松香皂發(fā)泡劑1.松香皂簡介 因松香中具有羧基—COOH,加入堿以后,會產(chǎn)生皂化反應(yīng)生成松香酸皂、故取名為松香皂。它的主要成分是松香酸鈉,屬于陰離子表面活性劑的范疇。 松香皂是一種棕褐色透明狀膏體,含水量約22%,加水稀釋后為透明澄清液,不混濁,無沉淀,有松香特有的氣味,PH值約8—10,表面張力約為(2.9~3.1)×10N/m。
松香皂是上世紀(jì)30年代最先由美國研制開發(fā)的。我國從上世紀(jì)50年代起仿制生產(chǎn)松香皂,并應(yīng)用于佛子嶺、梅山、三門峽等大型混凝土水庫大壩和一些港口工程,以微氣孔來提高其抗?jié)B性和抗凍性。當(dāng)泡沫混凝土興起后,它又開始作為發(fā)泡劑使用。
2.松香皂的生產(chǎn)方法 松香皂是以松香為主料加入堿液和助劑,通過加熱反應(yīng)而制取的。其生產(chǎn)方法如下: ① 首先將堿液配成一定的濃度,這一濃度與反應(yīng)能否順利進行有關(guān)。它不是一個常數(shù),而是由皂化系數(shù)來確定的。皂化系數(shù)是指1㎏松香所消耗的堿量。皂化1㎏松香所需的堿量可由下式計算: (3—1) 式中: m 堿用量; a 松香皂化系數(shù) b 堿的純度; k 堿的換算系數(shù)。 ② 選取合乎技術(shù)要求的二級或三級松香,粉碎成粉末狀,放在空氣中氧化一段時間,待其顏色加深到一定程度(可憑經(jīng)驗)時便可使用。注意,松香并非品質(zhì)等極越高越好,一級松香就不能使用。因為一級松香在100℃附近溫度范圍容易形成結(jié)晶而影響皂化反應(yīng)。 ③ 將堿溶液加入反應(yīng)釜,升溫至90~100℃,在攪拌狀態(tài)下慢慢加入松香粉末。在加入松香時容易起泡而爆沸,所以要注意觀察,當(dāng)要沸溢時可停止添加。當(dāng)物料加完之后,可在攪拌狀態(tài)下反應(yīng)一定的時間,其反應(yīng)時間的長短將決定松香酸鈉的生成量。反應(yīng)終點可通過反應(yīng)液的外觀來判斷,方法是取出少量反應(yīng)液,加入熱水稀釋,若溶液清徹透明無沉淀,即反應(yīng)完全、可終止反應(yīng)。最后,調(diào)整PH值8—10左右即為成品。 ④ 按上述方法生成的松香皂發(fā)泡倍數(shù)低、消泡快、性能不好,為提高其性能,可在反應(yīng)時加入各種改性劑,以改善其發(fā)泡能力和穩(wěn)泡性。也可以在反應(yīng)結(jié)束后,在成品中加入改性劑,但效果不如在反應(yīng)過程中加入。
FP—3型發(fā)泡劑是我們開發(fā)的改性松香皂新產(chǎn)品。在合成過程中,我們加入了三種改性劑,在合成后的成品內(nèi),又加入了兩種改性劑。加入陽離子表面活性劑BD后,它的起泡高度有了提高,加入非離子型表面活性劑AT后,它的穩(wěn)泡性有了明顯的改善,分散性更好。另外,加入的其它有機、無機改性劑能與陽離子及非離子改性劑有協(xié)同作用。在這些改性劑加入后,松香皂的的發(fā)泡倍數(shù)提高至35倍,泡沫全消的時間延長到>10 h,比現(xiàn)有產(chǎn)品的性能大大提高了一步。