表面活性剂工艺和技术壁垒

表面活性剂工艺和技术壁垒表面活性剂工艺和技术壁垒特种表面活性剂行业生产的精细化程度较高，体现在生产工艺、产品配方、技术创新、质量控制、环境保护等方面，都存在较高的壁垒。在化学合成环节，生产企业需要掌握以反应机理研究、化学合成流程设计和过程控制为核心的工艺技术，辅以严格的质量控制与生产管理，实现最优收成率和高效的产成品性能，并同步控制生产成本、能源消耗和污染排放。在复配环节，生产企业需通过多次试验研发各种配方，并形成自有的配方技术资料库，才能满足客户多样化、个性化的产品需求。行业企业往往需经过多年的经营积累，才能完全掌握以上成熟的合成工艺，并累积形成自有的配方资料库，竞争者无法在短期完成以上积累，因而无法生产出质量高、性能好、符合客户要求的产品，这是行业已有企业保持竞争优势的关键。本行业技术更新迭代较快，新产品的研发和新应用场景的拓展都要求企业有较高的技术水平和创新能力，使得本行业亦存在较高的技术创新壁垒。环境友好的新型表面活性剂成为热点随着国家对环境保护的日益重视，研究和开发温和、安全、高效的功能性和环境友好的新型表面活性剂成为近期表面活性剂的热点。如生物表面活性剂以其生产原料来源广、价廉、表面活性高、乳化能力强、起泡性好、无毒、环境友好、能被生物完全降解、生物相容性好、不致敏和可消化等优点而备受人们的青睐。未来市场表面活性剂的发展方向将主要集中在绿色温和型表面活性剂、高分子表面活性剂、元素型表面活性剂这几个方向。行业下游应用市场情况表面活性剂应用广泛，需求刚性，被誉为工业味精，涉及国民经济的各个领域，如水处理、玻纤、涂料、建筑、油漆、日化、油墨、电子、农药、纺织、印染、化纤、皮革、汽车工业、航天航空等。可见随着下游应用领域的刚性、平稳增长，我国表面活性剂行业也将维持可持续、稳步发展。目前洗涤剂行业是我国表面活性剂产业最大的下游应用领域，需求占比超50%；其次为化妆品，占比为11%。表面活性剂在制浆造纸工业中的应用纸张是由纸浆制成的。纸浆则是以某些植物，如木材、草类、棉为原料，利用化学方法或机械方法除去其中全部或大部分杂质，得到的纯净或近于纯净的植物纤维浆。纸浆中除了构成纤维的主要成分纤维素外，还含有半纤维素、木质素和少量树脂、色素、胶质等物质。就造纸而言，纤维素和半纤维素是构成纸浆的基本成分，而其他杂质组分存在于纸浆中对纸的质量造成不良影响，在造纸过程中应尽量除去，故在纸张形成过程中需使用化学助剂。化学助剂可分为过程助剂和功能助剂两大类，过程助剂是以促进和改善纸页形成过程效率为主，防止产生波动和干扰的化学品，包括助留剂、助滤剂、树脂控制剂、消泡剂、成型助剂、防腐剂、网和毛毡清洗剂等；功能助剂是以提高最终产品使用性能和质量的化学品，包括干强剂、湿强剂、施胶剂、填料、染料、增白剂、柔软剂等。在制浆造纸工业中广泛采用表面活性剂作为化学助剂应用于蒸煮制浆、废纸脱墨、纸张抄造、成品整饰、纸张加工、废水处理等工艺过程中，对于改进工艺，提高产品质量、增加经济效益、减少环境污染起着重要的作用。表面活性剂在蒸煮制浆中用作树脂脱除剂和分散剂以及木片和棉纤维渗透剂；在废纸制造再生浆的过程中用作废纸脱墨剂；在纸张施胶工序中用作施胶剂和乳化剂；在抄纸过程中用作消泡剂、毛毡清洗剂；在纸张涂料中用作分散剂、消泡剂、润滑剂、防腐剂、抗静电剂、乳化稳定剂；在薄型纸制品加工中用作柔软剂和润湿剂等。表面活性剂在制革和毛皮工业中的应用制革工艺过程相当复杂繁琐，从裸皮到成革需要经过多道工序。在鞣制之前，要进行浸水、浸灰、酶软化、浸酸和去酸、脱脂等准备工作；鞣制之后还要进行染色、加脂、整饰等。所有这些工序中都需要使用表面活性剂做助剂，以促进各工序的理化作用和进程，缩短生产周期，提高成革质量，节约化工原料。毛皮加工也需要经过多道工序，在浸水、脱脂、软化、鞣制、漂白、染色、加脂、整饰等工序中也都需要使用表面活性剂做助剂。制革必须除去动物毛，而毛皮加工则要求尽可能不损伤毛的原有结构，使用表面活性剂即可起到良好的保护作用。表面活性剂在皮革生产和毛皮加工中的主要作用是增溶、乳化、润湿、渗透、起泡、消泡、洗涤、匀染和固色等。在各个工序中，对其所起的作用要求不同，如在浸水中，主要要求它起润湿和渗透作用；脱脂中，要求它起乳化、润湿和渗透作用；去污中，要求它具有良好的增溶作用；染色中要求它具有良好的扩散、渗透和泡沫作用；加脂中，要求它具有良好的乳化性能等。表面活性剂在采矿、煤炭工业中的应用矿物经过开采、富集达到一定品位才能冶炼、生产出各种金属原料。一般，矿物开采出后均需进行选矿富集处理。选矿的方法很多，有浮游选矿法（简称浮选法）、萃取选矿法、膜分离选矿法、磁性选矿法和微生物选矿法等。在选矿中广泛使用表面活性剂做助剂，例如在浮选法中用作捕收剂、起泡剂、调节剂。在煤炭工业中，表面活性剂作为多功能助剂，广泛应用于各生产过程。如可用作煤泥浮选剂、脱水剂、降尘剂、抑扬剂、絮凝剂、水煤浆和油煤浆的分散剂、润湿剂及稳定剂等。表面活性剂在生物模拟中的应用表面活性剂所形成的反胶束和微乳液内部独特的水池结构，与生物膜中的水相似。该水池能将酶及其它生物分子包裹其中，为底物的增溶提供一个特殊的微环境，而且一些亲水性的物质，如酶、蛋白质和金属离子等易增溶于其中。为了模拟生物体系，人们首先利用双烃链表面活性剂（因为其结构类似于构成细胞膜主要成分的磷脂分子）为模板，研究其聚集体的物理化学性质及反胶束形成一解体的条件，可将