Milyen típusú felületaktív anyagok vannak? Hogyan működnek a felületaktív anyagok?

felületaktív anyag széles körben használják a finomkémiai iparban. Olyan anyagra utal, amely képes jelentősen csökkenteni a céloldat felületi feszültségét. Fix hidrofil és lipofil csoportokkal rendelkezik, és az oldat felületén orientálható. Gyakori tenzidek az anionos tenzidek, a kationos tenzidek, a zwitterionos tenzidek és a nemionos tenzidek.

Kationos felületaktív anyag

A kationos felületaktív anyagok főként nitrogéntartalmú szerves aminszármazékok. Mivel a molekula nitrogénatomja magányos pár elektronokat tartalmaz, hidrogénkötés révén képes a savmolekulában lévő hidrogénnel egyesülni, így az aminocsoport pozitív töltésű.

Kationos felületaktív anyag Osztályozás

A kationos felületaktív anyagok kémiai szerkezete szerint elsősorban négy típusra oszthatók: aminsótípus, kvaterner ammóniumsótípus, heterociklikus típus és loxánsótípus.
1. Aminsó típus: Ez az elsődleges aminsó, a másodlagos aminsó és a harmadlagos aminsó felületaktív anyag általános neve. Tulajdonságaik nagyon hasonlóak, főként az alifás amin és szervetlen sav által képzett só, amely csak savas oldatban oldódik. Lúgos körülmények között az aminsók könnyen reagálnak bázisokkal, szabad aminokat képezve, és csökkentik oldhatóságukat, így felhasználási területük korlátozott.
2. Kvaterner ammóniumsó típus: A kationos tenzidek legfontosabb fajtája, tulajdonságai és előállítási módszerei eltérnek az aminsótípusétól. Az ilyen tenzidek savas és lúgos oldatokban egyaránt oldódnak, egy sor kiváló tulajdonsággal rendelkeznek, és kompatibilisek más típusú tenzidekkel, ezért széles körben használják őket.
3. Heterociklikus típus: A kationos felületaktív anyag molekulájában található heterociklusos gyűrűk főként nitrogéntartalmú morfolingyűrűk, piridingyűrűk, imidazolgyűrűk, piperazingyűrűk és kinolingyűrűk.
4. Halal só típusa: A kationos felületaktív anyagok a heteroatomok különbsége alapján N, P, As, S, I és egyéb elemeket tartalmazó felületaktív anyagokba sorolhatók, de ezt az osztályozási módszert ritkán használják. A pozitív töltést hordozó atomok szerint a kationos tenzidek közé tartoznak a sók, a szulfoniumsók, a jódsók és a sóvegyületek is.

Kationos felületaktív anyag használata

A kationos felületaktív anyagok jó sterilizáló, lágyító, antisztatikus és korróziógátló hatással, valamint bizonyos emulgeáló és nedvesítő tulajdonságokkal rendelkeznek, és gyakran használják őket különleges célokra, például gombaölő, szálpuhító és antisztatikus szerekként.

Anionos felületaktív anyag

Az anionos tenzidek a leghosszabb fejlesztési múlttal, a legnagyobb kibocsátással és a tenzidek legnagyobb választékával rendelkező termékosztály. Az anionos tenzideket hidrofil csoportjaik szerkezete szerint szulfonátokra és szulfátokra osztják, amelyek jelenleg az anionos tenzidek fő kategóriái. A tenzidek különböző funkciói elsősorban a folyadék felületének, a folyadék-folyadék határfelületnek és a folyadék-szilárd határfelületnek a tulajdonságainak megváltoztatásában nyilvánulnak meg, amelyek közül a folyadék felülete (határfelülete) a legfontosabb.

