Rezumat: Discută funcțiile agenților tensioactivi, cum ar fi umectarea, dispersarea, emulsionarea, solubilizarea, spumarea, spumarea, spălarea și decontaminarea etc., introducerea clasificării agenților tensioactivi și introducerea mai multor agenți de suprafață utilizați în mod obișnuit. Și rolul în cosmetice, detergenți, medicamente, alimente. Este descrisă tendința de dezvoltare a surfactanților.

1. Clasificarea surfactanților

Există multe modalități de clasificare a agenților tensioactivi, care sunt clasificați în funcție de sursa agenților tensioactivi. Surfactanții sunt de obicei împărțiți în trei categorii: surfactanți sintetici, surfactanți naturali și surfactanți biologici.

Surfactanții pot fi împărțiți în patru categorii: anionic, cationic, zwitterionic și neionic în funcție de tipul de ioni generat de grupul hidrofil. Surfactanții utilizați în mod obișnuit, a căror bază hidrofobă este o grupă de hidrocarburi, pot conține, de asemenea, elemente precum oxigen, azot, sulf, clor, brom și iod în moleculă și sunt numiți surfactanți de hidrocarburi sau surfactanți obișnuiți. Surfactanții care conțin fluor, siliciu, fosfor și bor sunt numiți surfactanți speciali. Introducerea fluorului, siliciului, fosforului, borului și a altor elemente conferă surfactanților performanțe mai unice și excelente. Surfactanții care conțin fluor sunt una dintre cele mai importante varietăți de surfactanți speciali.

2. Rolul principal al surfactanților

(1) Emulsifiere: Datorită tensiunii superficiale ridicate a uleiului în apă, când uleiul este picurat în apă, amestecați energic, uleiul este zdrobit în margele fine și amestecat într-o emulsie, dar agitarea se oprește și re- straturi. Dacă adăugați un agent tensioactiv și amestecați energic, nu va fi ușor să vă separați mult timp după oprire, care este emulsificare. Motivul este că hidrofobicitatea uleiului este înconjurată de grupul hidrofil al agentului activ, formând o atracție direcțională, reducând munca necesară dispersiei uleiului în apă și făcând uleiul bine emulsionat. La

(2) Efect de umectare: Există adesea un strat de ceară, grăsime sau material solzos atașat la suprafața piesei, care este hidrofob. Datorită poluării acestor substanțe, suprafața pieselor nu este ușor umezită de apă. Când se adaugă agenți tensioactivi la soluția apoasă, picăturile de apă de pe piese sunt ușor dispersate, ceea ce reduce foarte mult tensiunea superficială a pieselor și atinge scopul udării. La

(3) Solubilizare: substanțele uleioase pot fi „dizolvate” după adăugarea de agenți tensioactivi, dar această dizolvare poate avea loc numai atunci când concentrația agentului tensioactiv atinge concentrația critică a coloidului. Solubilitatea se bazează pe obiectul de solubilizare și depinde de natură. În ceea ce privește solubilizarea, lanțul lung de hidrocarburi genetice hidrofobe este mai puternic decât lanțul scurt de hidrocarburi, lanțul de hidrocarburi saturate este mai puternic decât lanțul de hidrocarburi nesaturate, iar efectul de solubilizare a surfactanților neionici este, în general, mai semnificativ. La

(4) Efect de dispersie: particulele solide precum praful și murdăria sunt relativ ușor de agregat împreună și sunt ușor de depus în apă. Moleculele agenților tensioactivi pot împărți agregatele de particule solide în particule fine, care sunt dispersate și suspendate în soluție. Jucați un rol în promovarea dispersiei uniforme a particulelor solide. (5) Efect de spumă: Formarea spumei este în principal adsorbția direcțională a agentului activ, care este cauzată de scăderea tensiunii superficiale între fazele gazoase și lichide. În general, agenții activi cu greutate moleculară mică sunt ușor de spumat, agenții activi cu greutate moleculară mare au mai puțină spumă, galbenul acid miristic are cele mai mari proprietăți de spumare, iar stearatul de sodiu are cele mai slabe proprietăți de spumare. Agenții activi anionici au proprietăți mai bune de spumare și stabilitate a spumei decât cei neionici. De exemplu, alchilbenzen sulfonatul de sodiu are proprietăți puternice de spumare. Stabilizatorii de spumă utilizați în mod obișnuit includ amide de alcool gras, carboximetil celuloză etc., iar inhibitorii de spumă includ acizi grași, esteri ai acizilor grași, polieteri etc. și alți surfactanți neionici.

