Сложные эфиры Crodafos содержат один или два кислотных водородных атома и поставляются в кислотной форме. Они обладают поверхностными активными свойствами, такими как  эмульсификация, смачивание и моющая способность, которые в значительной степени зависят от характера группирования "R"…

Анионные поверхностно-активные вещества Crodafos являются смесью моно- и диэфиров фосфорной кислоты, которые имеют следующие общие формулы:

 Сложный моноэфир                 Диэфир

где "R" - радикал, производный от спирта жирного ряда или этоксилированного спирта  жирного ряда.

Характер группы "R" является главным фактором, который определяет функциональные возможности фосфорнокислого эфира. Если эта группа сама по себе является вспомогательным поверхностно-активным веществом, типа этоксилата, то тогда моющая способность и смачивание значительно улучшаются. Если группа является гидрофобной, то в некоторой степени будет проявляться антивспенивающее свойство и растворимость в маслах увеличивается.

Сложные эфиры Crodafos содержат один или два кислотных водородных атома и поставляются в кислотной форме. Они обладают поверхностными активными свойствами, такими как  эмульсификация, смачивание и моющая способность, которые в значительной степени зависят от характера группирования "R".

Стандартные предлагаемые изделия производятся из следующих спиртовых оснований:

Сложные эфиры Crodafos из других спиртовых оснований могут быть предоставлены по запросу, за дальнейшей информацией, просим обращаться в отдел промышленного сбыта.

Нейтрализация

Кислоты Crodafos могут превращаться в различные соли путем нейтрализации на месте с соответствующими основаниями, такими как амины, алканоламины или гидроокиси металлов.

Нейтрализация каждого кислотного протона происходит при различном показателе рН. Таким образом, используя для нейтрализации натрий или гидроокись калия, один кислотный протон диэфира и один из двух протонов сложного моноэфира нейтрализуются при рН 5 – 5,5. Остающийся протон моноэфира нейтрализуется при показателе рН 9-9,5. Использование альтернативных оснований приведет к изменению значения рН, при котором образуются соответствующие соли. На практике показатель рН системы, включающей кислоту Crodafos, просто регулируется до соответствующего значения добавлением выбранного основания.

Функциональные свойства

Поверхностно-активные вещества Crodafos являются многофункциональными ингредиентами, которые при разработке рецептур промышленных изделий демонстрируют множество выгодных характеристик. Представляют ценность нижеследующие ключевые свойства:

• Растворимость

• Эмульсификация

• Поверхностное смачивание

• Ингибирование коррозии

• Смазка

• Антистатические свойства

Растворимость

Растворимость в воде поверхностно-активных веществ Crodafos улучшается в присутствии цепи простых полиэфиров и при увеличении ее длины. Дальнейшее увеличение вызывается нейтрализацией фосфорнокислой группы со щелочами, аммиаком и соответствующими органическими основаниями типа алканоламинов, AMP и тетрагидрооксазина.

Растворимость семейства Crodafos в различных растворителях показана в Таблице 1.

Таблица 1
Растворимость - 5% Crodafos в дистиллированной воде или растворителе

Условные обозначения:
S = растворяется      PS = частично растворяется I = не растворяется

Эмульгирование

Фосфорнокислые сложные эфиры Crodafos являются универсальными эмульгаторами. Путем выбора соответствующей группы алкилов, степени этоксилирования и нейтрализатора возможно получить эмульгатор для большинства промышленных систем. В табл. 2 указывается качество эмульсий, произведенных при окружающей температуре, когда 1%  по весу поверхностно-активное вещество Crodafos объединяется с 9% по весу различных масел/растворителей в деионизированной воде при нормальных условиях перемешивания. При некоторых применениях, особенно в более сложных системах, более эффективной может быть скорее смесь поверхностно-активных веществ, чем одиночное поверхностно-активное вещество.

