1. Efect de udare

Când solidul este în contact cu lichidul, interfețele originale solid / gaz și lichid / gaz dispar și se formează o nouă interfață solid / lichid. Acest proces se numește umectare. De exemplu, fibra textilă este un material poros cu o suprafață imensă. Când soluția se răspândește de-a lungul fibrei, aceasta va intra în spațiul dintre fibre și va scoate aerul, transformând interfața originală aer / fibră într-o interfață lichid / fibră. Este un proces tipic de udare; în timp ce soluția va intra în fibră în același timp, acest proces se numește penetrare. Surfactanții care ajută la udare și penetrare sunt numiți agenți de umectare și penetranți.

2. Emulsifiere

Emulsificarea se referă la două lichide nemiscibile (cum ar fi uleiul și apa), dintre care unul este format prin dispersarea uniformă a particulelor foarte mici (dimensiunea particulelor 10-8 ~ 10-5m) în celălalt lichid Rolul emulsiei. Picăturile de ulei dispersate în apă se numesc emulsii ulei în apă (O / W), iar picăturile de apă dispersate în uleiuri se numesc emulsii apă-în-ulei (W / O). Surfactanții care pot ajuta la emulsionare sunt numiți emulgatori. Surfactanții utilizați ca emulgatori au două funcții: stabilizare și protecție.

 

(1) Stabilizare

Emulgatorul are ca efect reducerea tensiunii interfațiale dintre cele două lichide pentru a stabiliza sistemul mixt. Acest lucru se datorează faptului că atunci când uleiul (sau apa) este dispersat în multe particule minuscule din apă (sau ulei), zona de contact dintre ele este mărită, rezultând o creștere a potențialului energetic al sistemului și o stare instabilă. Când se adaugă un emulgator, grupul lipofil al moleculei de emulgator este adsorbit pe suprafața particulelor picăturii de ulei în timp ce grupul hidrofil se extinde în apă și este aliniat pe suprafața picăturii de ulei pentru a forma un film molecular hidrofil, care reduce tensiunea interfațială ulei / apă, ceea ce reduce nivelul de energie al sistemului și reduce atracția dintre picăturile de ulei, împiedicând picăturile de ulei să se acumuleze și să se împartă în două straturi.

(2) Protecție

Filmul molecular orientat format de surfactant pe suprafața picăturilor de ulei este un film protector puternic care poate preveni coliziunea și adunarea picăturilor de ulei. Dacă este un film molecular orientat format dintr-un agent tensioactiv ionic, picăturile de ulei vor fi, de asemenea, încărcate cu același tip de încărcare, ceea ce va crește repulsia reciprocă și va împiedica strângerea picăturilor de ulei în timpul coliziunilor dese.

 

3. efect de decontaminare a spălării

Datorită efectului de emulsifiere al agentului tensioactiv, particulele de grăsime și murdărie desprinse de pe suprafața solidă pot fi emulsionate stabil și dispersate în soluția apoasă și nu vor mai fi depuse pe suprafața curățată pentru a forma recontaminare.

Procesul de îndepărtare a uleiului lichid de pe suprafață este descris mai jos pentru a ilustra rolul surfactanților. Petele de ulei lichid s-au răspândit inițial pe suprafața solidă. Când se adaugă surfactanți, datorită tensiunii sale superficiale reduse, soluția apoasă de surfactant se răspândește rapid pe suprafața solidă și udă solidele și înlocuiește treptat petele de ulei. Petele de ulei răspândite pe suprafața solidă se îndoaie treptat în picături de ulei (unghiul de contact crește treptat, trecând de la umectare la neumidificare).

 

4. dispersia suspensiei

Procesul de dispersare a solidelor insolubile într-o soluție cu particule foarte mici pentru a forma o suspensie se numește dispersie. Surfactantul care promovează dispersia solidelor și formează o suspensie stabilă se numește dispersant. De fapt, atunci când uleiul semi-solid este emulsionat și dispersat într-o soluție, este dificil să se distingă dacă un anumit proces este emulsifiant sau dispersant, iar emulgatorul și dispersantul sunt de obicei aceeași substanță, așa că puneți-i pe cei doi la uz real. Agent emulsionant și dispersant.

Principiul acțiunii dispersanților este practic același cu cel al emulgatorilor. Diferența este că particulele solide dispersate sunt, în general, mai puțin stabile decât picăturile emulsionate.

 

5. efect de spumare

Starea gazului dispersat în lichid se numește bulă. Dacă un anumit lichid este ușor de format o peliculă și nu este ușor de rupt, lichidul va produce o mulțime de bule atunci când este agitat. După generarea spumei, suprafața gazului / lichidului din sistem este mult crescută, ceea ce face sistemul instabil, astfel încât spuma este ușor de spargut. Când surfactantul este adăugat la soluție, moleculele de surfactant sunt adsorbite pe interfața gaz / lichid, ceea ce nu numai că reduce tensiunea de suprafață între fazele gaz / lichid, dar formează și un film monomolecular cu o anumită rezistență mecanică pentru a face spuma greu de izbucnit.

Soluțiile apoase de surfactant au diferite grade de efect de spumare. În general, agenții tensioactivi anionici au proprietăți de spumare mai puternice, în timp ce agenții tensioactivi neionici au proprietăți de spumare mai slabe, mai ales atunci când sunt utilizați deasupra punctului de nor.

Deoarece suprafața spumei are un puternic efect de adsorbție asupra murdăriei, durabilitatea spălării este îmbunătățită și, de asemenea, poate preveni re-depunerea murdăriei pe suprafața obiectului. Prin urmare, oamenii cred întotdeauna că detergenții cu proprietăți bune de spumare au o capacitate puternică de decontaminare. Prin urmare, mulți detergenți lichizi vor reduce presiunea pompei cu jet și nu favorizează clătirea. Prin urmare, în acest caz ar trebui utilizate tipuri neionice cu spumă redusă. Surfactant.