3 Aplicarea surfactantului

Aplicarea agenților tensioactivi poate fi împărțită în aplicații civile și industriale. Conform datelor, două treimi din surfactanții civili sunt utilizați în produsele de protecție personală; detergenții sintetici sunt una dintre cele mai mari piețe de consum pentru surfactanți. Produsele includ praf de spălat, detergenți lichizi, detergenți pentru vase și diverse produse de uz casnic. Produse de curățare și produse de protecție personală, cum ar fi: șampon, balsam, cremă de păr, gel de păr, loțiune, toner, demachiant facial etc. Surfactanții industriali sunt suma agenților tensioactivi utilizați în diferite domenii industriale, altele decât agenții tensioactivi civili. Domeniile sale de aplicare includ industria textilă, industria metalelor, vopseaua, vopseaua, industria pigmentelor, industria rășinilor plastice, industria alimentară, industria hârtiei, industria pielăriei, explorarea petrolului, industria materialelor de construcții, industria minieră, industria energetică etc. .

3.1.1 Surfactant în produse cosmetice

Surfactanții sunt folosiți pe scară largă în diverse produse cosmetice ca emulgatori, penetranți, detergenți, dedurizanți, agenți de umectare, bactericide, dispersanți, solubilizanți, agenți antistatici, vopsele de păr etc. ușor compatibil cu alte componente. În general, sunt esteri și polieteri ai acizilor grași.

3.1.2 Cerințele produselor cosmetice pentru agenții tensioactivi

Compoziția formulărilor cosmetice este diversă și complexă. În plus față de materiile prime pentru ulei și apă, există și diverși agenți tensioactivi funcționali, conservanți, arome și pigmenți etc., care aparțin unui sistem de dispersie cu mai multe faze. Cu tot mai multe formulări cosmetice și cerințe funcționale, varietatea agenților tensioactivi utilizați în cosmetică crește, de asemenea. Surfactanții utilizați în produsele cosmetice nu trebuie să aibă iritații ale pielii, nici efecte secundare toxice și, de asemenea, să îndeplinească cerințele de incoloritate, miros neplăcut și stabilitate ridicată.

3.2 Aplicarea surfactanților în detergenți

Surfactanții au funcții eficiente de curățare și dezinfectare și au devenit mult timp cea mai importantă parte a produselor de curățare. Surfactantul este componenta principală a detergentului. Acesta interacționează cu murdăria și între murdărie și suprafața solidă (cum ar fi udarea, permeabilitatea, emulsionarea, solubilizarea, dispersarea, spumarea etc.) și profitând de agitare mecanică obține efectul de spălare. Cele mai utilizate și utilizate pe scară largă sunt agenții tensioactivi anionici și neionici. Surfactanții cationici și amfoteri sunt utilizați numai la producerea anumitor tipuri și funcții speciale de detergenți. Principalele soiuri sunt LAS (referindu-se la alchil benzen sulfonat), AES (alcool gras polioxietilen eter sulfat), MES (sare acid acid α-sulfonic), AOS (α-alchenil sulfonat), alchil polioxietilen eter, alchilfenol polioxietilen eter, gras dietanolamină acidă, tip aminoacizi, tip betaină etc.

3.3 Aplicarea agenților tensioactivi în industria alimentară

3.3.1 Emulgatori și îngroșători alimentari Cel mai important rol al agenților tensioactivi în industria alimentară este de a acționa ca emulgatori și agenți de îngroșare. Fosfolipidele sunt emulgatorii și stabilizatorii cei mai utilizați. Pe lângă fosfolipide, emulgatorii utilizați în mod obișnuit sunt gliceridele acizilor grași S, în principal monoglicerida T, esterii zaharozei acizilor grași, esterii acidului gras sorbitan, esterii acidului gras propilen glicol, fosfolipidele din soia, guma arabică, acidul alginic, cazeinatul de sodiu, gelatina și gălbenușul Îngroșătorii se împart în două categorii: naturale și sintetizate chimic. Produsele de îngroșare naturale includ amidon, gumă arabică, gumă guar, caragenan, pectină, agar și acid alginic obținut din plante și alge marine. Există, de asemenea, gelatină, cazeină și cazeinat de sodiu fabricate din animale și plante care conțin proteine. Și guma xantan fabricată din microorganisme. Cei mai des folosiți agenți de îngroșare sintetici sunt carboximetil celuloza de sodiu: @ :, alginat de propilen glicol, acid glicolic celulozic și poliacrilat de sodiu, amidon glicolat de sodiu, fosfat de amidon de sodiu, metil celuloză și acid poliacrilic Sodiu etc.

