Poliquatérnio-7, um surfactante de polímero do tipo sal de amônio quaternário catiônico, CAS 26590-05-6, fórmula molecular (C8H16N. C3H5NO. Cl) x, é um líquido viscoso incolor a amarelado na aparência. É solúvel em água, seguro, não tóxico, possui boa estabilidade hidrolítica e forte adaptabilidade às mudanças de pH. O polímero catiônico de alto peso molecular do sal poliquaternário de amônio é adsorvido na superfície dos argilominerais no reservatório de arenito por meio de ação física e química, com forte força de adsorção, longo tempo para estabilizar os argilominerais, resistência à abrasão e baixa dosagem; Resistência a ácidos, álcalis e sal; É insolúvel em petróleo bruto e hidrocarbonetos, tem forte resistência à lavagem de óleo e não ocorre reversão de molhamento.
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Fórmula Química |
C11H21ClN2O |
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Massa Exata |
232 |
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Peso molecular |
233 |
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m/z |
232 (100.0%), 234 (32.0%), 233 (11.9%), 235 (3.8%) |
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Análise Elementar |
C, 68,55; H, 9,74; Cl, 15,56; N, 6,15 |
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Poliquatérnio-7é um polímero catiônico formado pela copolimerização de cloreto de dimetil dialil amônio e acrilamida. Devido à sua estrutura química única e excelentes propriedades, tem demonstrado amplo valor de aplicação em diversos campos, como cuidados pessoais, aditivos industriais e limpeza doméstica. Este artigo classificará sistematicamente os usos do poliquatérnio a partir de suas características básicas, principais cenários de aplicação, vantagens tecnológicas e tendências de mercado, e analisará sua viabilidade técnica e econômica e caminho de desenvolvimento sustentável com base nos mais recentes resultados de pesquisas e práticas industriais.
A aplicação do poliquatérnio na área de cuidados pessoais expandiu-se do condicionamento básico para o desenvolvimento de fórmulas compostas multifuncionais
Shampoo e produtos para o cabelo: como condicionador preferido, adicionar 1-3% ao shampoo 2 em 1 pode aumentar a maciez do cabelo em 40%, o brilho em 30% e o penteado úmido em 50%. Por exemplo, uma marca de xampu de alta qualidade estende a retenção dos cabelos cacheados para 72 horas ao compor goma guar catiônica.
Sabonete líquido e hidratante corporal: Adicionar 0,5-2% ao sabonete líquido pode proporcionar um toque sedoso e formar uma película hidratante respirável na superfície da pele, aumentando o teor de umidade da pele em 25%. Uma determinada marca de gel de banho utiliza tecnologia de microencapsulação para liberar sinergicamente fragrâncias e ingredientes hidratantes, com um tempo de retenção da fragrância de até 12 horas.
Produtos modeladores: 0,5-1% de gel de cabelo e spray modelador podem melhorar a propriedade de deslizamento do cabelo, reduzir os danos do agente modelador ao cabelo, aumentar a firmeza dos cabelos cacheados em 60% e manter o brilho natural.
Produtos de barbear: adicionar 1-2% ao creme de barbear pode produzir um creme rico como espuma, reduzir a sensação de barbear, aumentar a suavidade da pele em 50% e reduzir a incidência de irritação após o barbear para menos de 5%.
2. Produtos de higiene bucal
A aplicação do poliquatérnio na higiene bucal expandiu-se da limpeza básica para funções antibacterianas e anti-sensíveis:
Creme dental e enxaguatório bucal: Adicionar 0,1-0,5% pode inibir a formação de placa, com taxa de inibição de 90% contra Streptococcus mutans, ao mesmo tempo que reduz a irritação do creme dental na mucosa oral. Uma certa marca de creme dental anti-sensibilidade aumentou a taxa de alívio da sensibilidade dentária em 40% ao combinar nitrato de potássio.
Spray oral: 0,05-0,2% adicionado ao spray oral pode neutralizar rapidamente o odor oral, e a taxa bactericida de Staphylococcus aureus é de 99,9%. O volume de vendas de um spray oral portátil no primeiro ano de comercialização ultrapassou 2 milhões de tubos.
A aplicação do poliquatérnio na limpeza doméstica expandiu-se da limpeza básica para o cuidado de tecidos e limpeza de superfícies duras:
Detergente para roupas e amaciante de roupas: Adicionar 0,2-0,5% ao sabão em pó pode formar uma película catiônica para envolver as fibras do tecido, reduzir a adsorção eletrostática e aumentar a maciez das roupas em 30% e a resistência a rugas em 20%. Uma certa marca de sabão em pó concentrado aumentou seu poder de limpeza em 50% ao compor preparações enzimáticas.
