基糖苷完全适用于皮肤清洗的浴液和洗面奶等产品中。同时，烷基糖苷的相行为也使得烷基糖苷易于与其它表面活剂进行复配形成产品。 洗衣液：在烷基糖苷的系列产品中，烷基糖苷作为一个非离子表面活性剂对油性污垢的去除特别有效。烷基糖苷应用于洗衣剂具有以下优点： ①它能产生丰富和细腻的泡沫。由于这些细腻泡沫的存在，减小了衣物特别是精细衣物，如毛和丝制品在洗衣机中的摩擦，有利于织物保护。 ②适合于冷水洗涤。 ③降低了洗衣剂的刺激性。配有烷基糖苷的洗衣剂能有效地除去泥土和油污，并兼有柔软性，抗静电性和防缩性，且在硬水中可正常使用。
基于烷基糖苷体系石膏发泡剂的复配研究
2020-05-28
建筑石膏制品在我国已有多年的生产和应用历史，发泡石膏材料表观容重有较为明显的减小，是建筑保温的理想材料。石膏发泡多采用发泡剂，可使产生的泡沫由不稳定体系变成稳定体系。目前对石膏发泡剂的研究主要集中在以十二烷基硫酸钠(K12)为基础的单一或其复配产品，其 具 有 发 泡 快、泡 沫 丰 富 等特点，但其稳泡性稍差。孙天文研制了以复合型皂角松香酸类阴离子表面活性剂为主要成分的石膏微发泡剂，使用较少量可达到较好的气孔率。葛曷一等使用松香、骨胶和NaOH等配制石膏发剂，当发泡剂掺量为2%时，石膏试样强度和保温隔热性能均较好。张卫豪等开发了由烷基磺酸盐类和纤维素醚类物质组成的发泡剂，研究了发泡剂各组分配比对泡沫和石膏料浆性能的影响。 与烷基硫酸盐、烷基磺酸盐等相比，烷 基 糖 苷(APG)作为一种绿色表面活性剂，具有表面张力低，泡沫丰富细腻，配伍性强，无毒无害，生物降解迅速、彻底等优点，广泛地应用于日用化工、工业清洗、纺织助剂、采油、选矿等诸多领域。但在建材领域的应用鲜有报道。随着绿色安全和可持续发展成为经济发展的必要条件，将APG等绿色安全环保的新型表面活性剂应用于石膏发泡剂等建材领域也成为必然趋势。本文将APG作为石膏发泡剂的主组分，机械搅拌条件下优选出APG0810和APG1214在发泡性能上的较优配比，并将其与其他表面活性剂和稳泡剂进行复配，优选出适合用作石膏发泡剂的基础体系，并在此基础上研究搅拌条件和发泡剂用量对发泡情况的影响，以期为该类发泡剂的研发和生产提供一定的指导。 1：实验部分 1.1主要试剂与仪 烷基糖苷APG0810和APG1214、十一烷基咪唑啉(UIZ) ，工业级，上海发凯化工有限公司;月 桂 醇 醚 硫酸钠(AES) ，工业级，中轻化工股份有限公司;椰油酰胺丙基甜菜 碱(CAB35) ，工 业 级，广州天赐高新材料股份有限公司;聚乙二醇(PEG) ，分子量为20000，工业级，辽宁奥克化工有限公司;聚乙烯醇(PVA) ，分子量1750，分析纯，江苏永华精细化学品有限公司;聚丙烯酸钠(PAAS) ，工业级，江门市中盛生物科技有公司;羟丙基甲基纤维素(HPMC) ，工业级，科耐欧贸易 有 限 公 司。Eurostar40型 高 速 搅 拌 器，德 IKA公司。 1.2 发泡和稳泡性能的测定25°C下，采用机械搅拌法进行发泡。首先用量筒量取100mL配制好的发泡液，加 入1L的 细 底 烧 杯中，置于配有四叶搅拌桨的高速搅拌器下搅拌，控制搅拌 速 率，数分钟后停止搅拌，并迅速将泡沫倒入100mL量筒中，并记录静置一定时间后的密实泡沫总体积(v1)及泌液量(v) ，同时记录量筒中沫消去后的溶液体积(v0) ，计算不同静置时间下的密实泡沫体积(v1－v) ，发泡倍数=(v1－v)/v0，泌液比例=v/v0，通过发泡倍数来评价其发泡性能，通过随时间变化的发泡倍数和泌液比例来评价其稳泡性能。 2：结果与讨论 2.1 APG0810与ApG1214配比优选 由APG的相关应用研究发现，APG0810具有很好的 发 泡 性 能，而APG1214具 有 较 好 的 稳 泡 性 能。APG0810与APG1214在 溶 液 中 质 量 分 数 为0.2%，1800r/min下搅 拌3min。 