Технические применения поверхностноактивных веществ

НЫМИ, так и объемными свойствами растворов моющих средств. Другой источник затруднений связан с отсутствием строгих методов оценки технологических свойств. Обычно применяющиеся методы в большей своей части были разработаны чисто эмпирическим путем и во многих случаях дают плохо воспроизводимые результаты. Тем не менее, поскольку техническое применение поверхностноактивных веществ определяется преимущественно их технологическими свойствами, оценка именно этих свойств является наиболее важной. В соответствии с этим рациональное использование поверхностноактивных веществ возможно лишь на основе детального изучения явлений смачивания, моющего действия, эмульгирования и др. [c.317]

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]

Области применения поверхностноактивных веществ в последнее время значительно расширились, главным образом вследствие того, что в этом были заинтересованы фирмы, производящие поверхностноактивные вещества, и их потребители. Первые из них продолжали поиски новых областей применения и приложили большие усилия для развития производства [53]. Потребители же, имевшие возможность использовать большое число конкурирующих друг с другом продуктов, стремились сделать рациональный выбор их, учитывая наиболее высокие технические показатели и более низкую цену. [c.22]

Обсуждение успехов, достигнутых в области технологии жирных кислот, не входит в задачу данной книги. Промышленность жирных масел и жирных кислот играет в экономике большую роль, чем промышленность синтетических поверхностноактивных веществ, и вьшускаемые ею продукты достаточно полно изучены как с научной, так и с технической стороны. Есть, однако, группы солей жирных кислот, которые здесь необходимо хотя бы кратко рассмотреть, поскольку в практике применения поверхностноактивных веществ с ними приходится часто сталкиваться. Речь идет о мылах—солях органических аминов и о нерастворимых в воде солях тяжелых металлов. [c.26]

Однако в текстильной технологии существует ряд операций, помимо процессов мытья или очистки, для которых требуются поверхностноактивные вещества с особыми свойствами. Сюда относятся процессы смачивания, пептизации, эмульгирования и другие технические операции, которые встречаются на различных стадиях производства текстильных изделий. Некоторые важнейшие применения поверхностноактивных веществ такого рода рассматриваются ниже. [c.417]

Книга А. Шварца и Дж. Перри Поверхностноактивные вещества представляет собой одну из немногих монографий в зарубежной литературе, посвященных химии и техническим применениям современных синтетических поверхностноактивных веществ. [c.3]

Для технолога, применяющего то или иное поверхностноактивное вещество с определенной целью, важны лишь некоторые его свойства, которые связаны с его назначением. Так, например, для процессов отмывки тканей важна эффективность моющего средства по отношению к тем загрязнениям, которые необходимо удалить с ткани. При отделке же текстильных изделий наиболее существенное значение имеет обеспечение равномерности окраски тканей различными красителями. В этом случае важно установить, насколько данное поверхностноактивное вещество облегчает смачивание, например хлопчатобумажной ткани, в тех или иных условиях — при различных температурах, различных концентрациях растворов едкого натра и т. п. Таким образом, с точки зрения технолога основным методом оценки качества поверхностноактивного вещества является испытание его в условиях, соответствующих условиям применения. С другой стороны, при синтезе поверхностноактивного вещества невозможно учесть все области его применения, за исключением случаев, когда оно разрабатывается для каких-либо специальных целей. Тогда эффективность его действия обычно испытывают путем оценки указанных выше общих технологических свойств, что в большинстве случаев дает правильное представление о поведении данного вещества в условиях его технического применения. В наиболее передовых исследовательских лабораториях существует тенденция к тому, чтобы как можно больше разнообразить испытания, увеличивать их число и проводить их в возможно более широком диапазоне условий, наиболее приближающихся к условиям применения. [c.317]

Помимо инсектицидов, в сельском хозяйстве находят применение фунгициды — вещества для протравливания семян — и гербициды, также используемые в порошкообразной или жидкой форме. В эти составы для облегчения их нанесения и повышения удерживания на опрыскиваемой поверхности также добавляют поверхностноактивные вещества. Из ряда патентов и технических требований можно заключить, что первостепенное значение имеют смачивающая способность и растекаемость препаратов, обусловливаемые этими добавками. Последние должны быть химически устойчивыми и не взаимодействовать с ядом. В качестве добавок к мышьяковистым гербицидам и фунгицидам широко применяют алкилсульфаты высших спиртов, мыла и алкиларилсульфонаты. Хлорированные органические гербициды применяют в сочетании с катионактивными веществами, а гербициды, содержащие в качестве активного начала хлорат натрия, — совместно с сульфатами вторичных спиртов [13]. Для фунгицидов на основе фосфата меди наилучшей присадкой, повышающей осаждение и прилипание, является мыло из ворвани [14]. Некоторые поверхностноактивные вещества, а именно сульфаты терпенов и четвертичные [c.498]

