Практические применения поверхностноактивных веществ

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ [c.393]

Поэтому, хотя при рассмотрении практических областей применения поверхностноактивных веществ прежде всего необходимо учитывать их наиболее важные с технологической точки зрения специфические свойства, а именно смачивающую, эмульгирующую и моющую способность, мы далее классифицируем их по другому принципу, а именно по отдельным отраслям промышленности, в которых поверхностноактивные вещества находят себе применение. Однако в пределах каждого из этих разделов рассматриваются все случаи использования этих веществ, независимо от того, идет ли речь о текстильной технологии, или производстве косметических средств, где они находят себе очень широкое применение, или о других технических процессах, в которых это применение, наоборот, является весьма ограниченным. В конце этой части книги ряд мелких, но разнообразных технических применений будет рассмотрен по другой схеме, о возможности которой говорилось выше, а именно на основе тех практически важных свойств поверхностноактивных веществ, которые используются в том или ином процессе. [c.398]

Во многих случаях применения поверхностноактивных веществ их поверхностная активность практически не имеет значения. Так, механические свойства мыльных гелей, сульфоэтерифицированных масел и других подобных веществ позволяют применять их в качестве связующих в разных композициях, изготовляемых на основе измельченной пробки, древесных опилок и других дисперсных материалов. Сульфоэтерифицированные масла и другие сульфаты применяют в качестве пластификаторов для клеев, крахмальных аппретур и других аналогичных материалов вне всякой связи с их поверхностной активностью. Алкиларилсульфонаты с достаточно высокой поверхностно i активностью обладают способностью осаждать клей и желатину из растворов, вследствие чего их и применяют на практике для этой цели. Катионактивные вещества высокого молекулярного веса благодаря положительному заряду их длинноцепочечных ионов способны осаждать (фиксировать) сульфокислотные красители на волокне. Мыла тяжелых металлов, в частности линолеаты свинца, кобальта и марганца, вводятся как сиккативы в лаки и краски. Применение этих мыл упрощает введение каталитически активного металла в лакокрасочные составы. Сиккативы каталитически ускоряют окислительно-полимеризационные процессы, дающие начало образованию защитных пленок. Таким образом, поверхностная активность указанных мыл, проявляющаяся в неводных системах, о чем говорилось выше, повидимому, не играет в данном случае никакой роли. Водные растворы мыл, сульфоэтерифицированных масел и других поверхностноактивных веществ часто, также, повидимому, вне связи с их поверхностной активностью, используются как смазки ввиду их высокой вязкости и способности снижать трение. [c.517]

Взрывы пыли, особенно в угольных копях, были предметом систематического изучения, и применение поверхностноактивных веществ для уменьшения этой опасности было исследовано как с теоретической, так и практической точки зрения. Несомненно, что даже небольшие добавки к воде сильных смачивателей практически весьма эффективны, и, по-видимому, этот метод нашел применение во многих угольных шахтах разных стран. В качестве смачивателей применяют недорогие продукты с большой смачивающей способностью, например алкиларилсульфонаты, алкилсульфаты и неионогенные полиоксиэтиленовые эфиры алкилфенолов [И]. [c.507]

Отсюда следует, что все полярные гидрофильные поверхности должны хорошо адсорбировать поверхностно-активные вещества из неполярных или слабополярных жидкостей и, напротив, неполярные гидрофильные поверхности хорошо адсорбируют поверхностноактивные вещества из полярных жидкостей. Именно на этом основано практическое применение полярных адсорбентов (силикагель, глины) для адсорбции поверхностно-активных веществ из неполярных сред и неполярных адсорбентов для адсорбции из полярных сред. При повышении температуры адсорбция из раствора умень- [c.270]

Несколько монографий в области физико-химии поверхностноактивных веществ, вышедших за последние годы в русском переводе, были посвящены преимущественно вопросам их многообразного применения в различных областях технологии и, в той или иной степени, касались поверхностных свойств этих веществ — моющей, смачивающей и стабилизирующей способности, которые и определяют характер их применения. Объемные свойства растворов поверхностноактивных веществ, связанные, как известно, с их мицеллярной полуколлоидной природой, в этих книгах практически не рассматривались. [c.5]

