Nuestros productos principales: silicona amino, silicona en bloque, silicona hidrófila, todas sus emulsiones de silicona, mejorador de la solidez del frote humectante, repelente al agua (sin flúor, carbono 6, carbono 8), productos químicos para lavado de demin (ABS, enzima, protector de spandex, removedor de manganeso), principales países de exportación: India, Pakistán, Bangladesh, Turquía, Indonesia, Uzbekistán, etc.

 

Aplicación industrial de los surfactantes de sales de amonio cuaternario Gemini

Los surfactantes de sales de amonio cuaternario Gemini, también conocidos como surfactantes catiónicos Gemini, son un nuevo tipo de surfactante que conecta dos o más surfactantes catiónicos monocatenarios mediante grupos de enlace. Su especial estructura molecular de doble extremo N-terminal les confiere propiedades fisicoquímicas únicas. En comparación con las sales de amonio cuaternario monocatenarias tradicionales, presentan una actividad superficial/interfaz superior, propiedades antibacterianas y bactericidas, un comportamiento reológico único, además de buena humectabilidad y una alta capacidad emulsionante.

Los surfactantes de sal de amonio cuaternario Gemini actualmente tienen un gran valor de aplicación y han recibido una amplia atención en campos como la esterilización y desinfección, los campos petrolíferos, la inhibición de la corrosión de metales, la impresión y teñido de textiles, el tratamiento de aguas residuales y los nuevos materiales.

 

Aplicación en el campo de la esterilización y desinfección.

Debido a la presencia de dos grupos hidrófilos cargados positivamente y dos cadenas hidrófobas en las moléculas del surfactante de sal de amonio cuaternario Gemini, tiene una capacidad bactericida más fuerte en comparación con las sales de amonio cuaternario de cadena única tradicionales (1231 y 1227), así como baja toxicidad, amplia actividad biológica y buena solubilidad en agua.
Áreas de aplicación: ① Tiene un gran valor de aplicación en la esterilización y anticorrosión de productos de cuidado personal, cosméticos e industria papelera; ② Se puede utilizar como un bactericida eficiente para el agua circulante de enfriamiento industrial, reduciendo el bloqueo de las tuberías y la corrosión del equipo; ③ Como sustituto de los inhibidores de corrosión (1227) en la recuperación terciaria de petróleo en los campos petrolíferos, reduce la corrosión de bacterias (como bacterias reductoras de sulfato, bacterias de hierro y bacterias saprofitas) en oleoductos y resuelve el problema de la resistencia bacteriana.

El mecanismo de esterilización y desinfección de los surfactantes de sal de amonio cuaternario Gemini: ① Los surfactantes de sal de amonio cuaternario Gemini tienen dos cadenas hidrofóbicas en su estructura molecular, lo que facilita que sus grupos hidrofóbicos penetren en la capa lipídica de las células bacterianas y sus grupos hidrofílicos penetren en la capa de proteína, lo que lleva a la inactivación enzimática y la desnaturalización de proteínas; ② La estructura molecular contiene dos grupos N-terminales y, bajo inducción, la densidad de carga positiva del grupo de cabeza de sal de amonio cuaternario diciclo aumenta, lo que facilita que los surfactantes se adsorban en las superficies bacterianas, cambiando la permeabilidad de las paredes celulares bacterianas y provocando su ruptura, logrando el efecto de matar bacterias.

 

Aplicación en la recuperación terciaria de petróleo

Se utiliza como fluido de fracturación limpio para campos petrolíferos.

El fluido de fracturación es un fluido de trabajo utilizado para fracturar y transformar yacimientos de petróleo y gas. Su función principal es transferir alta presión desde la superficie a la formación para formar fracturas y transportar apuntalantes. Los agentes de fracturación tradicionales, como la goma guar y la hidroxietilcelulosa, pueden dejar residuos en las fracturas que pueden dañar la formación, lo que resulta en una reducción de la permeabilidad y la productividad. Los surfactantes Gemini de sales de amonio cuaternario tienen buenas perspectivas de aplicación en fluidos de fracturación viscoelásticos (VES) gracias a sus propiedades reológicas únicas y su bajo daño.