Использование гексадеканола (многие другие поверхностноактивные вещества ведут себя аналогично) для сохранения источников воды путем добавления его в резервуары — есть очевидное техническое применение, которое подверглось широкому изучению, однако не распространено на практике. Ветер и волны разрушают поверхностную пленку воды и сносят ее на берег водоема следовательно, необходимо довольно часто добавлять поверхностно-активные вещества. Ряд задач, с которыми приходится сталкиваться в повседневной жизни, рассмотрены в отчете Американской ассоциации специалистов по водопроводным сооружениям [3] см. также работы [133, 21] и публикацию [45]. Более научные аспекты проблемы ограничения испарения с помощью создания монослойных покрытий обсуждаются в статьях, которые представлены на симпозиуме, проведенном в 1962 г. [4]. Вероятно, одно из затруднений состоит в увеличении температуры поверхности воды, что частично компенсируется повышенным сопротивлением переносу. В стремлении снизить скорость испарения органических жидкостей за счет применения монослоев из нерастворяющихся веществ достигнут лишь ограниченный успех [14]. [c.217]

Парафины и церезины находят разнообразное техническое применение во многих отраслях промышленности электро- и радиотехнической, бумажной, спичечной, химической, кожевенной, парфюмерной и др. Парафин как загуститель применяется также в производстве пластичных смазок. Особенное значение жидкие парафины имеют сейчас как сырье для получения белково-витамин-ных концентратов (БВК) на заводах микробиологического синтеза, а также синтетических жирных кислот, спиртов и поверхностноактивных веществ на заводах нефтехимического синтеза, [c.23]

Хотя по объему производства на первом месте остаются анионактивные моющие средства, в особенности алкиларилсульфонаты, наряду,с этим в последнее время настолько сильно возросло производство неионогенных моющих средств, что в 1953 г. оно уже превысило выпуск сульфоэтерифицированных жирных спиртов. Такой рост производства неионогенных поверхностноактивных веществ обусловлен благоприятным сочетанием ценных технических свойств с непрерывно снижающейся стоимостью. Одним из характерных свойств большинства неионогенных соединений является отсутствие у них высокой пенообразующей способности, что, как правило, является положительным качеством, поскольку в большинстве случаев сильное вспенивание растворов не только не требуется, но является даже нежелательным. Усовершенствованная технология использования окиси этилена при синтезе неионогенных веществ на основе полиоксиэтиленовых эфиров (единственный тип соединений этого вида, который сейчас имеет большое техническое значение) сделала этот процесс относительно простым и дешевым. Поскольку эти продукты в основном являются жидкостями, их удобно транспортировать и выпускать без всякого рода добавок (100% поверхностноактивного вещества), что экономически очень выгодно. Производство стиральных порошков со слабой пенистостью для бытовых нужд обусловило огромный спрос на неионогенные вещества и рост их продукции. Однако в гораздо большей степени этому способствовало широкое применение неионогенных веществ в промышленности и в сельском хозяйстве [4]. [c.16]

Среди очередных задач технического и экономического характера, стоящих перед промышленностью поверхностноактивных веществ, можно назвать проблемы стандартизации и разработки методов анализа и оценок свойств этих веществ, вопросы, связанные с обезвреживанием сточных вод и с санитарно-гигиеническими условиями применения (вредностью) моющих средств, и ряд других. Технические условия на моющие средства на основе мыл, разработанные очень детально, включают данные по химическому составу и содержанию активного вещества и неорганических активирующих добавок, по содержанию влаги, титру и йодным числам жирных кислот, содержанию добавок канифоли и т. д. Задача составления аналогичных технических условий на синтетические поверхностноактивные вещества оказалась намного труднее, так как в этом случае химический состав сам по себе часто не является достаточной характеристикой свойств поверхностноактивного вещества. В ряде случаев оказывается затруднительным даже установить аналитическим путем химический состав поверхностноактивного вещества, хотя за последнее время в этом направлении были достигнуты большие успехи. Такие организации, как Американское общество по испытанию материалов (АЗТМ), Американское общество химиков-нефтяников. Американская ассоциация химиков-текстильщиков и колористов и Национальная промышленная ассоциация по безопасности, провели многочисленные работы по разработке аналитических методов стандартизации и оценки состава и свойств поверхностноактивных веществ. [c.18]

Таким образом, оценка свойств поверхностноактивных веществ и определение их технического назначения представляет обширную и сложную область исследования, в которой лабораторные испытания должны сочетаться с испытаниями в реальных условиях применения, если это возможно. В последние годы были разработаны надежные методы оценки пригодности некоторых наиболее важных поверхностноактивных веществ для того или иного применения, однако во многих других случаях эта работа еще не проведена. [c.23]

При этерификации рицинолевой или олеиновой кислот низкомолекулярным спиртом и последующей сульфоэтерификации полученного продукта образуются весьма важные в техническом отношении поверхностноактивные вещества, отличающиеся от сульфоэтерифицирован-ных глицеридов своэй большей способностью к пенообразованию и смачиванию. Они широко применяются в текстильчой промы пленности в качестве эффективных смачивателей, обладающих способностью одновременно и гидрофилизовать и смазывать текстильные волокна. Эго делает их особенно пригодными для применения в процессах безусадочной отделки хлопчатобумажных изделий. Они отличаются от других смачивателей также тем, что сохраняют свою смачивающую способность в горячих растворах разбавленного едкого натра, применяемых при отварке (бучении) и в некоторых непрерывных процессах отбелки. [c.54]