 

6. solubilizare

Solubilizarea se referă la efectul agenților tensioactivi de a crește solubilitatea substanțelor slab solubile sau insolubile în apă. De exemplu, solubilitatea benzenului în apă este de 0,09% (fracție de volum). Dacă se adaugă surfactanți (cum ar fi oleat de sodiu), solubilitatea benzenului Poate fi crescută la 10%.

Efectul de solubilizare este inseparabil de micelele formate de surfactanți în apă. Micelele sunt micelele formate de lanțurile de hidrocarburi din moleculele de surfactant care se apropie între ele în soluția apoasă datorită interacțiunii hidrofobe. Interiorul micelei este de fapt o hidrocarbură lichidă, astfel încât soluțiile organice nepolare, cum ar fi benzenul și uleiul mineral, care sunt insolubile în apă, se dizolvă mai ușor în micelă. Solubilizarea este procesul micelii care dizolvă substanțele lipofile. Este un efect special al surfactanților. Prin urmare, numai atunci când concentrația de surfactant în soluție este mai mare decât concentrația critică de micelă, există mai multe micele mari în soluție. Solubilizarea are loc numai când timpul și cu cât este mai mare volumul micelei, cu atât este mai mare capacitatea de solubilizare.

Solubilizarea este diferită de emulsificare. Emulsificarea este un sistem multifazic discontinuu și instabil obținut prin dispersarea unei faze lichide în apă (sau într-o altă fază lichidă), în timp ce solubilizarea are ca rezultat că soluția solubilizată și substanța solubilizată sunt în același sistem monofazic omogen și stabil într-unul fază. Uneori, același agent tensioactiv are atât efecte de emulsificare, cât și de solubilizare, dar numai atunci când concentrația sa este peste concentrația critică de micelă poate avea efecte de solubilizare.

 

7. moale și netedă

Când moleculele de surfactant sunt aliniate pe suprafața țesăturii, coeficientul relativ de frecare static al țesăturii poate fi redus. Cum ar fi eterul alchil poliol polioxietilen eter, eterul polioxietilen eter al alchilului liniar și alți agenți tensioactivi neionici și o varietate de agenți tensioactivi cationici au ca efect reducerea coeficientului de frecare static al țesăturii, deci poate fi folosit ca dedurizator. Surfactanții cu grupări alchil sau aromatice ramificate nu pot forma un aranjament direcțional îngrijit pe suprafața țesăturii, deci nu sunt potrivite pentru utilizare ca dedurizator.

 

8. Efect antistatic

Anumiți agenți tensioactivi anionici și agenți tensioactivi cationici cuaternari de sare de amoniu sunt ușor de absorbit apa și formează un strat de soluție conductivă pe suprafața țesăturii, deci au efecte antistatice și sunt folosiți ca agenți antistatici pentru țesăturile din fibre chimice. efect bactericid

Bactericidele cuaternare de amoniu au proprietățile compușilor ionici. Sunt ușor solubili în apă, dar nu în solvenți nepolari și au proprietăți chimice stabile. Mecanismul de acțiune al acestui tip de bactericide este în principal prin forța electrostatică, forța de legare a hidrogenului și legarea hidrofobă dintre moleculele de surfactant și moleculele de proteine ​​etc., pentru a adsorbi bacteriile încărcate negativ și a le face să se adune pe peretele celular, provocând liza și producția. . Efectul obstructiv al camerei determină inhibarea creșterii bacteriilor și moartea. În același timp, gruparea sa alchil hidrofobă poate interacționa, de asemenea, cu grupul hidrofil de bacterii pentru a schimba permeabilitatea membranei și apoi a suferi liză, distruge structura celulară și poate provoca dizolvarea celulelor și moartea. Acest tip de fungicide are eficiență ridicată, toxicitate scăzută, fără acumulare, toxicitate moderată pentru pești, nu este ușor afectat de modificările pH-ului, este convenabil de utilizat, are un efect puternic de peeling asupra stratului de mucus și are proprietăți chimice stabile, dispersie și inhibarea coroziunii Funcție bună și alte caracteristici.

De la descoperirea efectului bactericid al agenților tensioactivi cationici în 1935, până acum s-au dezvoltat produse bactericide cuaternare de sare de amoniu cuaternară de 4 până la 6 generații. Prima generație este clorură de alchil dimetil benzil amoniu, clorură de cetil trimetil amoniu etc .; a doua generație este derivatul de prima generație, care se realizează pe inelul benzenic sau azotul cuaternar al sării de amoniu cuaternare Obținut prin reacție de substituție: produsul de a treia generație este clorura de dialchil dimetil amoniu, cum ar fi clorura de didecil dimetil amoniu etc .; a patra generație este un produs compus din prima și a treia generație; Înlocuit ca săruri de amoniu cuaternare duble, cum ar fi: etilen bis (bromură de dodecil dimetil amoniu), aparțin agenților tensioactivi de tip gemeni sau dimeri.

Bactericidul cuaternar de amoniu nu numai că are un efect bactericid, dar are și un puternic efect de peeling asupra nămolului. Poate distruge bacteriile reducătoare de sulfat care cresc sub nămol. De asemenea, are un efect inhibitor de coroziune și sinergic atunci când este utilizat cu alți agenți. Cele mai frecvente sunt 1227 (clorură de dodecil dimetil benzil amoniu), 1231 (clorură de dodecil trimetil amoniu), bromură de dodecil dimetil benzil amoniu, 1427 (paisprezece clorură de alchil dimetil benzil amoniu), bromură de dodecil dimetil amoniu, clorură de tetradecil dimetil etc.