Anionos felületaktív anyag Típusok

1. Karboxilát: olyan anionos felületaktív anyag, amelynek hidrofil csoportja egy karboxilcsoport, beleértve a magasabb zsírsavak kálium-, nátrium-, ammónium- és trietanolammóniumsóit. A vízben történő ionizáció után a felületaktív rész a zsírsav anion.
2. Kénsav észter só: A kénsav egy kétbázisú sav, amely alkoholokkal történő észterezéskor kénsav-monoésztert és kén-diésztert képes előállítani. A kénsav-monoészter és a lúg semlegesítésével keletkező sót szulfát-sónak nevezzük.
3. Foszfátészter-sók: Az alkilfoszfátészter-sók közé tartoznak az alkilfoszforsav mono- és dieszter-sói, valamint a zsíralkohol-polioxietilénéterek foszforsav mono- és dieszter-sói és az alkilfenol-polioxietilénéterek foszforsav mono- és dieszter-sói . A leggyakoribbak az alkilfoszfátok mono- és dieszter sói.
4. Szulfonát: A vízben történő ionizáció után a szulfonátként (R-S03) felületi aktivitást létrehozó aniont szulfonát típusú anionos felületaktív anyagnak nevezik. Gyakran használt termékek a nátrium-dioctil-szukcinát-szulfonát (Aloso-OT), a nátrium-dodecilbenzol-szulfonát és a nátrium-glikokolát. Vízoldékonysága és savállósága, kalcium- és magnéziumsó-ellenállósága valamivel rosszabb, mint a szulfáté, de savas oldatban nem könnyen hidrolizálódik.

Zwitterionos felületaktív anyag

Az amfoter tenzidek olyan tenzidekre utalnak, amelyek egyszerre két ionos tulajdonsággal rendelkeznek. Az úgynevezett kétoldali tenzidek azonban anionokból és kationokból álló tenzidekre vonatkoznak, azaz a hidrofil csoport egyik végén egy kation található. Az anion pedig olyan tenzid, amely a kettőt egyesíti.

Zwitterionos felületaktív anyag használja a címet

1. Vízkezelés a csapvíziparban, nagy zavarosságú víztisztítás, ülepítés, szénmosás, ásványi anyagok feldolgozása, kohászat, vas- és acélipar, cink, alumíniumfeldolgozó ipar, elektronikai ipar stb.
2. Széles körben használják a kőolajiparban, az olajtermelésben, a fúróiszapban, a hulladékiszap kezelésében, a vízcsatornázás megakadályozásában, a súrlódás csökkentésében, az olajkitermelés és a harmadlagos olajkitermelés fokozásában.
3. A textíliák méretezőanyagaként használják, stabil méretezési teljesítmény, kevesebb méretezés, alacsony szövetszakadási arány és sima szövetfelület.
4. A papíriparban használják, az egyik a töltőanyagok és pigmentek visszatartási arányának javítása. A nyersanyagveszteség és a környezetszennyezés csökkentése érdekében; a második a papír szilárdságának javítása (beleértve a száraz szilárdságot és a nedves szilárdságot), továbbá a PAM használata javíthatja a papír szakadásállóságát és porozitását a vizuális és nyomtatási tulajdonságok javítása érdekében.
5. Élelmiszer- és tea csomagolópapírban, egyéb iparágakban, élelmiszeriparban, nádlé tisztítására és szirupos foszfor úszókivonásra használják a nádcukor és répacukor gyártásában.

Nemionos felületaktív anyag

A nem ionos tenzidek olyan molekulákra utalnak, amelyekben a molekula fő hidrofil csoportjai étercsoportok, amelyek vizes oldatokban nem disszociálnak, és amelyek felületi aktivitása a semleges molekuláké. A nemionos felületaktív anyagok nagy felületi aktivitással, jó szolubilizációs, mosási, antisztatikus, kalcium-szappan diszperziós és egyéb tulajdonságokkal, kisebb irritációval, valamint kiváló nedvesítő és mosási funkciókkal rendelkeznek.

Nemionos felületaktív anyag használja a címet

A nemionos felületaktív anyagokat főként a napi ipari termékek előállításához használják mosószerek, kozmetikumok, gyógyszerek stb. gyártásához. A szappanok és mosószerek fő összetevői a nemionos tenzidek, amelyek a mosási folyamat során jó nedvesítő, szolubilizáló és emulgeáló hatásuk révén eltávolítják a szennyeződéseket a szilárd felületekről.