Прочность клеевых соединений, получаемых с применением Л. к. и резиновых клеев, практически одинакова. Присутствие в Л. к. гидрофильных поверхностноактивных веществ обусловливает склонность клеевых соединений к набуханию в воде, приводящему к снижению их прочности после высыхания прочностные свойства таких соединений восстанавливаются. [c.22]

Чтобы устранить полярографические максимумы и получить нормальные полярограммы, в исследуемые растворы вводят добавки различных поверхностно-активных веществ. Наиболее эффективны поверхностно-активные вещества молекулярного типа, например желатина,а также различные красители. Механизм действия таких веществ можно объяснить при помощи электрокапиллярных кривых (рис. 58). В присутствии поверхностноактивных веществ молекулярного типа межфазное натяжение остается практически постоянным в широкой области потенциалов. В этом случае Да оказывается близкой к нулю и не может обеспечить энергичного тангенциального движения поверхностных слоев ртути. Способность к подавлению полярографических максимумов находится для данного поверхностно-активного вещества в прямой зависимости от его концентрации в растворе. Эти результаты позволили создать чувствительный метод количественного определения поверхностно-активных веществ и, следовательно, расширили область применения полярографии. Изучение полярографических максимумов приобрело, таким образом, еще больший интерес. [c.340]

Практическое использование описанного метода определения реальных активностей отдельных ионов наталкивается на принципиальное затруднение следующего характера [187, 188]. Компенсирующие эффекты вольта-цепей в значительной степени зависят от состояния поверхностей растворов, причем чем выше концентрация, тем сильнее различие в поверхностных свойствах исследуемого и стандартного растворов. В силу этого значения активностей отдельных ионов отражают суммарный эффект, связанный с изменением как концентрации раствора, так и его поверхностных свойств. Поэтому применение метода вольта-эффекта для определения реальных активностей ионов пока ограничено, по-видимому, концентрациями порядка <0,1 М. Введение поверхностноактивных веществ в раствор для подавления поверхностного адсорбционного потенциала хлористого водорода (при определении активности ионов Н+ в водных растворах НС1), т. е, насыщение растворов высокомолекулярными алифатическими спиртами или кислотами, как это рекомендовано в работах [187, 188], по-видимому, вносит дополнительный эффект, влияющий на активность ионов, а именно эффект изменения структуры воды. [c.59]

Как только капли жидкости приобретут шарообразную форму, они практически перестают быть прочно связанными с твердой поверхностью и могут быть с нее смыты. Для достижения этого эффекта на стальных поверхностях, зараженных ипритом, был применен моющий раствор, содержащий менее 0,2% поверхностноактивного вещества. [c.360]

Получаемые кислородсодержащие продукты (а-окиси и различные алкилпроизводные оксациклобутана и тетрагидрофурана) могут найти практическое применение в качестве растворителей, химических реагентов, полупродуктов в производстве поверхностноактивных веществ и др. [c.227]

Все указанные смешанные препараты применяются в ряде случаев вместо индивидуальных поверхностноактивных веществ, как это будет видно из раздела книги, посвященного их практическому применению (гл. XV—XXV). [c.233]

Существуют две группы методов испытания для определения эффективности моющего действия раствора данного поверхностноактивного вещества. Более точными из них являются методы испытания в реальных производственных условиях применения. В испытаниях такого рода загрязненные объекты не являются стандартными в строгом смысле слова, но для практических целей они оказываются вполне пригодными, так как при большом числе испытаний обычно получают достаточно воспроизводимые результаты. Методы оценки степени очистки при этом могут иметь различную степень точности. Так, например, в прачечных результаты мойки обычно оцениваются на основании только внешнего осмотра, в шерстомойных же цехах эта оценка производится количественно путем извлечения с волокон остаточного шерстяного жира. [c.350]

За последние 10 лет особенно большие успехи были достигнуты в выпуске новых моющих составов и в научных исследованиях в таких важных областях, как физическая химия растворов поверхностноактивных веществ и выяснение механизма моющего действия. Хотя на синтез поверхностноактивных веществ была затрачена лишь незначительная часть общих усилий в этой области, тем не менее недавно полученные новые типы соединений, например синтетические полимерные поверхностноактивные вещества, уже получили большое практическое значение и нашли широкое применение. [c.7]