Aumento de la despresurización e inyección química en pozos de inyección de agua

Tras una inyección de agua prolongada, la despresurización química y el enriquecimiento de los pozos de inyección pueden provocar un bloqueo grave del yacimiento debido a la resistencia a los líquidos, daños por bloqueo de agua, migración de arcilla, incrustaciones en la formación y un crecimiento bacteriano extenso. Este problema es especialmente grave en la zona cercana al pozo, lo que resulta en una alta presión de inyección de agua y un volumen insuficiente.

La despresurización química y la mejora de la inyección consisten principalmente en inyectar agentes de despresurización y mejora de la inyección que contienen sales de amonio cuaternario en pozos de agua para reducir la tensión interfacial agua-petróleo, reducir el efecto Jamin y aumentar la capacidad de flujo de petróleo; modificar la mojabilidad de la superficie de la roca para aumentar la hidrofilia del yacimiento y ejercer fuerza capilar; inhibir la expansión de la arcilla y reducir el daño a la formación; inhibir el crecimiento de microorganismos y reducir el daño al pozo y la formación; y mejorar la permeabilidad del agua inyectada para lograr el objetivo de reducir la presión y aumentar la inyección en yacimientos petrolíferos de baja permeabilidad. Esta tecnología de reducción de presión y aumento de la inyección tiene un cierto efecto de desplazamiento del petróleo.

Se utiliza en la recuperación terciaria de petróleo.

En comparación con las sales de amonio cuaternario de cadena simple tradicionales, el eficiente agente químico de desplazamiento de petróleo, la sal de amonio cuaternario Gemini, presenta una mejor actividad superficial y una menor concentración crítica de micelas. Puede formar micelas lineales flexibles y entrelazarse entre sí para formar una estructura de red a concentraciones extremadamente bajas. La viscosidad de la solución aumenta considerablemente y presenta propiedades de pseudoplástico. Sus propiedades reológicas especiales pueden modificar eficazmente la relación de flujo de petróleo-agua, expandir el volumen afectado y mejorar la eficiencia de desplazamiento de petróleo. La inyección de un sistema de solución que contiene estas sales binarias de amonio cuaternario en la formación no solo puede reducir considerablemente la tensión interfacial entre el petróleo y el agua (hasta 10-3 mN/m), modificar las propiedades reológicas y emulsionantes del petróleo, sino también mejorar la mojabilidad de la superficie de la formación (inversión de la mojadura), reducir la fuerza de adhesión del petróleo a la superficie de la formación y mejorar considerablemente la capacidad de lavado del petróleo. Además, puede formar emulsiones de petróleo-agua relativamente estables, lo que facilita el flujo y la extracción.

Agente fluido ahorrador de energía y reductor de arrastre

Con el crecimiento de la economía global, la humanidad se enfrenta a una crisis energética cada vez más profunda. Reducir la resistencia al rozamiento del flujo durante el transporte de fluidos por tuberías a larga distancia y el consumo de energía de las estaciones de bombeo es un aspecto fundamental del desarrollo de tecnologías de ahorro energético y reducción de la fricción.

La adición de reductores de fricción químicos para fluidos puede reducir significativamente la resistencia del proceso de flujo y disminuir el consumo de la bomba, un fenómeno conocido como efecto Toms. Los reductores de fricción más utilizados actualmente son polímeros y surfactantes. Los polímeros son propensos a la rotura de la cadena bajo el esfuerzo cortante mecánico de las bombas, lo que reduce su rendimiento de reducción de fricción y no son adecuados para sistemas de circuito cerrado. Las micelas de surfactante tienen propiedades de autoensamblaje y pueden recuperar espontáneamente una estructura cizallada tras un esfuerzo cortante a alta velocidad. Presentan buena reversibilidad y son adecuados para sistemas de transporte de fluidos tanto cíclicos como acíclicos. En comparación con los surfactantes tradicionales, los surfactantes Gemini presentan una actividad superficial y propiedades de autoensamblaje superiores, y tienen un gran valor de aplicación en sistemas de reducción de fricción para fluidos.

Aplicación en el campo de la inhibición de la corrosión de metales.

La corrosión metálica puede alterar las propiedades mecánicas y fisicoquímicas de los materiales metálicos, causando importantes pérdidas económicas en la producción industrial y las instalaciones residenciales. Los surfactantes de sales de amonio cuaternario Gemini presentan una resistencia a la corrosión metálica superior a las sales de amonio cuaternario de cadena simple tradicionales, con alta eficiencia y características no tóxicas. Pueden formar una densa película de adsorción sobre la superficie de los metales gracias a la fuerte atracción electrostática de su doble grupo N-terminal, lo que reduce significativamente la corrosión de los metales en medios químicos. Actualmente, tienen una amplia gama de aplicaciones en los sectores de la petroquímica, el transporte, el acero y la maquinaria.