目测观察发泡情况发现m(APG0810)∶m(APG1214)=1∶1时，搅拌产生的泡沫较粗，随着APG0810比例的增加，泡沫的 细 腻 程 度 呈增加趋势，当质量比为4∶1和6∶1时，泡沫均较为均匀细腻。 图1为APG0810与APG1214不同质量比时发泡倍数随时间的变化情况。由图1可以看出，各体系初始发泡倍数较为接近，APG0810与APG1214质量比为4∶1时，随着时间延长体系的发泡倍数衰减最慢。 表1为不同质量比APG0810与APG1214在1min时的泌液比例。由表1可知，APG0810与APG1214质量比为4∶1时泌液比例最低，仅为12.7%。综合目测的泡沫细腻程度、发泡倍数随时间衰减情况和泌液比例数据，选择m(APG0810)∶m(APG1214)=4∶1。 2.2 APG与其他表面活性剂复配体系的优选 CAB35、UIZ和AES都是发泡性和泡沫稳定性较好的表面活性剂，通过将其分别与m(APG0810) ∶m(APG1214)=4∶1的复合体系复配，进一步提高复配体系的发泡和稳泡性能。固定APG0810、APG1214与3种表面活性剂的质量比为4∶1∶2，发泡剂质量分数为0.2%，1800r/min下搅拌3min，考察3种表面活性剂与APG复配体系的发泡性能。目测观察发泡情况发现，加入UIZ和CAB35时，形成的泡沫较为均匀细腻 ;而加入AES形成的泡沫不够细腻。 图2和表2分别为3种表面活性剂与APG复配时，发泡倍数随时间的变化情况及体系在1min时的泌液比例。由 图2可 以 看 出，CAB35、UIZ和AES与APG复配时，各体系初始发泡倍数较为接近，而稳泡性能相差较大;UIZ与APG复配体系的发泡倍数随时间衰减最慢，CAB35与APG复 配 体 系 次 之，AES与APG复配体系随时间衰减最快，其稳泡性能最差。由表2可以看出，UIZ与APG复配体系泌液比例最低，只有11.5%。综合分析，当UIZ与APG复配时，可以获得更好的发泡和稳泡性能。 固定APG0810和APG1214的质量比为∶1，发泡剂质量分数为0.2%，1800r/min下搅拌3min，考察UIZ与APG复配体系的质量比对发泡性能的影响， 结果如图3所示。由图3可以看出，各体系初始发倍数较为接近。UIZ用量增加后，5～15min内，泡沫的衰减明显变缓。当m(APG0810)∶m(APG1214)∶m(UIZ)=4∶1∶2时，复配体系的发泡倍数随时间衰减最慢。 因此，选择m（APG0810)∶m(APG1214)∶m(UIZ)=4∶1∶2。 2.3稳泡剂的优选 动物蛋白类稳泡剂是较为成熟的稳泡剂，但其源料来源受限。而聚合物具有性能稳定、来源广泛等特点，故本实验选用聚合物为稳泡剂。选 择HPMC、PAAS、PVA和PEG作为筛选对象。固定m(APG0810)∶m(APG1214)∶m(UIZ)=4∶1∶2，聚合物用量占其与表面活性 剂 总 质 量 的10%，发泡剂质量分数0.2%，1800r/min下搅拌3min，考察不同体系的发泡情况。目测观察发泡情况发现，加入PAAS时，形成的泡沫较为均匀细腻;加入PVA时，形成的泡沫细腻程度稍次之;加入HPEG和HPMC时，形成的泡沫相似且泡沫细腻程度较差。 不同聚合物与APG和UIZ复配时，发泡倍数随时间的变化情况如图4所示。 由图4可知，加入PVA的发泡和稳泡性能均较好，PAAS的稳泡性能较好，但发泡性能不佳。发泡性能顺序为:PVA≈HPMC＞PEG＞PAAS，稳泡性能顺序为:PVA＞PAAS＞PEG＞HPMC。PAAS或PVA与APG和UIZ的复配，产生的泡沫较均匀细腻，但PAAS的发泡倍数小，而PVA的发泡倍数和稳定性均较好。这可能与PVA的醇羟和APG形成 独特的分子间作用力有关。PVA是 一 种具有良好水溶性的高分子化合物，它不仅能提高液相黏度，阻止液膜排液，同时还能形成高强度的界面膜，因此有较好的稳泡作用。