Подробное изучение кристаллографических особенностей структуры мыл позволило получить важные в практическом отношении результаты, поскольку большие количества мыл выпускаются в продажу в виде твердых почти безводных брусков, физические свойства которых как в процессе производства, так и при применении в значительной степени определяются свойствами кристаллической фазы мыла или его комплекса с водой. Значительное внимание было уделено изучению кристаллической структуры глицеридов жирных. кислот, имеющей большое значение в производстве пищевых жиров (маргарина). Гораздо менее изучены кристаллические структуры синтетических поверхностноактивных веществ, часто применяющихся в виде растворов или твердых смесей сложного состава. [c.321]

Переходя к классификации областей применения поверхностноактивных веществ, следовало бы в качестве основы ее принять те практически важные эффекты, которые вызывают эти вещества, как, например, смачивание, моющее действие, эмульгирование, защитноколлоидное и суспендирующее действие и т. д. Однако такая классификация имеет ряд недостатков, связанных прежде всего с тем, что во многих случаях применения поверхностноактивных веществ существенным оказывается не какое-либо одно из этих свойств, а их комплекс, например смачивающее и эмульгирующее действие одновременно. С другой стороны, иногда для проведения того или иного технологического процесса важно использовать только одно и притом более специального характера свойство поверхностноактивного вещества, например его способность улучшать процесс замасливания (смягчения) текстильных волокон. Наконец, в ряде случаев возможность использования поверхностноактивных веществ основывается не на указанных свойствах, а, например, на способности изменять знак заряда поверхности при адсорбции ионов. На этом, в частности, основано применение катионактивных моющих средств для закрепления матирующих пигментов на тканях или их использование для повышения прочности окраски при субстантивном крашении. Другой недостаток такой классификации заключается в том, что при этом приходится объединять в одну группу различные, часто ничего общего друг с другом не имеющие отрасли промышленности. Так, например, эффективные пенообразователи используются д.тя образования пены в составах для огнетушителей и в косметических средствах (шампунях). [c.398]

Продукты оксосинтсза находят широкое практическое применение в производстве пластификаторов, моюш,их средств, поверхностноактивных веществ, флотороагентов н т. и. [c.360]

Особенно бысгро начинает развиваться органическая химия с 60-х годов прошлого столетия, когда А. М. Бутлеров создал теорию химического строения органических соединений, ставшей научной основой для дальнейшего развития исследований в этой области химии. Немаловажную роль сыграли в развитии химической науки развивающиеся буржуазные общественно-экономические отношения, и в первую очередь рост производительных сил. Однако в дореволюционной России химическая промышленность, как и химическая наука, не получили должного развития. Только победа Великой Октябрьской социалистической революции создала в нашей стране благоприятные условия для развития химической науки, и в частности органической химии. За годы советской власти родилась мощная химическая промышленность. Впервые была создана нефте-и газоперерабатывающая промышленность, началось производство пластических масс, искусственных волокон и каучуков. Стала развиваться химия красителей, лекарственных веществ, витаминов и моющих средств. Органические соединения начали применяться практически во всех отраслях промышленности лaкoкpa o нoй, фармацевтической, пищевой, топливной, кожевенной, текстильной и др. Без органической химии сейчас нельзя представить современное сельское хозяйство, машино- и самолетостроение, транспорт и электропромышленность. Незаменимое применение в строительной индустрии нашли пластмассы, полимерцементы и полимербетоны, клеи и герметики, кремнийорганические соединения, поверхностноактивные вещества и другие продукты. [c.7]

Практическое использование коллоидных поверхностноактивных веществ связано со следующими свойствами их растворов высокой поверхностной активностью способностью улучшать смачивание различных материалов эмульгирующим действием солюбилизацией способностью образовывать прочные поверхностные слои на жидких и твердых поверхностях склонностью к образованию гелей. Во многих случаях эффективность применения веществ определяется несколькими факторами одновременно. Например, многочисленными работами П. Н. Ребиндера с сотр., Б. Н. Тютюнникова, Дж. Мак-Бэна и других исследователей показано, что моющее действие определяется способностью коллоидных поверхностно-активных веществ смачивать ткани, снижать межфазное натяжение, образовывать прочные адсорбционные слои, солюбилизировать жировые загрязнения. [c.172]

