Natri silicat(HLNAL-2)
Cat:Chất lỏng natri silicat
Mô hình natri silicat (thủy tinh natri) HLNAL-2, tuân theo tiêu chuẩn quốc gia GB/T4209-2008 sản xuất chất lỏng-...
See Details
Bất cứ ai chế tạo bột giặt, viên rửa chén hoặc chất tẩy rửa công nghiệp đậm đặc cuối cùng đều gặp phải một hợp chất liên tục xuất hiện trên các danh mục sản phẩm rất khác nhau: natri silicat. Nó không phải là một chất cố định duy nhất mà là một nhóm các hợp chất được tạo thành từ natri oxit và silicon dioxide kết hợp với nhau theo các tỷ lệ khác nhau. Tùy thuộc vào tỷ lệ đó, vật liệu có thể hoạt động như chất kết cấu, chất ức chế ăn mòn, chất kết dính hoặc tác nhân cấu trúc bên trong chất tẩy rửa thành phẩm.
Về mặt thực tế, các nhà lập công thức ít quan tâm đến thành phần hóa học thô mà quan tâm nhiều hơn đến tác dụng của hợp chất trong quá trình giặt. Nó điều chỉnh độ kiềm, giúp giữ các hạt bụi bẩn lơ lửng sau khi chúng được loại bỏ khỏi bề mặt và bảo vệ các bộ phận kim loại bên trong thiết bị giặt khỏi bị rỗ và ăn mòn. Chỉ riêng ba chức năng đó đã giải thích tại sao vật liệu này xuất hiện trong bột giặt, sản phẩm rửa chén tự động và nhiều công thức tẩy dầu mỡ công nghiệp.
Định nghĩa nhanh: natri silicat là hợp chất hòa tan của natri oxit và silica, được cung cấp dưới dạng dung dịch lỏng hoặc ở dạng chất rắn hòa tan trong nước. Tỷ lệ giữa hai oxit xác định độ nhớt, độ kiềm và cách thức hoạt động của vật liệu sau khi được pha loãng thành dung dịch rửa.
Thủy tinh nước là tên gọi chung cho dạng lỏng của natri silicat. Thuật ngữ này bắt nguồn từ thời kỳ vật liệu được đánh giá cao để tạo thành màng thủy tinh trong suốt khi nước bay hơi khỏi bề mặt được phủ. Ngày nay, cái tên này được sử dụng rộng rãi trong một số ngành công nghiệp, nhưng trong bối cảnh hóa học tẩy rửa, nó hầu như luôn đề cập đến một chất lỏng có tính kiềm, nhớt được bán ở nồng độ chất rắn xác định.
Ba thuộc tính xác định một lô nước thủy tinh nhất định và mỗi thuộc tính có ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất chất tẩy rửa:
Các loại có tỷ lệ thấp hơn sẽ có tính kiềm cao hơn và hòa tan nhanh hơn, phù hợp với các nhà sản xuất chất tẩy rửa cần tăng độ pH nhanh chóng. Các loại có tỷ lệ cao hơn ít kiềm hơn và tạo thành màng cứng hơn, đó là lý do tại sao chúng được ưa chuộng trong các ứng dụng chất kết dính và lớp phủ hơn là trong các công thức giặt.
Sản xuất công nghiệp đi theo một trong hai con đường đã được thiết lập. Cách đầu tiên và cho đến nay là cách phổ biến nhất đối với vật liệu cấp chất tẩy rửa, nung chảy cát silic với natri cacbonat ở nhiệt độ cao để tạo ra thủy tinh rắn, sau đó hòa tan dưới áp suất để tạo ra dung dịch lỏng. Con đường thứ hai phản ứng trực tiếp silica với natri hydroxit trong dung dịch, bỏ qua hoàn toàn bước nung và tạo ra sản phẩm lỏng với sự kiểm soát chặt chẽ hơn về tỷ lệ và độ tinh khiết.
Sau khi hòa tan, chất lỏng đi qua quá trình lọc để loại bỏ các hạt không phản ứng, sau đó được phân loại theo mật độ và tỷ lệ thành các dòng sản phẩm cụ thể mà các nhà sản xuất chất tẩy rửa thu mua. Một phần chất lỏng đó được sấy khô thành dạng bột hoặc dạng tinh thể, làm cơ sở cho natri metasilicate được sử dụng trong các công thức chất tẩy rửa rắn và viên rửa chén.
