ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Поверхностная активность из "Неионогенные моющие средства" При нагревании или разбавлении водных растворов оксиэтилированных веществ обнаруживается аномальное изменение вязкости, проявляющееся в возникновении максимума вязкости. Прежде чем приступить к описанию результатов отдельных опытов, автору хотелось бы высказать здесь некоторые общие соображения о предполагаемых причинах этих явлений. [c.119] В предыдущем разделе указывалось значение водородной связи для гидратации оксиэтилированных веществ. Водородная связь вызывает явления ассоциации в таких спиртах, как метиловый, этиловый и т. д. [c.119] Известно, что для системы метиловый спирт—вода при определенном соотношении компонентов наблюдается максимум вязкости, этот максимум выражен еще сильнее в водных растворах этилового и пропилового спиртов. [c.119] Для полиэтиленгликолей, у которых гидроксильные группы имеются на обоих концах молекулы, не наблюдается аномалий вязкости. Последние наблюдаются только у веществ, содержащих, пусть даже короткие, гидрофобные группы. В растворах таких веществ образуются агрегаты молекул, чем, очевидно, обусловлена аномальная вязкость. На вязкость влияют стерические факторы, характеризующие взаимодействие гидрофобных участков молекулы, а также соотношение гидрофобных и гидрофильных групп в молекуле оксиэтилированного вещества. [c.120] Бедекер , пользуясь вискозиметром Гепплера, определил температурную зависимость вязкости разных растворов (10—12) оксиэтилированного алкилфенола с длинным алкильным остатком (табл. И). [c.120] При добавке 40 объемн. ч. воды четкий максимум вязкости наблюдался при 20 °С, а менее сильно выраженный максимум при 50 °С. [c.120] Исследуя влияние температуры на вязкость 5 и 10%-ных растворов этого вещества, Бедекер нашел, что вначале с повышением температуры вязкость снижается, затем растет, а при температуре помутнения она вновь резко уменьшается (табл. 12). [c.120] Аномалии, приведенные в табл. 12, согласно Бедекеру, связаны с гидратацией. Повышение вязкости при приближении к температуре помутнения объясняется разрывом водородной связи. [c.121] Вязкость 10%-ных растворов некоторых товарных оксиэтилированных веществ достигает 4—8 спз. Определялся молекулярный вес и вязкость различных оксиэтилированных спиртов жирного ряда . Для оксиэтилированных эфиров ангидросорбита и алкилфенола исследована связь между мицеллярным весом и вязкостью или коэффициентом диффузии . [c.121] Вязкость растворов сунаптола О (оксиэтилированный жирный спирт), согласно работе Марку , возрастала до концентрации 35% спирта, в интервале 35—60% образовывались прозрачные гели. При концентрации больше 60% вязкость уменьшалась и затем при дальнейшем увеличении концентрации вновь возрастала до вязкости, отвечающей воскоподобному исходному продукту. Сопоставлены значения вязкости и температуры помутнения растворов оксиэтилированных октилфенолов с мицеллярным весом . [c.121] Рафаэль измерил вязкости растворов оксиэтилированных жирных спиртов (олеилового, цетилового и олеил-цетилового) и октилкрезола. Измерения проведены вискозиметром Оствальда при 25 °С, их результаты изображены на рис. 25. [c.121] Как следует из рис. 26, для растворов оксиэтилированных октилкрезолов минимум вязкости соответствует 10—12 окси-этиленовым группам. [c.122] Авторы объясняют полученные результаты присутствием в растворах мицелл. При концентрациях ниже максимума вязкости, но выше критической концентрации мицеллообразования (около 2 10 моль л) молекулы гидратированного оксиэтилированного вещества объединены в мицеллы (стр. 141). Раствор насыщен молекулами (а не мицеллами) оксиэтилированного вещества. При увеличении объемной концентрации мицелл в растворе они сближаются и их разделяют все более и более тонкие прослойки воды. Вязкость увеличивается, и при концентрации 74 объемн. % могут образоваться очень вязкие системы. [c.122] Имеется качественное сходство между зависимостью вязкости от концентрации для растворов оксиэтилированных веществ и некоторых эмульсий. В последних также вязкость повьшается с концентрацией дисперсной фазы, пока не образуется гель, после чего происходит обращение фаз и уменьшение вязкости. Если эмульгированные частицы круглые, то при концентрации вещества 74 объемн. % наблюдается наиболее плотная упаковка. [c.123] Если к 100%-ному оксиэтилированному веществу при 25 °С прибавить 10 вес. % воды, происходит повышение вязкости. Исключение представляет (12,3)оксиэтилированный октилфенол. Когда содержание воды превысит количество, необходимое для гидратации эфирных атомов кислорода, возрастание вязкости должно продолжаться за счет образования полостей воды и их взаимодействия. Таким образом система с высокой вязкостью может возникнуть при относительно низком содержании свободной воды, суспендированной в гидратированном оксиэтилированном веществе. [c.123] Повышение температуры и введение солей приводит к дегидратации 50—70%-ных растворов вещества и противодействует гелеобразованию. В растворах оксиэтилированных веществ, за исключением (7,5)оксиэтилированного алкилфенола, при концентрациях меньше 20—30% наблюдаются низкие или положительные температурные коэффициенты вязкости. Добавление солей к более разбавленным растворам вызывает повышение вязкости. Дело в том, что дегидратация приводит к повышению взаимодействия между мицеллами. [c.123] произведя приближенные расчеты по данным Бедекера , исходил из допущения, что работы велись с (Ю)оксиэти-лированным октилфенолом. Оказалось, что при максимуме вязкости в гелеобразном состоянии на каждую молекулу полигли-колевого эфира приходится около 24 молекул воды, т. е. 2,2 молекулы воды на каждый эфирный атом кислорода. Примерно такие же данные были получены при исследовании растворов продуктов оксиэтилирования децилового спирта с 30—20 оксиэтиленовыми группами. Не следует думать, что согласно Рёшу, каждый атом кислорода связывает две молекулы воды, речь идет о среднем значении. [c.128] Вернуться к основной статье