Tenzidek a kozmetikumokban

1. Emulgeálás
A felületaktív anyag képes az egymással nem keverhető olajfázist és a vízfázist viszonylag stabil diszperziós rendszerré, azaz emulzióvá keverni. A felületaktív anyagok által az emulzióban játszott szerepet emulgeálásnak nevezzük. Az emulgeáló szerepet játszó felületaktív anyagokat emulgeálószereknek nevezzük. Ezért vannak tenzidek az általunk naponta használt krémekben és testápolókban.
Az úgynevezett emulgeálás azt jelenti, hogy a bőrápolási termékekben leggyakrabban használt krémek és hidratáló krémek egyszerre tartalmaznak olajban oldódó összetevőket és sok vizet. Ezek kétféle kémiai anyagból: olajban oldódó összetevőkből és vízből előállított vegyületek. De miért nem látjuk emberi szemmel sem a benne lévő cseppeket, sem a kiszivárgó vizet? Ez azért van, mert már egy jól arányos diszperziókezelési rendszert hoztak létre, vagyis az olajban oldódó összetevők egyenletesen eloszlanak a vízben finom folyadékok formájában, vagy a víz egyenletesen eloszlik az olajban oldódó összetevőkben finom folyadékok formájában. Az előbbit olaj a vízben, az utóbbit pedig víz az olajban elnevezéssel. Az ilyen típusú bőrápolási termékeket nevezzük oldószeres bőrápolási termékeknek, amelyek a bőrápolási termékek leggyakoribb típusát jelentik. Mint mindenki tudja, minden normális körülmények között az olaj és a víz keverhető egymással. A keveredés befejezése után az olaj és a víz visszaáll a szintállapotba, és stabil és egységes decentralizált kezelési rendszer nem érhető el. Az olajban oldódó komponensek és a víz gyakran jól keveredő diszpergált irányítási rendszert hozhatnak létre. A felületaktív anyagok hozzáadása miatt a felületaktív anyagok egyedi szerkezete képes a kétféle kémiai anyagot, az olajat és a vizet, amelyek keverhetőek, egyenletesen eloszlatni. Összekeverve, és viszonylag stabil diszperziós kezelési rendszert, azaz az oldószert, azt a hatást, amelyet a felületaktív anyag teljes mértékben az oldószerben gyakorol, emulgeálásnak nevezzük. Az emulgeáló hatást teljes mértékben kifejtő felületaktív anyagot emulgeáló hatásnak nevezzük. Ez egy demulgeálószer. Ezért vannak tenzidek a krémekben és hidratáló krémekben, amelyeket általában mindenki használ.

2. Szolubilizáció
A felületaktív anyagok növelhetik egyes oldhatatlan vagy oldhatatlan anyagok vízben való oldhatóságát, így azok teljesen feloldódnak a vízben, és végül átlátszó állapotot képeznek. Ezt a hatást szolubilizációnak nevezzük. A szereket szolubilizátoroknak is nevezik.

A felületaktív anyagok képesek egyes oldhatatlan vagy vízben oldhatatlan vegyi anyagok vízben való oldhatóságát kiterjeszteni, így azok teljesen feloldódnak a vízben, és végül teljesen átlátszó helyzetet teremtenek. Az oldó felületaktív anyagokat szolubilizátoroknak is nevezik. Például egy nagyon jó bőrápolási tulajdonságokkal rendelkező, olajban oldódó összetevőt szeretne hozzáadni a teljesen átlátszó tonerhez, de az olaj nem oldódik fel vízben, és csak kis cseppek formájában úszik a toner felszínén. Ilyenkor mindenki A felületaktív anyagok oldó hatása használható. A felületaktív anyagok hozzáadása szerint az olajban oldódó összetevők nagyon jól feloldódnak a lágyító vízben, és a termék végül kiváló átlátszó megjelenést mutat. Meg kell azonban jegyezni, hogy a szolubilizálással feloldott olajban oldódó összetevők mennyisége viszonylag korlátozott, és sok olajban oldódó összetevő nem oldódik fel teljesen a vízben a szolubilizációs módszer szerint. Ezért az olajban oldódó összetevők növekedésével a felületaktív anyagok mennyiségét is növelni kell, és az olajban oldódó összetevők és a víz emulzióvá alakulnak, ezért néhány toner nem teljesen átlátszó és tejfehér, mert a bőrápoló növények belsejében sok olajkomponens van, és a felületaktív anyag lesz az oka a víz emulziójának.