Сравнение биологической очистки сточных вод от поверхностноактивных веществ и таких химических или физико-химических методов как фотоокислепие, пенная сепарация, экстракция растворителями, поглон1,с[1ие сорбентами и ионитами, показало, что биологическая очистка снижает БПК, содержание органического углерода и ПАВ в сточной воде в среднем на 77%, при фотоокислепии эти показатели снижаются на 99%, при пенной сепарации — на 95—96%, при коагуляции, проводимой при pH 4—5, — на 90%. Экстракцией удаляют 50—60% ПАВ, ионным обме[гом н обратным осмосом 99% [41]. Таким образом, практически все перечисленные физико-химические методы позволяют достаточно полно извлекать ПАВ нз сточных вод. Возможность их применения определяется тем, насколько отработана и совершенна технология использования того или иного метода и каковы границы ее применимости в конкретных производственных условиях. [c.255]

Применение растворителей и эмульгаторов целесообразно также в случае использования вязких, смоло- и порошкообразных веществ. Эмульсии в 40—120 раз менее вязки по сравнению с чистыми маслами (И. Е. Мозгов, 1956). В качестве растворителей и эмульгаторов наиболее часто служат вода, растительные масла, 1—2% раствор крахмала, яичный желток, практически нетоксичные неионогенные поверхностноактивные вещества (эмульгаторы ОП-7, ОП-10 твины различных марок). Необходимо отметить, что исследуемые соединения желательно вводить в минимально возможных объемах растворителей. Это особенно касается масляных растворов. Большое количество масла, а вместе с ним и вещество, не всосавшись, могут быстро покидать организм (гюслабляющее действие). По данным Е. Г. Шариной (1964), одна и та же доза изадрина,-введенная мышам в разных количествах масла, вызывала в 2—3 раза различающийся по силе эффект. В этой связи Временные методические указания к постановке экспериментальных исследований для обоснования ПДК в воздухе производственных помещений (1964) рекомендуют, чтобы объем вводимого мышам масла не превышал 0,2 мл. [c.89]

Практически важным является увеличение аналитического эффекта — яркости свечения пламени или величины поглощения света при добавлении к распыляемому раствору поверхностноактивных веществ, уменьшающих поверхностное натяжение раствора. Из таких веществ нашли применение спирты, кетоны, уксусная кислота и др. Получаемое увеличение (в 2—3 раза) интенсивности излучения (или атомного поглощения) используется для повышения чувствительности определения некоторых элементов. Вместе с тем искусственные поверхностно-активные вещества, такие, как дезоген (снижение а с 72 до 42 дин см), аэрозоль ОТ (снижение а до 28 дин см) не оказывают никакого влияния на интенсивность излучения элементов, а следовательно, и на распыление. Это, вероятно, связано с тем, что снижение поверхностного натяжения растворов под действием ионизированных поверхностно-активных веществ изменяется со временем и что в таких растворах поверхностное натяжение, измеренное динамическим методом, мало отличается от поверхностного натяжения чистой воды . Кроме того, действие органических веществ, добавленных к распыляемому раствору, основывается и на других явлениях, о чем будет сказано в следующем разделе. [c.33]

Для повышения стабильности вспененных мочевино-формальдегидных смол в их состав вводят пенообразователи, представляющие собой поверхностноактивные вещества. Наиболее распространенным способом получения вспененных смол является взбивание жидкой смолы с помощью механических приспособлений. Известен вспенивающий аппарат конструкции Усть-Ижорского фанерного завода, представляющий собой закрытый стальной резервуар цилиндрической формы с расположенной в нем горизонтальной мешалкой. Мешалка состоит из четырех взаимноперпендикулярных полукруглых решетчатых лопастей, выполненных из полосовой стали, шириной 30 мм и толщиной 5 мм. В качестве вспенивателей предложены пылевидный альбумин, гидролизованный белок крови (продукт марки ПО-6), сапонин и продукт под названием сапонал, представляющий собой натриевую соль сульфокислоты. Практическое применение нашел только пылевидный альбумин. Количество вводимого альбумина в зависимости от вида взятой смолы колеблется от 0,2 до 1,0%. [c.152]