Таблица 2
Характеристики эмульсий – 10% Crodafos/растворитель в деионизированной воде

Условные обозначения:N = Незначительная  R = Недостаточная  F = Достаточная G = Хорошая

Поверхностное смачивание

Поверхностно-активные вещества Crodafos являются превосходными смачивающими веществами. Более низкие поверхностные натяжения могут быть получены,  нейтрализуя соответствующий кислотный фосфат с гидроокисями щелочных металлов или растворимыми в воде органическими основаниями типа алканоламинов. Из всего семейства, члены ряда Crodafos Т дают самое низкое поверхностное натяжение - приблизительно 30 мН/см при концентрации 0,1%.

При повышенных температурах фосфорнокислые сложные эфиры Crodafos являются более эффективными смачивающими веществами, чем исходный спирт или этоксилированный спирт и меньше подвергаются действию электролитов.

Соли Crodafos многовалентных металлических гидроокисей или гидрофобных органических оснований, такие как жирные амины, показывают пониженную растворимость в воде и характеристики смачивания водой через совместимость с неполярными растворителями повышаются.

Антикоррозийные добавки

В масляной среде поверхностно-активные вещества Crodafos в их кислотной или солевой формах некоррозийны для металлов. Их более высокие соли жирных аминов, например, N-тэллоу-l, 3-диаминопропан, являются особенно эффективными антикоррозийными добавками.

Щелочные соли, соли металлов или алканоламина Crodafos являются предлагаемыми антикоррозийными добавками для черных металлов в водных системах.

Смазка

Изделия, содержащие фосфор, как известно,  обеспечивают смазку при предельных давлениях, противозадирные и противоизносные свойства. Семейство Crodafos предлагает растворимые в масле или в воде изделия для многих смазочных применений. Серия Crodafos N, например, прошла проверку характеристик смазки и под нагрузкой с помощью испытания на твердость по Бринелю (IP239/85), испытание на трение и на износ для смазок. Каждая марка Crodafos N была исследована при 1% растворителя 100 на минеральном масле с нейтральным основанием. Результаты показаны в табл. 3.

Таблица 3
Характеристики смазки и нагрузочные характеристики серии Crodafos N – Результаты испытаний на твердость по Бринелю

Каждая из проверенных марок Crodafos N увеличивала смазочные свойства основы минерального масла при высоком давлении, а Crodafos N3A демонстрировала оптимальные характеристики. Введение 1% Crodafos N3A в основание рапсового масла также привело к значительному усилению  свойств смазки для работы при высоком давлении.

Испытания Рейчерта на трение и износ показали, что Crodafos T5A значительно снижает износ стального испытательного цилиндра по сравнению с растворителем 100 на минеральном масле с нейтральным основанием. Копия протокола испытаний и результаты предоставляются по запросу.

Crodafos N10A не рекомендуется для использования в изделиях на масляной основе из-за его пограничной растворимости; однако, он может использоваться в жидкостях на водяной основе.

Антистатические свойства

Антистатические свойства фосфорнокислых сложных эфиров Crodafos делают их полезными добавками в различных промышленных применениях. В текстильной промышленности сложные эфиры фосфата обеспечивают смазку нитей и волокна, снимая статическое напряжение.

Изделия семейства Crodafos находят применение в бытовых очистителях и полиролях для снижения осаждения пыли на современных поверхностях домашней мебели. Используя специально разработанные методы оценки, можно количественно определить степень и срок действия антистатических характеристик. Наша техническая группа может предложить руководства по рекомендованным рецептурам и провести оценки характеристик для специальных составов. За дальнейшей информацией просим обращаться в отдел промышленного сбыта.

Применения

• Вспомогательное средство для работы с текстилем

• Обработка металлов

• Вспомогательное средство для работы с кожей

• Бытовые химические вещества

• Агрохимикаты

• Эмульсионная полимеризация

• Полимеры и пластмассы

Вспомогательное средство для работы с текстилем

Фосфорнокислые сложные эфиры важны при обработке синтетических волокон. Их характеристики, такие как эмульгирование, смазочная способность и антистатические свойства, предлагают составителю рецептур многофункциональный компонент, пригодный для замены двух или более традиционных компонент для окончательной обработки нитей. Crodafos 810A нашел практическое применение в качестве антистатика для конечной обработки ткани и он оставляет антикоррозийную пленку на машинах во время обработки.