3. Tisztító hatás
A felületaktív anyagok legkiterjedtebb és legpraktikusabb alaptulajdonsága a mosás és a fertőtlenítés hatása. A nátrium-lauril-szulfát a kozmetikumok tisztító sorozatában általánosan használt nyersanyag, amely a bőrön jó tisztító hatást érhet el. Az amfoter tenzidek imidazolin, kokamidopropil-betain és aminosavak enyhe tisztító felületaktív anyagok, és nélkülözhetetlen összetevők a magas színvonalú arclemosó termékek, hajápoló samponok és babasamponok előállításához.

4. Szóródás
Azt a jelenséget, hogy a felületaktív anyagok hatására a vízben nem oldódó anyagok részecskéket képeznek a vízben, és egyenletesen eloszlanak, diszperziónak nevezzük, ami maximalizálja a por állagú fehérítő, fedő és fényvédő krémek hatását.

5. Nedvesítő hatás
A kozmetikumok elválaszthatatlanok a felületaktív anyagok nedvesítő hatásától, és a biofelületaktív anyagok figyelemre méltó eredményeket értek el e tekintetben. A biológiai sejtek fontos összetevőjeként a foszfolipidek fontos szerepet játszanak a sejtanyagcserében és a sejtmembrán áteresztőképességében | bioreguláció, és jó hidratáló és áteresztő képességgel rendelkeznek az emberi bőr számára. A szoforolipid biofelületaktív anyagok sajátos affinitással rendelkeznek a bőrhöz, ami puhává és nedvessé teheti a bőrt.

6. Habhatás
A habképződés elsősorban a hatóanyag irányított adszorpciójának köszönhető, amelyet a gáz- és folyadékfázis közötti felületi feszültség csökkenése okoz. Általában az alacsony molekulatömegű hatóanyagok könnyen habzanak, a nagy molekulatömegű hatóanyagok kevésbé habzanak, a sárgamirisztát habzóképessége a legmagasabb, a nátrium-sztearáté pedig a legrosszabb. Például a nátrium-alkil-benzol-szulfonát erősen habzó tulajdonságokkal rendelkezik. Az általánosan használt habstabilizátorok közé tartoznak a zsíralkohol-amidok, a karboximetil-cellulóz stb. és a habzásgátlók közé tartoznak a zsírsavak, zsírsavészterek, poliéterek stb. és más nemionos felületaktív anyagok.

Egyes felületaktív anyagok nagyon jó tisztító és poliuretán habosító hatással rendelkeznek. A mindenki által jól ismert szappanok a tenzidek egy nagyon gyakori típusa. Aktiválószer) a tisztító és poliuretán habosító hatás eléréséhez. Néhány tisztítószer is teljes mértékben kifejti a tisztító hatást a benne lévő szappanösszetevőknek megfelelően, de a szappanösszetevők erős tisztítóerővel rendelkeznek, ami nagyon könnyen okozhatja a bőr olajmentesítését, és az irritáció kissé erősebb. , így a száraz bőr és az érzékeny bőr nem alkalmas az ilyen tisztítószerek alkalmazására. Ezenkívül az olyan termékek, mint a testmosó, a sampon, a kézfertőtlenítő és a fehérítő fogkrém mind felületaktív anyagok, amelyek teljes mértékben kihasználják tisztító és poliuretán habosító hatásukat.