Практическое применение для осаждения олова из кислых растворов нащли сернокислые электролиты, основными компонентами которых являются сернокислое олово SnS04 и серная кислота (1,84) H2SO4, а также специальные добавки коллоидов и Поверхностноактивных веществ. [c.260]

В случае полярографов с быстро падающими каплями (tii 1 — 2 сек) попасть в область кой1 ентрации добавки постороннего электролита, в которой не пpoявляют ни максимумы 1-го, ни максимумы 2-го рода, весьма затруднительно. Поэтому на практике получил широкое распространение метод подавления полярографических максимумов. основанный на гасящем действии поверхностноактйвных веществ. Для подавления полярографических максимумов в раствор вводятся желатина, красители, спирты и другие поверхностноактивные вещества. Поверхностноактивные вещества использовались в практической полярографии для подавления максимумов уже сравнительно давно (231. Однако, как будет показано ниже, подобное чисто эмпирическое применение этого метода может приводить и приводило исследователей к грубым ошибкам. В дальнейшем мы будем исходить из изложенной в 73—75 теории торможения поверхностных движений поверхностноактивными веществами, где мы подробно разобрали механизм торможения движения поверхности свободно падающей капли поверхностноактивным веществом. Было показано, что скорость движения поверхности капли определяется формулой [c.582]

Необходимо ускорить исследования по примененш поверхностноактивных веществ в народном хозяйстве СССР, а также решение вопросов их практического применения. [c.35]

Силикагелевые смазки получают, вводя в масла тон ко дисперсный силикагель. Помимо силикагеля, для получения смазок сходного тина используется алюмокремнегель [36, 37] и реже окислы некоторых металлов. Хотя силикагель способен сам но себе структурироваться в маслах, но вследствие его высокой гидрофильности такие смазки непригодны для применения. Поэтому поверхность силикагеля, применяемого в качестве загустителя, обрабатывают поверхностноактивными веществами, придающими ей водоотталкивающие свойства. Практически для гидрофобизации поверхности силикагеля используют главным образом спирты (бутиловый и др.). В этом случае происходит этерификация поверхности силикагеля, покрывающейся защитным барьером из углеводородных радикалов. Полученный таким образом загуститель называется эстерзил. Следует отметить, что увеличение длины цени в молекуле спирта и повышение степени этерификации повышают водостойкость, по снижают загущающий эффект силикагеля. [c.567]

Один из наиболее распространенных типов таких коачпозиций представляет собой смесь растворимого в воде мылоподобного поверхностноактивного вещества и неорганической соли, повышающей его поверхностную активность. Давно известно, что некоторые щелочные соли, например карбонаты, фосфаты, бораты и силикаты щелочных металлов, усиливают моющее действие мыл. Мыла с добавками таких щелочных активаторов выпускаются в больших количествах и находят широкое применение. Нейтральные неорганические соли, например сульфат и хлорид натрия, также являются активаторами мыла, но применение их возможно лишь в тех случаях, когда они присутствуют в очень малых концентрациях и не вызывают высаливания мыла. Это ограничивает их практическое использование. Щелочные активаторы могут применяться в смеси с синтетическими моющими средствами, относящимися к классам сульфокислот и сульфоэфиров, и в отдельных случаях с некоторыми неионогенными веществами. Гаррис исследовал действие нейтральных и щелочных солей в качестве активаторов моющих средств типа алкиларилсульфонатов [7] и показал, что действие щелочных солей в этом случае аналогично влиянию их на мыла. Нейтральные же активаторы, например сульфат натрия, могут применяться в гораздо больших концентрациях, чем это возможно в случае мыл. Их благоприятное влияние на моющее действие сказывается даже в том случае, если они присутствуют в равных с активным компонентом количествах, хотя в этом случае их уже можно рассматривать как наполнители. [c.229]