进一步考察PVA的加入量占其与表面活性剂总质量5%，10%，20%和40%时的发泡和稳泡情况，固定m(APG0810)∶m(APG1214)∶m(UIZ)=4∶1∶2，发泡剂质量分数0.2%，1800r/min下搅拌3min。目测观察发泡情况，PVA用量为5%时，搅拌产生的泡沫较粗，随着PVA用量的增加，泡沫的细腻程度呈先增加后减少的趋势，当PVA用量为10%和20%时，泡沫均较为均匀细腻，当PVA用量达40%时泡沫细腻程度下降，与5%时相似。 由图5可以看出，PVA用量对复配体系发泡和稳泡性能有一定的影响，不同PVA用量下，各体系初始发泡倍数较为接近，随着时间延长，PVA用量为10%时体系的发泡倍数随时间衰减较慢。综合考虑，选择PVA用量为聚合物与表面活性剂总质量的10%。 2.4搅拌条件的优选 固定m(APG0810)∶m(APG1214)∶m(UIZ)=4∶1∶2，PVA用量为聚合物与表面活性剂总质量的10%，发泡剂质量分数为0.2%，考察搅拌速率、时 间对发泡和稳泡性能的影响，结果如图6所示。目测观察发泡情况 发 现，当搅拌时间小于3min时，泡 沫 较大，难以形成均匀细腻的泡沫。高速1800和2000r/min下，形成的泡沫较为细腻，泡沫间形成的结构较为稳固，使得 稳 定 性 较 好;而 低 速1500和1200r/ min下，泡沫不够细腻，且消泡较快。 由图6可以看出，不同搅拌速率时，初始发泡倍数相差较大，搅拌速率较快时对稳泡性能有利，搅拌速率低于1500r/min时，泡沫不稳定。搅拌速率越快初始发泡倍数越大，而搅拌时间越长对于高转速的初始发泡性能越低;低速下搅拌时间越长，初始发泡性能亦不佳，在相同的搅拌速率下，搅拌时间过长，同样影响发泡和稳泡性能。1800和2000r/min各搅拌3min条件下的发泡倍数随着时间过衰减均较慢，确 定1800r/min下搅拌3min，静置不同时间下的泡沫照片见图7。 2.5发泡剂用量的优选 固定m(APG0810)∶m(APG1214)∶m(UIZ)=4∶1∶2，PVA用量为聚合物与表面活性剂总质量的10%，1800r/min下搅拌3min，考察不同质量分数发泡剂下的发泡情况。图8为不同发泡剂用量时发泡倍数随时间的变化情况及体系在1min时的泌液比例。由图8a可以看出，不同质量分数时，初始发泡倍数较为接近，发泡剂质量分数逐渐升高，对发泡性能影响不大，而对稳泡性能有较大的影响，尤其是10min后的稳泡性。随着时间延长，发泡剂质量分数为0.2%时的发泡倍数衰减最慢，1min的 发 泡 倍 数 为4.33，15min时仍能保持在3.12。 由图8b泌液情况可以看出，随着发泡剂质量分数的增加，1min时的泌液比例逐渐降低，发 泡 剂 质 量 分 数 达0.2%时 趋 于 稳 定，为12.0%。因此，选择发泡剂的质量分数为0.2%。 3：结论 1)对基于APG的石膏发泡剂的复配体系进行研究。APG与UIZ的 复 配，改善了其发泡和稳泡性能，延长了泡沫的寿命;而聚合物PVA的引入，进一步提高了发泡剂的稳泡性能.2)优选 的 条 件 为:m(APG0810)∶m (APG1214)∶m(UIZ)=4∶1∶2，PVA用量为聚合物与表面活性剂总质量的10%，发泡剂质量分数为0.2% ，1800r/min下搅拌3min。此 时 静 置1min的 发 泡 倍 数 为4.33，5min为3.82，15min为3.12; 1min的 泌 液 比 例 为12.0%。该发泡剂具有较优的发泡、稳 泡 和 抗 泌 液性能。
环保型水基金属清洗剂的研制及其性能研究
2020-05-28
