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茶皂素表面活性理論體系 的建立及其應(yīng)用三、茶皂素表面活性的應(yīng)用 表面活性劑由于能顯著地降低溶液的表面張力，改變體系的表面狀態(tài)，從而使原來互不相溶的氣—液、液—液、液—固體系產(chǎn)生發(fā)泡、乳化、分散、濕潤(rùn)等作用。茶皂素表面活性理論體系的建立，表明了茶皂素是一種性能優(yōu)良的表面活性劑，為應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)。現(xiàn)將茶皂素表面活性按照應(yīng)用領(lǐng)域分述如下。 （一） 人造板行業(yè)的應(yīng)用 纖維板生產(chǎn)中為將防水材料——石蠟均勻分散到纖維表面，需將固體石蠟制成石蠟乳液。茶皂素石蠟乳化劑經(jīng)與油酸銨、油酸鈉、混合脂肪酸、肥皂粉等乳化劑對(duì)石蠟乳化效果的比較。發(fā)現(xiàn)油酸銨、油酸鈉、混合脂肪酸、肥皂粉的石蠟乳劑，均易分層，且析水嚴(yán)重，而茶皂素石蠟乳液比油酸銨石蠟乳液的穩(wěn)定性更好，并用顯微檢測(cè)乳液的顆粒直徑，茶皂素為1.54μ，油酸銨為3.13μ，油酸鈉為4.79μ。茶皂素乳化劑的乳化力強(qiáng)，分散均勻，乳液顆粒度小。成品板質(zhì)量穩(wěn)定，防水性能好，解決了該“老大難”問題。 （二） 日化行業(yè)的應(yīng)用 由于茶皂素是天然產(chǎn)物，在日化行業(yè)是難得的表面活性劑。茶皂素洗理香波具有洗發(fā)護(hù)發(fā)雙重功能，茶皂素洗理香波的毒性試驗(yàn)表明，屬實(shí)際無毒級(jí)，對(duì)皮膚無刺激、無致敏作用，使用是安全的。產(chǎn)品實(shí)施商品化生產(chǎn)已達(dá)十年,經(jīng)久不衰。茶皂素作為洗發(fā)香波，不僅直接感官良好，頭發(fā)的定伸長(zhǎng)彈性率和摩擦系數(shù)等本質(zhì)指標(biāo)也優(yōu)于同類產(chǎn)品。因此，洗滌后手感爽滑、松軟、光亮、梳理性好。茶皂素也開發(fā)成洗浴凈，既能洗頭。又能沐浴，具有養(yǎng)發(fā)護(hù)膚之功能。 （三）建材行業(yè)的應(yīng)用 加氣混凝土在澆注過程中，由于發(fā)氣使料漿體系由固液二相朝固液氣三相轉(zhuǎn)化，體系的總表面積急劇增加，成為不穩(wěn)定的體系。為使發(fā)氣、發(fā)熱、固化三者同步進(jìn)行，防止氣泡破裂而“坍模”，需要添加表面活性劑（穩(wěn)泡劑）。茶皂素加氣混凝土穩(wěn)泡劑利用了茶皂素的表面活性，降低漿料體系的界面張力，達(dá)到穩(wěn)泡的目的；同時(shí)對(duì)固體微粒氣源物質(zhì)鋁粉的均勻分散，提高了制品的均勻度，使氣孔小而密，強(qiáng)度增大。茶皂素應(yīng)用于加氣混凝土工業(yè)，開創(chuàng)了茶皂素在建材行業(yè)應(yīng)用的先例，已有氣泡穩(wěn)定劑、穩(wěn)泡型發(fā)氣劑和混凝土起泡劑應(yīng)用于建材行業(yè)。 （四）毛紡及紡織行業(yè)的應(yīng)用 針對(duì)茶皂素的天然性和對(duì)蛋白質(zhì)纖維類的無損傷性，使茶皂素在對(duì)發(fā)、絲、羽絨等洗滌方面充分發(fā)揮優(yōu)越性，開發(fā)出一批相應(yīng)的“洗滌劑”。以0.2%茶皂素作化纖織物的活性染料印花漂洗用，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，在白度及鮮艷度方面均超過“雷米邦A(yù)”。以真絲雙縐為材料，與原工藝的洗滌劑作白色泛黃度比較，茶皂素優(yōu)于原洗滌劑。茶皂素的裘皮凈洗劑、羊毛洗凈劑、毛紡洗劑、絲毛洗凈劑、原毛洗凈劑用于羊毛洗滌，均表現(xiàn)毛質(zhì)光澤、潔白、柔軟、膨松，優(yōu)于原工藝洗滌。茶皂素配制成洗滌劑，用于毛、麻的清洗去污，效果良好。 茶皂素精煉助劑用于紡織品印染的前處理，可大大提高棉纖維素的吸水能力，使精煉后的棉織物毛效高，均勻性好，潔白度高。 （五）農(nóng)藥行業(yè)的應(yīng)用 可濕性粉劑農(nóng)藥，因原藥不溶于水，加工時(shí)磨細(xì)成一定細(xì)度的微粒，在施用時(shí)通過原藥微粒的分散成懸浮液，以達(dá)到農(nóng)藥噴施均勻的目的。因此，可濕粉農(nóng)藥生產(chǎn)時(shí)必須加入表面活性劑，以提高原藥的濕潤(rùn)分散效果，可濕粉農(nóng)藥的懸浮率也就成為其重要的技術(shù)指標(biāo)。茶皂素農(nóng)藥濕潤(rùn)劑成功地應(yīng)用于10%葉蟬散可濕粉，大批量生產(chǎn)應(yīng)用，懸浮效果良好，懸浮率均高于61%，超過了懸浮率52%的標(biāo)準(zhǔn)。茶皂素作為濕潤(rùn)劑在10%異丙威可濕性粉劑、40%乙磷鋁可濕性粉劑和15%多效唑可濕性粉劑生產(chǎn)中的試用，都達(dá)到理想的效果。 （六）其他 將茶皂素復(fù)配成乳化劑，乳化礦物油成水包油型乳狀液——即茶皂素金屬切削劑，經(jīng)使用于車床、磨床、鉆床和銑床加工鐵、碳鋼，以及對(duì)冷卻、濕潤(rùn)、清洗、防銹性能的半定量檢測(cè)，茶皂素金屬切削劑性能明顯優(yōu)于普通產(chǎn)品，并與國(guó)外同類產(chǎn)品相接近。茶皂素作為分散劑應(yīng)用于淀粉膠液，增加淀粉膠液的流動(dòng)性和穩(wěn)定性，效果良好。茶皂素應(yīng)用于炭素墨水生產(chǎn)，分散效果明顯。另?yè)?jù)報(bào)道，茶皂素在高溫、高鹽和廣泛的PH值范圍內(nèi)有很好的泡沫性能，并有良好的抗H2S、抗油性，認(rèn)為茶皂素可應(yīng)用于泡沫鉆井、泡沫排水等方面。 四、茶皂素表面活性可能利用的途徑 茶皂素表面活性成功地用于實(shí)踐，為茶皂素的開發(fā)指明了方向。根據(jù)茶皂素表面活性的特性及應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，今后開發(fā)應(yīng)用可經(jīng)以下途徑。 （一） 茶皂素應(yīng)用的深化 茶皂素在乳化、去污、洗滌濕潤(rùn)、分散以及起泡等方面的性能已有應(yīng)用實(shí)踐，尚有深化的潛力。如茶皂素洗滌劑的系列產(chǎn)品，開發(fā)羊毛、毛紡、絲綢、羽絨等一系列洗滌劑。利用茶皂素良好乳化性能，可開發(fā)不同“油相”的乳化劑，如瀝青乳化劑。利用茶皂素的良好濕潤(rùn)、分散性，針對(duì)各種可濕粉農(nóng)藥的要求，開發(fā)農(nóng)藥濕潤(rùn)劑系列產(chǎn)品等等。 （二）利用植物皂素的相似性，開拓茶皂素應(yīng)用 許多植物皂素在表面活性方面具有相似性，在應(yīng)用上可以借鑒。如皂素具有吸收CO2氣體的特性，常在清涼飲料—啤酒中作助泡劑。在酒中加皂素可防止酵母生長(zhǎng)，使酒質(zhì)穩(wěn)定。皂素可作為泡沫滅火機(jī)的起泡劑。皂素可應(yīng)用于感光膠片生產(chǎn)，防止“流星”。皂素作為乳化劑可以制得穩(wěn)定的乳液，供制藥和化妝品用。皂素可在重氮復(fù)印紙上應(yīng)用，連續(xù)曝光時(shí)不會(huì)釋放出鹵素，從而可提高復(fù)印清晰度和質(zhì)量，皂素還可用于輕質(zhì)建筑材料和助燃建筑材料的制備。有關(guān)植物皂素的應(yīng)用，在茶皂素開發(fā)中值得嘗試。 （二） 作為表面活性劑的探索極其應(yīng)用 表面活性劑有著廣泛的用途，已發(fā)展到許多領(lǐng)域離不開的程度，在工業(yè)領(lǐng)域中它正起著“潤(rùn)滑劑”的作用而成為不可缺少的成份。根據(jù)茶皂素的特性，可以有針對(duì)性地探索應(yīng)用。下面所列舉的工業(yè)部門是表面活性劑用量較大的一些行業(yè)，纖維工業(yè)、制漿造紙工業(yè)、塑料工業(yè)、化妝品及醫(yī)藥工業(yè)、金屬加工工業(yè)、農(nóng)藥工業(yè)洗滌劑工業(yè)和洗滌行業(yè)、石油和煤炭工業(yè)、涂料工業(yè)（包括印刷油墨和顏料工業(yè)）、皮革工業(yè)、殺菌劑和殺菌洗滌劑、食品工業(yè)及其他。 |