Limpador de vidros: Adicionar 0,1-0,3% ao limpador de vidros pode remover rapidamente manchas de água e formar uma película hidrofóbica na superfície, estendendo o intervalo de limpeza para 3 dias. A participação de mercado de um determinado produto atingiu 25%.
Limpador de piso: Adicionar 0,3-0,8% ao limpador de piso pode melhorar o brilho e reduzir a adsorção de poeira, aumentando o desempenho antiderrapante do piso em 40%. Uma determinada marca de produtos de limpeza tem uma receita anual de vendas de 500 milhões de yuans.
4. Aditivos industriais
A aplicação do poliquatérnio no campo industrial expandiu-se da desemulsificação básica para a química do campo petrolífero e tratamento de água:
Química do Campo Petrolífero: Como estabilizador de argila, possui forte capacidade de adsorção em reservatórios de arenito, estabiliza minerais argilosos por até 180 dias e possui excelente resistência à erosão. Sua dosagem é reduzida em 30% em relação aos produtos tradicionais, e a taxa de recuperação é aumentada em 5% após aplicação em determinado campo petrolífero.
Tratamento de águas residuais: Adicionar 10-50 ppm durante a desidratação do lodo pode reduzir o teor de umidade do lodo para menos de 60%, aumentar a eficiência da desidratação em 40% e reduzir o custo anual de tratamento de uma determinada estação de tratamento de águas residuais em 20%.
Indústria de papel: Como auxiliar de retenção e filtração, adicionar 0,1-0,3% à celulose pode aumentar a taxa de retenção de fibras finas e cargas para 95%, aumentar a resistência do papel em 20% e aumentar a produção anual de uma determinada fábrica de papel em 15%.
A aplicação do poliquatérnio na área de essências e fragrâncias promoveu o desenvolvimento de embalagens verdes e tecnologia de liberação lenta:
Essência de microcápsula: moléculas de essência como o timol são envolvidas em microesferas de poliquatérnio por meio de adsorção eletrostática, de modo que o período de liberação da essência é estendido para 30 dias, e a taxa de atenuação da intensidade do aroma é reduzida para 5%/mês, que é usada em produtos de fragrâncias de longo-prazo.
Essência de resposta inteligente: é desenvolvido um transportador de poliquatérnio sensível à temperatura e a liberação de aroma a 25 graus é 1/10 daquela a 37 graus. É aplicado em têxteis inteligentes com temperatura controlada, para que as roupas possam ajustar a intensidade do aroma de acordo com a temperatura corporal.
Filme de essência degradável: composto de poliquatérnio com amido para preparar filme de essência degradável, que pode ser usado em embalagens de alimentos para estender o tempo de retenção do sabor dos alimentos para 6 meses e degradar completamente em 60 dias após o abandono da embalagem.
2. Materiais biomédicos
A aplicação depoliquatérnio-7no campo da biomedicina abriu um novo rumo para curativos antibacterianos e liberação de medicamentos:
Curativos antibacterianos: Adicionar 1-2% aos curativos médicos pode atingir uma taxa de inibição de 99,9% em Staphylococcus aureus e Escherichia coli e promover um aumento de 30% na velocidade de cicatrização de feridas. Uma determinada marca de curativos antibacterianos tem uma receita anual de vendas de 100 milhões de yuans.
Transportador de liberação-sustentada do medicamento: o período de liberação do medicamento é estendido para 7 dias por meio de carga eletrostática de antibióticos, a concentração local do medicamento é aumentada em 5 vezes e a taxa de sucesso de um ensaio clínico de um gel de liberação-sustentada é de 90%.
Andaime de engenharia de tecidos: andaime impresso em 3D preparado pela combinação de proteína de colágeno, com aumento de 40% na taxa de adesão celular e aumento de 30% na taxa de proliferação de fibroblastos. Um determinado produto de engenharia de tecidos entrou em pesquisa pré-clínica.
A aplicação do poliquatérnio na área de têxteis inteligentes alcançou multifuncionalidade e ajuste adaptativo dos tecidos
Tecido autolimpante: aplique uma camada composta de poliquatérnio-/dióxido de titânio na superfície do tecido para obter um ângulo de contato de 150 graus com manchas de óleo, aumentando a eficiência da auto-limpeza em 60%. Uma determinada marca de outdoor lançou produtos relacionados.
Tecido com temperatura controlada: Materiais de mudança de fase desenvolvidos/fibras compostas de poliquatérnio para ajustar automaticamente a respirabilidade do tecido na faixa de 25-37 graus, aumentando o conforto térmico humano em 25%. As vendas anuais de uma determinada marca de roupas íntimas inteligentes ultrapassaram 500.000 peças.