水基金属清洗剂是通过润湿、乳化、渗透、卷离、分散和增溶等作用实现金属的去污[1]。现有大多以难以生物降解的烷基酚聚氧乙烯醚( OP-10) 、壬基酚聚氧乙烯醚( NP -10)等复配的表面活性剂以及含磷助剂为主要成分[2,3]。采用环境友好的表面活性剂与助剂已成为水基清洗剂发展的必然趋势。 脂肪酸甲酯乙氧基化物( FMEE) ，具有原料易得、低泡、对油脂增溶能力强、生物降解性好等特点[4,5,6]。烷基糖苷（APG）具有表面活性高、去污力较强、可自然降解等特点[7]，已应用于部分清洗产品中[8]。异构十三醇聚氧乙烯醚是一种绿色环保的非离子表面活性剂，是作为取代壬基酚类表面活性剂的最佳替代品[9]。后两者的复配对除油效果的影响明显[10]。 01 实验部分 1.1 材料与仪器 C8～10脂肪醇葡萄糖苷（APG0810）；C12～14脂肪酸甲酯乙氧基化物（FMEE）；C12～14脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）；异构十三醇聚氧乙烯醚(EO9)；椰子油脂肪酸二乙醇酰胺（6501）；吐温20；表面活性剂PT，工业级。润滑油。 不锈钢金属试片，尺寸80 mm×60 mm×（0.15~2） mm ，数控超声波清洗器，KV300DV型，昆山市超声仪器有限公司，功率300 W，超声频40 kHz；电子分析天平，MP 5002型，上海舜宇恒平科学仪器有限公司；电热恒温鼓风干燥箱，BPG-9040A型，上海一恒科学仪器有限公司生产；pH计，PHS-3C型，上海仪电科学仪器股份有限公司。 45#钢片、1Cr18Ni9Ti不锈钢片、LY-12硬铝、H62黄铜片、HT200铸铁，市售。 精密4位天平，型号GL2241，赛多利斯科学仪器(北京)有限公司。 1.2试片的制备 a. 试片的清洗 先用砂纸将试片打磨光亮，用脱脂棉将试片依次用石油醚清洗两遍，使用室温与55℃无水乙醇各清洗一遍，用热风吹干，干燥器中冷却，称重精确到0.1 mg，此重量记为m1。 b. 试片的涂油 加热润滑油到50℃，浸入试片，1 min 后垂直取出，试片架上放置放置于室内自然环境7天，后70℃老化2 h，刮去试片底部聚集的油滴，常温放置2 h，试片称重，重量记为m2，m2－m1为油污涂量。 1.3 清洗性能的表征 参照行业标准水基金属清洗剂JB/T4323.1-1999。 a. 污垢去除率：将污片超声5 min清洗后，蒸馏水漂洗，再用( 30±2) ℃的蒸馏水500 mL 摆洗5 次，取出试片在(70±2) ℃的烘箱中烘干并称重，记为m3，m2 －m3记为清洗掉油污的量。清洗剂的除油能力用p 表示，p= ( m2 －m3) /( m2 －m1) 。并对不锈钢板面情况进行评价。按照标准方法测定清洗剂对不锈钢、45#碳钢的防锈性能和腐蚀性。 b. 消泡性能检测 工作液50 mL，加入100 mL 的具塞量筒内，在25 ℃，上下摇动10 min，摇动距离约0. 3 m，摇动频率约2次/s，摇动完毕后，打开量筒塞子，静置，观察泡沫消去的时间。 c. 腐蚀和防锈性能测试 单片防锈性试验。试片参照1.2清洗后，用铅笔画格，用圆头玻璃棒蘸取清洗液，准确滴入3个网格内，将试片放入湿润槽隔板上，加盖后置于35℃下恒温箱中，24 h后观察锈蚀情况。 腐蚀性试验。将盛有500 mL 清洗剂溶液的搪瓷药物缸放入恒温水浴锅中，在(70 ± 2) °C 下恒温。将试片置于(35 ± 2) ℃干燥箱中干燥30 min，冷却，称重，记为m3。将试片吊挂全浸于试液中，每个缸中放LY12硬铝试片和45 钢，不锈钢试片和各一片，分别2 h和4 h后取出。蒸馏水中摆洗10次，用乙醇脱水和热风吹干，检查试片外观，再将试片置于干燥箱中干燥，冷却后称重，记为m4。观察试样外观并计算腐蚀量Δm =m3– m4，要求Δm≤2 mg。 02 配方的筛选 2.1 单一表面活性剂的性能 选择生物降解性好，对人体刺激性小的表面活性剂(乳化剂)，测定其表面张力，乳化性和润湿性，如表1所示。 结果说明，烷基糖苷和异构醇醚具有较好的表面张力，FMEE的表面张力尚可，乳化、润湿性能较好。 