生物表面活性剂槐糖脂的性能及应用研究

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生物表面活性剂具有表面性能优异、生物相容性好、生物降解性好等特性,在日化、环境、医药、食品和纺织等领域呈现出潜在的应用价值。生物表面活性剂种类繁多,其中槐糖脂(SL)是糖脂类生物表面活性剂中有应用前途的一类表面活性剂。本论文以SL为研究对象,研究了SL、SL分别与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和鼠李糖脂(RL)复配体系的理化性质,并探究了它们在棉织物前处理工艺和棉织物皂洗上的应用。主要研究内容及结果如下:
  (1)SL是一种低泡型表面活性剂,其临界胶束浓度(CMC)为158mg/L,SL在CMC下可将水的表面张力降至34.72mN/m。SL的化学需氧量比同浓度渗透剂的降低了52%,五日生化需氧量与化学需氧量的比值为0.44,说明SL的可生化性好。优化了复配体系SL/SDBS和SL/RL的复配比例,在优化比例下,复配体系SL/SDBS和SL/RL对棉帆布的润湿时间均少于10s,乳化性能也分别提高了6%和27%,其耐碱(氢氧化钠)效果显著,都达到了35g/L。
  (2)在退煮漂一浴法和三步法工艺中,复配体系SL/SDBS和SL/RL的应用效果均优于单独使用SL。退煮漂一浴法与传统三步法工艺相比,复配体系SL/SDBS和SL/RL的应用效果优于高效精练剂,且棉织物的各项性能均有所提升。从节能环保的角度考虑,退煮漂一浴法可以代替传统三步法。
  (3)复配体系SL/SDBS对活性染料染色棉织物的皂洗效果最为明显,当染料量为5%时,SL/SDBS复配体系的皂洗效果比十二烷基苯磺酸钠提高了62%。染料量在2%~4%时,复配体系SL/RL的皂洗效果优于十二烷基苯磺酸钠。在SL/SDBS和SL/RL复配体系中加入聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素钠、碳酸钠和硅酸钠,对两种复配体系都有一定的助洗作用,其中聚乙烯吡咯烷酮的助洗效果最突出,对复配体系SL/SDBS和SL/RL皂洗效果分别提高了3.8%和3.6%,棉织物摩擦牢度和皂洗牢度有0.5~1.0级的提升。
  以上结论表明,生物表面活性剂SL具有优异的表面活性,与SDBS和RL的协同作用可以有效提高其性能,SL的复配体系在棉织物前处理和棉织物皂洗工艺中具有一定的应用价值。该研究为SL在纺织染整领域的开发应用提供了一定的理论依据。
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