Mecanismo de inhibición de la corrosión metálica mediante surfactantes: Las superficies metálicas suelen presentar cargas negativas. Los surfactantes de sales de amonio cuaternario Gemini se disuelven en agua y se disocian en cationes con dos cargas. Los iones de los surfactantes de sales de amonio cuaternario Gemini se adsorben en la superficie metálica por atracción electrostática, y los grupos hidrófobos pueden formar una película hidrófoba densa sobre la superficie metálica, que aísla eficazmente el agua u otras sustancias resistentes a la corrosión del contacto con el metal, logrando así una inhibición eficaz de la corrosión.

 

Aplicación en la industria de impresión y teñido textil.

Se puede utilizar como promotor de reducción alcalina y retardador de teñido de tintes catiónicos para tejidos de poliéster.

Las sales de amonio cuaternario Gemini tienen un efecto promotor significativo en el tratamiento de reducción alcalina de tejidos de poliéster. La pérdida de resistencia de los tejidos tratados es relativamente baja, y se puede mejorar eficazmente la caída, la transpirabilidad y la retención de humedad. La cristalinidad y la temperatura de transición vítrea de las fibras tratadas con tintes catiónicos son menores, y la estructura interna de las fibras es relativamente flexible, lo que resulta en una velocidad de adsorción más rápida. La sal de amonio cuaternario Gemini añadida al tinte penetra primero en el interior de la fibra y se une al anión de ácido sulfónico. Tras la entrada del tinte catiónico, este es reemplazado, lo que ralentiza la velocidad de adsorción del tinte y logra un efecto de teñido lento. Wang Rongxiang et al. aplicaron sales de amonio cuaternario gemelas (tipo mnm) a aceleradores y retardadores de reducción alcalina de tejidos de poliéster, y descubrieron que este tipo de sales de amonio cuaternario gemelas tiene un efecto promotor significativo en el tratamiento de reducción alcalina de tejidos de poliéster. Después del acabado, el rendimiento de la tela es bueno y significativamente mejor que el de las sales de amonio cuaternario de cadena única tradicionales.

Se puede utilizar para mejorar los puntos de impresión de nailon.

El nailon es propenso a la formación de picaduras en la superficie durante la impresión con tintes ácidos, lo que se manifiesta como una acumulación localizada en la superficie del tejido. Mediante la adición de sales de amonio cuaternario dicotiledóneas adecuadas, los tintes aniónicos y las sales de amonio cuaternario dicotiledóneas forman una estructura de red espacial en la superficie del tejido, lo que dificulta el movimiento de los tintes durante el levantamiento o el secado de la impresión y previene la formación de puntos textiles. La interacción estable entre las sales de amonio cuaternario Gemini y los tintes ácidos es beneficiosa para reducir la formación de puntos impresos. Estudios han demostrado que el uso de sales de amonio cuaternario con hidroxilo, en combinación con otros aditivos, puede eliminar las picaduras causadas por los tintes durante la impresión en nailon.

Tecnología baja en sal en el proceso de teñido de tejidos de algodón y lino

El uso de una gran cantidad de sales inorgánicas en el proceso de teñido de tejidos de algodón plantea grandes dificultades para el tratamiento de aguas residuales, y el teñido sin sal/bajo en sal/alcalino alternativo se ha convertido en un foco de investigación. Al modificar las fibras de algodón con una pequeña cantidad de sales de amonio cuaternario y luego usar tintes reactivos para el teñido retardado, la cantidad de sales inorgánicas se puede reducir considerablemente, lo que es beneficioso para reducir los costos, minimizar la contaminación por sal al medio ambiente y mejorar la calidad del producto. Jia Lihua et al. utilizaron sales de amonio cuaternario basadas en ésteres como aditivos para teñir tejidos de lino con tintes reactivos. La absorción de tinte y la tasa de fijación del amarillo reactivo M-3RE alcanzaron más del 85%. El rendimiento de teñido de los tejidos de lino tratados con este tipo de sal de amonio cuaternario fue superior al de la sal de amonio cuaternario tradicional CTAB, con un aumento de casi el 10% en la tasa de coloración y la tasa de fijación, respectivamente.