将以上材料进行复配研究。以对油污的清洗能力为标准，设置正交实验，利用L9( 34 ) 正交实验表4 种表面活性剂FMEE，iso-C13AEO9，APG0810，T20这四个因素进行四因素三水平正交试验，正交试验配方见表2。 由表2可见，各种表面活性剂对配方油污的去除能力的影响显著性iso-C13EO9 > APG0810略 >FMEE>T20，均具有很好的消泡性。推断A2B1C3D1为最优组合，即最优配方为 FMEE 6.0%，iso-C13EO9 3.0%，APG0810 6.0，T20 1.5%，6501 2%，PT 1.0%，NaHCO3 3.0%，乙二醇丁醚3.0%，消泡剂1.0%。按照推断的最优配方中的表面活性剂复配后，表面张力、乳化性能、润湿性能如图3所示,结果表明复配后乳化性能得到提升，表面张力和润湿性能均较佳。 2.2 不同清洗温度 以最优的配方制备的清洗剂稀释5倍，分别在10℃~70℃，采用超声清洗和摆洗方式对去污的影响，分别在超声波清洗5 min,摆洗条件为3 min浸泡，3 min摆洗 1s/来回。结果如图1所示 说明超声清洗下， 30℃以下去污效果较差。40℃清洗率较好，且在60℃达最大值，60℃后逐渐下降，体系达到浊点；摆洗条件下，40℃以下去污效果较差。50℃清洗率较好，且在60℃达最大值，60℃后逐渐下降，体系达到浊点。说明同等温度下超声清洗的效果要优于摆洗效果。50℃的摆洗效果与40℃超声清洗效果接近。 2.4不同稀释倍数 分别优化的配方制备的清洗剂进行稀释2、3、5、7、10、15、30倍，在40℃，超声清洗时间为5 min，考察去污性能的影响。结果如图3所示。 由图4可以得知，清洗率随使用次数增加呈下降趋势，经清洗6次以后，其仍然具有良好的清洗性能，其对油污的清洗率仍高达90%。可见，所研发的清洗剂的可重复清洗性能较好，因而可以较为有效地降低清洗剂的使用量以及废液的排放量，是一种较为环保型清洗剂。 2.6不同清洗助剂的影响 在优化的配方下，其它组成不变的情况下，考察不同助剂的影响，样品稀释7倍，40℃超声波清洗5 min，考察其清洗率，如表4所示。 2.7不同溶剂的影响 在优化的配方下，其它组成不变的情况下，考察不同溶剂下的去污效果，分别考察二乙二醇丁醚（a）、乙二醇丁醚（b）、丙二醇甲醚（c）、二乙二醇己醚（d）的影响，在常温下去污效果均不太理想，丙二醇甲醚和二乙二醇丁醚的效果较好；而40℃条件下，四者的去污效果差别不大。可见相对而言丙二醇甲醚在常温和40℃下的去污效果较好。而清洗剂的气味来说，4 >1> 3> 2,即乙二醇丁醚的气味最小，而二乙二醇己醚的气味最大。 2.8 防锈/ 腐蚀性试验 参照行业标准水基金属清洗剂JB/T4323.1-1999，对优选的配方，进行腐蚀性试验和防锈性试验，稀释5倍，结果如表6所示。 03 结论 选用生物降解性较好的表面活性剂为主表面活性剂，开发了一种水基金属清洗剂。且通过正交试验确定了其最优配方组合，添加质量分数分别为：脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE) 6.0%，异构十三醇聚氧乙烯醚（iso-C13AEO9）3.0%，烷基糖苷（APG0810） 6%，吐温20 1.5%；椰子油脂肪酸二乙醇酰胺（6501）、表面活性剂PT、乙二醇丁醚，碳酸氢钠和消泡剂的添加质量分数分别为2.0%，1.0%，3.0%，3.0%，1.0%。并对清洗工艺条件、溶剂影响、助剂影响进行了考察。研究结果表明：当清洗剂稀释5倍，温度为40 ℃、超声清洗时间为5 min 时，清洗剂的清洗效果最好，污垢去除率为99.1%；重复清洗5次后，对污垢仍有较好的清洗效果，去除率高达90.0%。防锈、腐蚀试验表明，对不锈钢、45#碳钢防锈和腐蚀性能合格。该清洗剂具有环保、清洗率高、低泡等特点。