3.3.2 Conservanți alimentari Esterii ramnozei au anumite proprietăți antibacteriene, antivirale și anti-micoplasme. Esterii zaharozei au, de asemenea, un efect inhibitor mai mare asupra microorganismelor, în special a bacteriilor gram-pozitive care formează spori.

3.3.3 Dispersanți alimentari, agenți de spumare etc. Pe lângă faptul că sunt folosiți ca emulgatori și agenți de îngroșare în producția de alimente, agenții tensioactivi pot fi folosiți și ca agenți de dispersare, umectare, agenți de spumare, antispumanti, agenți de control al cristalizării, sterilizează și prelungesc perioada de conservare a alimentelor . De exemplu, adăugarea de 0,2-0,3% fosfolipide de soia la granularea laptelui praf integral poate îmbunătăți hidrofilitatea și dispersabilitatea acestuia și poate fi dizolvată rapid fără aglomerare în timpul preparării. Atunci când faceți prăjituri și înghețată, adăugarea de acid gras glicerol și grăsime zaharoză poate avea un efect de spumare, care este favorabil producerii unui număr mare de bule. În producția de lapte condensat și produse din soia, adăugarea de acid gras glicerol are un efect de spumare.

3.3.4 Aplicarea în extracția și separarea pigmenților, a componentelor parfumate, a componentelor biologic active și a produselor fermentate

În ultimii ani, agenții tensioactivi au fost, de asemenea, utilizați pe scară largă în extracția și separarea ingredientelor naturale din alimente, cum ar fi pigmenții, ingredientele aromatice, ingredientele biologic active și produsele fermentate.

3.4 Aplicarea agenților tensioactivi în domeniul medicinei

Surfactanții au funcțiile de umectare, emulsifiere, solubilizare etc., deci sunt folosiți pe scară largă ca excipienți farmaceutici, în special în tehnologia farmaceutică de microemulsie dezvoltată în ultimii ani. În sinteza medicamentului, agenții tensioactivi pot fi folosiți ca catalizatori de transfer de fază, care pot schimba gradul de solvatare a ionilor, crescând astfel reactivitatea ionilor, făcând reacția să se desfășoare într-un sistem eterogen și îmbunătățind considerabil eficiența reacției. Surfactanții sunt adesea folosiți ca solubilizatori și sensibilizatori în analize, în special în spectroscopie de fluorescență farmaceutică. În ceea ce privește dezinfectarea pielii, dezinfecția plăgilor sau a mucoaselor, dezinfectarea instrumentelor și dezinfecția mediului înainte de intervenția chirurgicală în industria farmaceutică, agenții tensioactivi pot interacționa puternic cu proteinele bacteriene ale biofilmului pentru a-și denatura sau pierde funcția și sunt folosiți ca bactericide și dezinfectanți care sunt utilizați pe scară largă.

4. Tendința de dezvoltare a surfactanților

Direcția de dezvoltare a surfactanților se va manifesta prin următoarele aspecte:

4.1 Revenirea la natură;

4.2 Înlocuiți substanțele chimice dăunătoare;

4.3 Se spală și se utilizează la temperatura camerei;

4.4 Utilizare în apă dură fără aditivi;

4.5 Protecția mediului care poate trata în mod eficient deșeurile lichide, apele reziduale, praful etc. Surfactanți;

4.6 Surfactanți care pot îmbunătăți în mod eficient utilizarea mineralelor, combustibililor și producției;

4.7 Surfactanți multifuncționali;

4.8 Surfactanți preparați din deșeuri industriale sau urbane bazate pe bioinginerie;

4.9 Reutilizați surfactant de înaltă eficiență cu efect sinergic produs de tehnologia de formulare.