Процессы сульфоэтерификации масел. Хотя сульфоэтерифицированные жирные масла с научной точки зрения привлекают меньшее внимание, чем большинство других групп поверхностноактивных веществ, они до сих пор имеют большое практическое значение. Обзоры литературы по применению этих веществ часто появляются в различных технических журналах [194]. Механизм реакции сульфоэтерификации жиров и масел подробно рассмотрен в обзоре Кроча и Томлинсона [195]. Эти авторы рассмотрели также побочные реакции и их влияние на свойства конечного продукта. Вопросы, связанные с сульфоэтерификацией оливкового масла серной, хлорсуль-фоновой и ацетилсерной кислотами, обсуждаются в работе [196]. [c.41]

В последние годы экономическое значение неионогенных соединений превысило значение всех других групп поверхностноактивных веществ, за исключением алкиларилсульфонатов. Это обусловлено не каким-то особым улучшением свойств этих продуктов, а быстрым снижением стоимости их производства и возросшими возможностями использования их технических свойств в ряде практических областей применения. Другим фактором, обусловившим такой быстрый рост, является разнообразие физико-химических свойств и эксплуатационных характеристик, присущее этому классу веществ. Практически любое соединение, молекула которого наряду с гидрофобным радикалом содержит карбоксильную, гидроксильную, амидную или аминную группу с подвижным атомом водорода у азота, может реагировать с окисью этилена, образуя неионогенное поверхностноактивное вещество. Кроме того, свойства такого соединения можно легко регулировать, изменяя молярное количество присоединяемой окиси этилена, т. е. изменяя длину полиоксиэтиленовой цепи. Таким образом из окиси этилена можно получить доступные по стоимости неионогенные поверхностноактивные вещества, свойства которых отвечают практически любому заданному требованию для того или иного применения. Современная тенденция в области технологии поверхностноактивных веществ сводится к получению их смесей и составов с другими, не обладающими поверхностноактивными свойствами материалами, которые обеспечивали бы достижение определенного технологического эффекта неионогенные вещества о-казываются особенно пригодными для этой цели, так как их гидрофильная группа химически инертна и может совмещаться в этих смесях с самыми различными компонентами. [c.92]

Наиболее эффективными пеногасителями для смазочных масел являются многоатомные спирты—глицерин, гликоли и сорбит. Их применяют в смеси с небольшим количеством водорастворимых смачивателей, например с солями диоктилсульфоянтарной кислоты или полиоксиэтилированными производными алкилс №нола. Из других широко применяемых для этой цели составов следует назвать композиции глицерина с аэрозолем ОТ [162] и многоатомных спиртов с водорастворимыми поверхностноактивными веществами. В последнем случае, как показал Траутман [ 163,165], для получения эффекта необходимо, чтобы спирт не растворялся в масле и чтобы концентрация поверхностноактивного вещества была достаточной для снижения поверхностного натяжения спирта до величины, меньшей поверхностного натяжения масла [163]. Хорошими пеногасителями для масел являются низшие одноатомные спирты, содержащие в цепи приблизительно 5 атомов углерода, однако высокая летучесть этих соединений делает их малоэффективными для практического применения [164]. Используются также гликоли и другие многоатомные спирты в смеси с алкилфенилфосфатами [165]. [c.141]

Поверхностноактивные вещества, в том числе и моющие, часто используются в виде их водных растворов. Концентрация этих растворов и их устойчивость должны быть достаточно высокими для экономичности их транспортировки и хранения в растворах не должно происходить ни образования твердых осадков, ни отделения второй жидкой фазы при всех практически встречающихся условиях. Поэтому при получении растворов большое внимание уделяют стабилизации растворенных веществ и повышению их растворимости. Обе задачи часто решаются путем применения подходящих добавок, которые очень часто сами по себе являются поверхностноактивными. Например, из растворов додецилбензолсульфоната натрия, полученного из тетрапропилена, постоянно выделяется осадок, при введении же в раствор добавки нонилбензолсульфоната натрия (полученного из трипропилена) или еще более низких гомологов это явление устраняется [50, 51]. Один из простейших и наиболее эффективных методов увеличения растворимости анионных моющих веществ заключается в соединении их с каким-либо основанием, в результате чего образуются хорошо растворимые соли. Так, например, соли аммония и триэтаноламина, а также калиевые соли жирных кислот гораздо более растворимы, чем соответствующие натриевые соли. Поэтому большинство жидких мыльных препаратов представляют собой соли калия . [c.208]