В дополнение к своим антистатическим и смазывающим свойствам, сложные эфиры Crodafos переносят эффект смягчения на многие нити и волокна. Этот эффект больше проявляется при более длинных цепных алифатических производных. В таких применениях должно использоваться погружение или, предпочтительно, система распыления. Рекомендуются концентрации фосфата 0,25-0,5%.  Поверхностно-активные вещества Crodafos являются ценные смачивающими веществами в красильных ваннах при операциях отбеливания и промывки. Они стабильны в широком диапазоне pH и эффективны в нейтральной и щелочной средах. Их выдающаяся растворимость при повышенных температурах дает преимущества по сравнению с иногда применяемыми неионными этоксилатами.

Фосфорнокислые сложные эфиры могут в равной степени использоваться при обработке натуральных волокон типа шерсти, действуя в качестве эмульгаторов и придавая волокну антистатические свойства, смазочные свойства и мягкость. При этом применении  антикоррозийные свойства поверхностно-активных веществ Crodafos могут быть важным аспектом при прохождении по металлическим направляющим и прижимным устройствам.

Обработка металлов

Для универсальных синтетических смазочно-охлаждающих жидкостей для резания металла, рекомендуются 10-15% соли триэтаноламина Crodafos N5A или N10A или их комбинация. Введение излишка триэтаноламина  повышает растворимость, смачиваемость и антикоррозийные свойства.

Рецептуры масляных смазок могут составляться путем введения Crodafos N3A или N5A в количестве приблизительно 5%, в зависимости от их применения.

Фосфорнокислые сложные эфиры Crodafos с укороченной цепью алкила рекомендуются для шлифовальных жидкостей на водной основе. Они имеют прекрасные смачивающие и моющие свойства, помогая смачиванию поверхностей колес и рабочих поверхностей. Избыточное накопление на колесе предотвращается путем удаления и диспергирования продуктов истирания. Рекомендуется Crodafos T5A (или 25D5A) в сочетании с двойным количеством триэтаноламина. Пассиваторы, такие как EDTA или фосфонаты, могут использоваться для предотвращения осаждения нерастворимых металлических комплексов.

При использовании в качестве смазочно-охлаждающей жидкости для прокатки  и волочения эфиры Crodafos действуют как антикоррозийные добавки, эмульгаторы и добавки для смазки при высоком давлении. Они часто объединяются с неионными поверхностно-активными веществами, чтобы получить оптимальные эмульсионные характеристики. Чтобы достигнуть требуемых результатов, обычно может использоваться комбинация изделий семейства Crodafos N.

Соли алкиламинов с низким молекулярным весом эфиров Crodafos предлагаются в качестве антикоррозийных добавок в смазочные масла, поскольку их способность работать при высоком давлении и противоизносные свойства также представляют ценность в маслах для двигателей.

Вспомогательное средство для работы с кожей

Поверхностно-активные вещества Crodafos находят применение в жировых растворах для обработки влажной кожи. Жировые растворы, которые обычно являются эмульсиями типа "масло в воде", заменяют натуральные масла и смягчающие компоненты, удаленные на ранних этапах обработки и улучшают мягкость, гибкость и прочность кожи. Поверхностно-активные вещества Crodafos особенно полезны за их универсальные свойства, действуя как эмульгаторы и/или смягчающие компоненты в анионных жировых смесях, и показали улучшение функциональных характеристик основного раствора,  улучшая прочность кожи при растяжении.

Дополнительно, этоксилатные изделия семейства Crodafos функционируют как анионные компоненты выравнивания для дисперсного и субстантивного крашения, показывают хорошую стабильность в широком диапазоне рН и температур.

Бытовые химические вещества

Фосфорнокислые сложные эфиры Crodafos являются полезными эмульгаторами в широком диапазоне изделий для домашнего хозяйства, включая очистители для труднодоступных поверхностей и очистители для трудоемкой уборки, обезжиривающие вещества на основе растворителей, удалители воска с пола, стеклоочистители и полироли в аэрозольной упаковке. Они совместимы со многими щелочными моющими компонентами, обычно используемыми в промышленных системах, где натриевые или калийные соли фосфатов не могут создаваться на месте. При этом кислотный Crodafos добавляется при помешивании в водный раствор щелочи при температуре около 45 оC. Для систем на основе аминов, аммиака или тетрагидрооксазина, соответствующая соль может быть приготовлена аналогичным способом.

