ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Свойства основных классов поверхностно-активных веществ и области их применения из "Физико-химические методы очистки промышленных сточных вод от поверхностно-активных веществ" Все поверхностно-активные вещества можно объединить в две большие группы — ионогенные и неионогенные ПАВ. В свою очередь, ионогенные ПАВ разделяются на анионные, у которых при диссоциации в растворах на ионы гидрофобная часть молекулы принадлежит аниону, катионные — диссоциирующие в растворах с образованием катионов, включающих гидрофобную часть молекулы, и, наконец, амфолитные, молекулы которых содержат как анионо-, так и катионогенные функциональные группы. Последний класс ПАВ не приобрел до настоящего времени большого практического значения в качестве самостоятельной группы реагентов, тогда как анионные и катионные ПАВ широко применяются в промышленности и для бытовых целей. К наиболее применяемым анионным ПАВ принадлежат алкилсульфаты, алкил-сульфонаты, алкиларилсульфонаты, карбоновые кислоты, нефтяные сульфокислоты и их натриевые соли. [c.5] Исходными продуктами для получения алкил сульфатов являются олефины и высокомолекулярные жирные спирты, которые сульфируют и нейтрализуют. Общая формула алкилсульфатов — НСНгОЗОзМе. [c.5] На поверхностную активность алкилсульфатов влияет раз-ветвленность алкильной цепи, ее длина н положение сульфо-группы. Наибольшей моющей способностью обладают первичные натрийалкилсульфаты с 12—14 углеродными атомами в углеводородной цепи, наименьшей — алкилсульфаты с 10 углеродными атомами в радикале. Алкилсульфаты с более короткой углеводородной цепочкой вообще не обладают моющим действием. В мягкой воде хорошие моющие свойства проявляют все алкилсульфаты. В жесткой воде алкилсульфаты с 16—18 углеродными атомами в цепи обладают худшей моющей способностью из-за малой растворимости их кальциевых солей. [c.5] Пенообразующая способность натриевых солей первичных алкилсульфатов линейно зависит от логарифма концентрации раствора и повышается с увеличением молекулярного веса ПАВ. У вторичных алкилсульфатов с сульфогруппой у второго от конца углеродного атома пенообразование улучшается с увеличением длины углеводородного радикала до 15 углеродных атомов, а с дальнейшим увеличением длины радикала пенообразующая способность снижается. [c.6] Алкилсульфонаты, применяемые в качестве ПАВ, являются солями алкилсульфокислот с неразветвленной углеводородной цепью. Сырьем для их получения служат насыщенные углеводороды, содержащие 14—18 углеродных атомов в неразветвленной цепи. Наиболее широко используется для этой цели фракция синтетического горючего , выкипающая в интервале температур 230—320° С, и фракции нефти, выкипающие при 250—370° С. [c.6] Группа SO2 I может присоединяться к любому углеродному атому цепи и поэтому в результате сульфохлорирования образуется смесь продуктов. [c.6] К алкилсульфонатам относятся препараты Прогресс — натриевые соли синтетических сульфоспиртов, ДНС — динатриевая соль моноалкилсульфоянтарной кислоты, а также сульфонат, изготовляемый из керосина грозненских нефтей. [c.7] Алкиларилсульфонаты отличаются более высокими моющими свойствами, чем алкилсульфонаты, и являются одними из наиболее распространенных в промышленности ПАВ. Схема их производства состоит из следующих стадий получения веществ, пригодных для использования в процессе синтеза в качестве алкильных боковых цепей (непредельные углеводороды и алкил-галогениды) конденсации этих веществ с бензолом по Фриде-лю — Крафтсу с применением кислотных катализаторов, сульфирования полученных алкилбепзолов, очистки образовавшихся сульфокислот, их нейтрализации едким натром или содой и выделения натриевых солей. [c.7] К анионным ПАВ относятся природные карбоновые кислоты с длинными углеводородными радикалами, применяемые в виде солей щелочных металлов, называемых мылами. [c.8] Промышленное применение нашли и карбоновые кислоты, модифицированные окислением, галоидированием, введением нитрогруппы и другими способами. Во многие композиции входят канифольные и талловые мыла, алифатические кислоты, получаемые из ланолина, а также поверхностно-активные карбоновые кислоты, полученные окислением парафина. [c.8] Катионные ПАВ в основном представлены нитрилами, аминами и четвертичными основаниями. К катионным ПАВ, не содержащим азота, относятся лишь производные сульфония [4]. [c.8] Четвертичные азотистые основания получают присоединением алкилгалогенидов, сульфатов или сульфонатов к третичным аминам. Применяются четвертичные аммониевые соли главным образом для смягчения текстильных тканей, при флотации руд, а также для дезинфекции. [c.8] В последние годы быстро растет производство и расширяются области применения поверхностно-активных веществ, относящихся к классу неионогенных ПАВ. Неионогенные ПАВ не только дешевле ионогенных, особенно катионных ПАВ, но и обладают рядом чрезвычайно ценных преимуществ. Так, свойства неионогенных ПАВ можно изменять систематически в широком диапазоне, регулируя длину определяющей их поведение полиокси-этиленовой цепи. Неионогенные ПАВ удобно применять в различных композициях благодаря относительно высокой химической инертности и устойчивости при значительных изменениях pH [5]. [c.9] При повышении температуры водородные связи между молекулами воды и кислородными атомами полиэтиленгликолевого остатка ослабевают, и в результате дегидратации неионогенные ПАВ теряют способность растворяться в воде. Этим, в частности, объясняется помутнение растворов неионогенных ПАВ при их нагревании [3]. [c.10] В случае получения неионогенных ПАВ из алкилфенола алкильная группа должна содержать восемь—десять углеродных атомов. Если гидрофобной частью являются жирные кислоты или спирты, то к каждым трем углеродным атомам гидрофобной части необходимо присоединить две молекулы окиси этилена. Для получения неионогенных ПАВ широко используют также талловое масло (смесь смоляных и жирных кислот с незначительными примесями нейтральных веществ). [c.11] Свойства неионогенных ПАВ зависят от природы гидрофобной части молекулы и количества присоединенных молекул окиси этилена. [c.11] ГОБ [5]. Предложена также оценка ГОБ по весовому процентному содержанию гидрофильных групп в молекуле [7]. [c.12] Вернуться к основной статье