Tecido antibacteriano: Adicionar 0,5-1% à roupa íntima antibacteriana pode atingir uma taxa de inibição de 99% contra Candida albicans, e a taxa antibacteriana permanece acima de 90% após 50 lavagens. Uma determinada marca de roupa íntima antibacteriana tem uma participação de mercado de 30%.
Os sais de amônio poliquaternário existentes, como cloreto de dimetil poliepicloridrina, cloreto de dietil poliepicloridrina e cloreto de polidimetildialilamônio, são geralmente solúveis em água e são usados principalmente como floculantes e fungicidas. Eles são insolúveis com resina epóxi e não podem ser usados como agentes antiestáticos para revestimentos de resina epóxi. Nossa empresa usa solventes orgânicos, aminas secundárias, epóxi halopropano, ácidos, resinas de troca aniônica fortemente básicas, etc. como matérias-primas, e aumentando o comprimento da cadeia de alquil carbono em aminas secundárias, reduzindo a polaridade das aminas secundárias, reduzindo assim a polaridade dos sais de amônio poliquaternários, sintetizamos sais de amônio poliquaternários com boa compatibilidade com resinas epóxi e boas propriedades antiestáticas, e desenvolvemos uma espécie de sais de amônio poliquaternários agente antiestático de polímero de sal de amônio para revestimentos de resina epóxi. Este método tem as características de baixo consumo de energia, baixa poluição ambiental, processo de produção simples, rota curta do processo de produção, pequeno investimento na produção em grande-escala e alta eficiência de produção, e tem uma perspectiva promissora de industrialização.
Propriedades químicas básicas e vantagens funcionais depoliquatérnio-7
Principais recursos funcionais
Adsorção de cátions: grupos de sal de amônio quaternário permitem que eles sejam adsorvidos em superfícies carregadas negativamente (como cabelo, pele, fibras de tecido), formando uma membrana densa de cátions que proporciona efeitos condicionantes-duradouros.
Propriedades antiestáticas e{0}}formadoras de filme: neutralizam efetivamente a eletricidade estática, reduzem o frizz do cabelo e formam uma película suave na superfície, melhorando o toque e o brilho.
Hidratação e Suavização: Os grupos de acrilamida retêm a umidade por meio de ligações de hidrogênio, mantendo o cabelo ou a pele úmidos e macios, ao mesmo tempo que melhoram o penteado.
Antibacteriano e estabilidade: Tem efeitos inibitórios sobre bactérias Gram positivas e algumas bactérias negativas, e é quimicamente estável na faixa de pH de 3-10, resistente a ácidos, álcalis e sal.
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Certificação internacional: Aprovado na avaliação de segurança do Painel de Especialistas em Revisão de Ingredientes Cosméticos (CIR) dos EUA, permitindo uma concentração máxima de 3% em produtos residentes e 5% em produtos com enxágue.
Padrão chinês: GB/T 34857-2017 "Sais de amônio poliquaternários para cosméticos" estipula que seu teor de metais pesados (calculado como Pb) é menor ou igual a 10 ppm, o teor de arsênico é menor ou igual a 2 ppm e os indicadores microbianos atendem aos padrões de higiene para cosméticos.
Requisitos ambientais: O DQO dos efluentes de produção deve ser inferior a 150 mg/L, e a emissão de compostos orgânicos voláteis (COVs) deve ser inferior a 30 mg/m³, atendendo aos padrões de produção limpa.
Perguntas frequentes
OK. Aqui estão quatro perguntas comuns e respostas concisas sobre o pó de Poliquatérnio 7:
1. O que é isso?
O poliquatérnio 7 é um pó de polímero catiônico solúvel em água, pertencente a compostos poliméricos orgânicos sintéticos. É usado principalmente como agente anti{3}estático e condicionador em produtos de cuidados pessoais.
2. Quais são as principais funções?
Sua função principal é o apego e o condicionamento. Ele pode aderir a superfícies com cargas negativas (como cabelo e pele), proporcionando excelentes efeitos anti-estáticos e suavizantes, além de melhorar a propriedade de pentear úmido, deixando o cabelo macio e bem{2}}cuidado.
3. Como usar e dissolver?
Recomenda-se borrifar lentamente em água em temperatura ambiente e mexer continuamente em alta velocidade para evitar grumos. Pode ser misturado para formar uma certa concentração de licor-mãe para uso futuro. É compatível com tensoativos aniônicos, mas na mistura deve-se observar a sequência de adição. Geralmente é recomendado adicioná-lo no final da formulação.
4. É seguro?
Na concentração de uso especificada para cosméticos, ele é amplamente considerado um ingrediente condicionador seguro e suave, adequado tanto para produtos com enxágue-e para deixar-. Porém, por ser um polímero sintético, existem requisitos de qualidade para suas matérias-primas, e o produto final precisa passar por uma avaliação de segurança.
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