Фосфорнокислые эфиры функционируют как связующие/гидротропные вещества для неионных поверхностно-активных веществ, которые могут вводиться в чистящие системы для усиления обезжиривающих свойств. Crodafos N3A и NBA слабо пенятся и любая появившаяся пена имеет плохую стабильность.

Поверхностно-активные вещества Crodafos являются превосходными эмульгаторами для простых и хлорированных углеводородных растворителей. Они также находят применение в процессах химической чистки и в очистителях с дисперсивными растворами.

Агрохимикаты

Поверхностно-активные вещества Crodafos являются превосходными смачивающими веществами, эмульгаторами и диспергирующими веществами в агрохимических концентратах. В комбинации с неионными поверхностно-активными веществами они предлагают альтернативу использованию сульфонатных изделий на основе ароматических веществ, таких как алкилбензолсульфонаты и нафталинсульфаты. Концептуальные рецептуры предлагаются по запросу для широкого диапазона активных ингредиентов.

Изделия серий T и N Cradafos, особенно этоксилированные с пониженным молекулярным весом, такие как NBA и T5A, полезны для приготовления микроэмульсионных систем. Соли натрия, калия и алканоламина серии Crodafos также рекомендуются для этого применения.

Примечание. Изделия Crodafos Т и 25D с числом молей этиленоксида от 3 до 20  предназначаются для использования в рецептурах пестицидов, применяемых для выращивания зерновых культур, как определено в CFR; Часть 40, раздел 180.001 (2), подраздел D (список запрещений Агентства по защите окружающей среды (EPA)).

Эмульсионная полимеризация

Сложные эфиры Crodafos также нашли применение в технологии эмульсионной полимеризации, где они действуют как эмульгаторы для мономеров и помогают стабилизации конечной полимерной дисперсии.

Полимеры и пластмассы

Фосфорнокислые сложные эфиры являются превосходными антистатиками постоянного и полупостоянного действия. Сообщалось, что они функционируют как антистатики постоянного действия в гидрофобных смолах и пленках, таких как:

Полипропилен      
Полихлорвинил      
Полистирол
Полиэтиленовый целлюлозный ацетат   
Сополимеры винилхлорида и винилацетата  
Винилхлорид      
Триацетат целлюлозы      
Бутират целлюлозы      
Полиэтилентерефталат

Сложные эфиры Crodafos могут вводиться в концентрации 0,2 – 2,5% путем замешивания в расплавленный полимер, в раствор полимера или вместе с мономером перед полимеризацией. Они могут использоваться в кислотной форме или в форме соли и действовать в этих системах путем медленной миграции к поверхности пленки. Это дает электрически проводящий слой, способный рассеивать электростатический заряд, возникающий во время обработки на готовом изделии. Crodafos T5A показал особую эффективность при этом применении.

Аналитические данные

Таблица 4
Технические характеристики (стандартное семейство)

Способность к разложению биологическим путем

Кислотные марки Crodafos, как считается, должны быть биологически разложимыми и не ожидается, что они будут существовать в окружающей среде неопределенное время.

Охрана здоровья и безопасность

Изделия алкилэфирфосфатов Crodafos являются признанными поверхностными активными веществами с высокой проницаемостью.

Как и другие поверхностными активные вещества этого типа, при нейтрализации изделия Crodafos, как считается, являются мягко раздражающими для кожи и глаз (моющее действие). В кислотной форме, однако, изделия Crodafos должны рассматриваться в соответствии с их кислотной природой. Они раздражающе действуют на кожу и могут причинить серьезный вред глазам. Однако не ожидается, что они должны представлять какую-либо опасность в процессе использования.

Контакта с изделиями семейства Crodafos нужно избегать, используя средства защиты для кожи и глаз. При попадании на кожу или в глаза, немедленно промыть большим количеством воды и обратиться за медицинской помощью.

www.Newchemistry.ru