Trong công thức giặt, natri silicat hiếm khi hoạt động đơn độc. Nó hoạt động cùng với các chất hoạt động bề mặt, enzym và các chất tạo khác, nhưng nó đảm nhiệm một loạt công việc mà ít thành phần đơn lẻ nào khác có thể thay thế về mặt kinh tế.
| chức năng | Nó hoạt động như thế nào | Loại sản phẩm điển hình |
|---|---|---|
| Chất tạo độ kiềm | Tăng độ pH của dung dịch rửa để cải thiện khả năng loại bỏ dầu mỡ và cặn bẩn | Bột giặt, tẩy dầu mỡ công nghiệp |
| Rào cản chống ăn mòn | Tạo thành một lớp màng bảo vệ mỏng trên các bộ phận máy bằng nhôm và thép | Nước rửa chén tự động |
| Chống tái lắng đọng đất | Giữ các hạt bị loại bỏ lơ lửng để chúng không lắng lại trên vải | Bột giặt |
| Chất kết dính kết cấu | Giúp giữ các hạt bột hoặc viên thuốc lại với nhau trong quá trình nén | Viên tẩy rửa, bột hạt |
| Chất đệm | Ổn định độ pH trong suốt chu trình giặt khi các chất bẩn và ion cứng được đưa vào | Chất tẩy rửa bề mặt cứng |
Vai trò chống ăn mòn đáng được quan tâm đặc biệt vì nó thường là yếu tố quyết định đối với các công thức rửa bát tự động. Giặt bằng máy khiến dụng cụ nấu bằng nhôm và các bộ phận không gỉ tiếp xúc với kiềm nhiều lần và không có rào cản silicat, vết rỗ và sự đổi màu sẽ phát triển trong vòng vài tuần sử dụng thường xuyên. Liều lượng hợp lý dung dịch natri silicat làm gián đoạn quá trình ăn mòn đó bằng cách lắng đọng một lớp bảo vệ trên bề mặt kim loại tiếp xúc trong mỗi chu kỳ.
Độ kiềm tiết kiệm chi phí
Cung cấp khả năng điều chỉnh độ pH với chi phí trên mỗi đơn vị độ kiềm thấp hơn so với một số nhà sản xuất thay thế khác.
Hỗ trợ làm mềm nước
Góp phần cô lập các ion có độ cứng, giảm sự tích tụ cáu cặn trên các bộ phận làm nóng.
Khả năng tương thích quy trình
Dễ dàng hòa trộn với các hệ thống chất hoạt động bề mặt thông thường mà không làm mất ổn định công thức thành phẩm.
Độ ổn định lưu trữ
Duy trì độ nhớt và độ pH ổn định trong thời hạn sử dụng thông thường khi được bảo quản đúng cách.
Những ưu điểm này là lý do tại sao vật liệu này vẫn là vật liệu xây dựng tiêu chuẩn trong nhiều thập kỷ ngay cả khi hóa chất tẩy rửa đã chuyển sang các công thức đậm đặc hơn, dựa trên enzyme. Chi phí thấp so với độ kiềm và khả năng bảo vệ mà nó mang lại khiến việc thay thế hoàn toàn khó khăn về mặt kinh tế, đặc biệt là trong các sản phẩm tẩy rửa công nghiệp và thể chế khối lượng lớn.
Không phải mọi loại silicat đều phù hợp với mọi công thức. Các nhà hóa học chất tẩy rửa thường lựa chọn giữa natri metasilicate và các loại silicat hòa tan có tỷ lệ thấp hơn hoặc cao hơn tùy thuộc vào sự cân bằng cần thiết giữa độ kiềm và đặc tính tạo màng.
| Lớp | Phạm vi tỷ lệ | Độ kiềm | Phù hợp nhất |
|---|---|---|---|
| Natri metasilicat | Khoảng 1,0 | Cao | Bột giặt, chất tẩy dầu mỡ |
| Silicat hòa tan trung tính | 2,0 đến 2,5 | Trung bình | Viên rửa chén, viên tạo cân bằng |
| Cao-ratio silicate | 3.0 trở lên | Thấp | Lớp phủ, chất kết dính, sử dụng không cần rửa |
Các loại metasilicate thường được cung cấp dưới dạng tinh thể khan hoặc ngậm nước hơn là chất lỏng, giúp chúng dễ dàng kết hợp với hỗn hợp bột và viên nén. Loại chất lỏng vẫn là lựa chọn tiêu chuẩn khi công thức được trộn và định lượng ở dạng lỏng, chẳng hạn như chất cô đặc tẩy rửa công nghiệp.
Natri silicat được phân loại là chất gây kích ứng kiềm hơn là chất độc hại. Các dung dịch đậm đặc có thể gây kích ứng da và mắt khi tiếp xúc trực tiếp và bụi từ các loại rắn có thể gây kích ứng đường hô hấp nếu hít phải với số lượng lớn, nhưng hợp chất này không tích tụ trong cơ thể và phân hủy thành các hợp chất natri và silica tự nhiên. Hồ sơ này là một trong những lý do khiến nó vẫn được chấp nhận trong các sản phẩm tẩy rửa gia dụng và cơ quan, nơi dự kiến sẽ có sự tiếp xúc của người tiêu dùng.
Các biện pháp phòng ngừa tiêu chuẩn khi xử lý đối với các loại chất lỏng đậm đặc bao gồm găng tay, bảo vệ mắt và thông gió đầy đủ trong quá trình vận chuyển và định lượng. Sau khi pha loãng đến nồng độ được sử dụng trong chất tẩy rửa thành phẩm, nguy cơ kích ứng sẽ giảm đáng kể.
Các cơ quan quản lý ở hầu hết các khu vực phân loại nó là loại thường được công nhận để sử dụng trong các sản phẩm tẩy rửa gia dụng ở nồng độ được pha chế, mặc dù vậy, luôn phải tham khảo bảng dữ liệu an toàn về loại và nồng độ cụ thể được xử lý ở quy mô công nghiệp.
Các nhà lập công thức làm việc với nhà cung cấp natri silicat công nghiệp thường đánh giá ba điều trước khi giao một mẻ: tính nhất quán về tỷ lệ giữa các lô hàng, chất lượng lọc giúp tránh cặn trong chất lỏng thành phẩm và hỗ trợ kỹ thuật sẵn có để điều chỉnh liều lượng cho các loại hóa chất rửa khác nhau. Nhà sản xuất natri silicat có cơ chế kiểm soát chất lượng nội bộ có xu hướng đưa ra dung sai tỷ lệ chặt chẽ hơn so với nhà sản xuất trung gian thương mại, điều này quan trọng nhất đối với các công thức gần với ngưỡng chống ăn mòn.
Người mua tìm nguồn cung ứng theo số lượng cũng xem xét hậu cần. Nhà máy natri silicat nằm gần điểm sử dụng giúp giảm chi phí vận chuyển đối với vật liệu chủ yếu là nước tính theo trọng lượng và nhà cung cấp natri silicat số lượng lớn đáng tin cậy sẽ có thể cung cấp giấy chứng nhận phân tích cho từng lô, tỷ lệ bao phủ, mật độ và hàm lượng sắt, vì tạp chất sắt có thể làm mất màu các công thức tẩy rửa có màu sáng.
Điều đáng chú ý là silicat hòa tan không bị giới hạn trong hóa chất tẩy rửa. Hóa chất cơ bản tương tự, ở các tỷ lệ và nồng độ khác nhau, cũng được cung cấp dưới dạng natri silicat cho các ứng dụng làm cứng bê tông, nơi nó làm đặc và chống bụi cho bề mặt bê tông. Chuỗi cung ứng chung này là một lý do khiến các nhà sản xuất silicat thường phục vụ cả ngành xây dựng và sản phẩm tẩy rửa từ cùng một dây chuyền sản xuất.
Nó là một hợp chất hòa tan được làm từ natri oxit và silicon dioxide, được cung cấp dưới dạng dung dịch lỏng hoặc bột rắn, được sử dụng trong các ứng dụng làm sạch, xây dựng và công nghiệp nhờ tính kiềm và tính liên kết của nó.
Thủy tinh nước là tên gọi chung của dạng lỏng natri silicat, có giá trị lịch sử và công nghiệp đối với màng thủy tinh mà nó hình thành khi nước bay hơi khỏi bề mặt được xử lý.
Nó được sản xuất bằng cách nung chảy cát silic với tro soda ở nhiệt độ cao và sau đó hòa tan thủy tinh thu được dưới áp suất hoặc bằng cách cho silica phản ứng trực tiếp với natri hydroxit trong dung dịch.
Trong chất tẩy rửa, nó có chức năng như chất tạo độ kiềm, chất ức chế ăn mòn cho các bộ phận kim loại của máy giặt, chất chống lắng đọng đất và chất kết dính cấu trúc ở dạng bột và dạng viên.
Ở nồng độ được sử dụng trong các sản phẩm tẩy rửa gia dụng và cơ quan thành phẩm, nó được coi là an toàn khi sử dụng thông thường, mặc dù nguyên liệu thô đậm đặc cần được xử lý bảo vệ tiêu chuẩn.
Nó không được phân loại là chất độc hại. Nó có thể gây kích ứng khi tiếp xúc trực tiếp với dạng đậm đặc, nhưng nó không tích tụ trong cơ thể và phân hủy thành các thành phần tự nhiên.