При выбора поверхностноактивного вещества существенное значение имеют экономические соображения. Поэтому наряду с разработкой более дорогих продуктов, наиболее эффективных для каждой специальной области применения, технологи пыта.тись идти по линии приспособления для разнообразных технических применений наиболее дешевых универсальных продуктов, производимых в крупных масштабах. Однако в ряде случаев экономический фактор отходит на второй план. Это особенно наблюдается при применении поверхностноактивных веществ в медицине или фармацевтической промышленности, а также для косметических целей, где темный цвет или неприятный запах могут повести к изъятию из употребления по существу дешевых и по своему действию вполне удовлетворительных продуктов. В быту многие препараты, обладающие прекрасными свойствами, не имеют сбыта только потому, что они по своей пенообразующей способности, внешнему виду растворов и пр. не походят на мыло. [c.397]

Наиболее важные случаи применения поверхностноактивных веществ в качестве стабилизаторов были рассмотрены в предыдущих главах. Рассмотреть все технически важные эмульсии трудно, остановимся лишь на некоторых видах эмульсий и суспензий специального характера, которые получаются с помощью поверхностноактивных веществ. Так, тауриды жирных и смоляных кислот являются эффективными стабилизаторами для суспензий гербицида 2,4-0(2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты) в жесткой воде [124]. Алкилсульфаты и сульфированные продукты конденсации нафталина и формальдегида применяют для диспергирования алкидных и фенолформальдегидных смол [125]. Для получения эмульсий полиамидов применяют лаурилсульфат натрия с поливиниловым спиртом [126]. Полимерное анионактивное соединение— сульфат целлюлозы—является эффективным стабилизатором ацетата целлюлозы, которая вообще с большим трудом поддается диспергированию (эмульгированию) [127]. Катионактивные вещества, как четвертичные, так и нечетвертичные, применяют в качестве эмульгаторов для типографских красок, алкидных и полиметакриловых смол. Их можно применять самостоятельно или в комбинации с неионогенными веществами или с поливиниловым спиртом, бентонитом и другими гидрофильными коллоидами [128]. [c.515]

Парафины представляют собой смесь углеводородов метанового ряда нормального строения с 18—35 атомами углерода в молекуле. Вещества белого цвета кристаллического строения с температурой плавления 45—65 °С и молекулярной массой 300— 400. Парафины получают при депарафинизации дистиллятного масляного сырья. Применяют их в качестве сырья в нефтехимической промышленности при производстве моющих средств и поверхностноактивных веществ, для пропитки бумаги и бумажной тары, в производстве свечей и сиичек, в электротехнике, при выработке вазелинов, пластичных смазок, полировальных и защитных материалов. В зависимости от области применения парафины подразделяются на технические, высокоочищенные и для пищевой промышленности. [c.482]

Применение продуктов отрасли в народном хозяйстве дает большой экономический эффект. Так, экономический эффект от замены 1 т жирных кислот из натуральных жиров синтетическими жирмыми кислотами составляет 340 руб. Применение 1 т высших жирных спиртов дает 235 руб. экономии, различных поверхностноактивных веществ — от 400 до нескольких тысяч рублей. Средневзвешенная экономическая эффективность применения 1 т технических синтетических моющих средств составляет 538 руб., кусковых синтетических моющих средств — 595 руб. [c.12]

Моющие средства на основе сульфоэфиров, полученные из природного сырья, были известны еще в прошлом столетии. Уже в 1880 г. в качестве текстильного вспомогательного средства стали применять сульфированное касторовое масло. Впервые сульфокислоты и их соли, обладающие поверхностноактивными свойствами, были получены в 1912 г. Г. С. Петровым. Сульфированием нефтяных фракций он выделил сульфокислоты алкилароматического ряда среднего состава СгоНгтЗОзН. Эти продукты нашли техническое применение под названием контакта Петрова и применялись в качестве поверхностноактивных и каталитически действующих веществ. Поверхностноактивные и моющие средства на основе синтетических карбоновых кислот впервые были получены в Германии в 1916 г. [c.227]

Составы для смывки красок. Многие смывочные составы на основе растворителей содержат воск с целью увеличения длительности соприкосновения растворителя с окрашенной поверхностью или представляют собой вязкие тиксотропные композиции. В первом случае, чтобы облегчить удаление состава по окончании операции, в него вводят эмульгаторы — неионогенные -поверхностноактивные вещества, характеризующиеся сравнительно низким значением ГЛБ во втором— в качестве тиксотропных добавок особенно эффективны композиции длиннодепного алифатического амина и бентонита . Аналогичные продукты на основе эмульгированного технического крезола могут быть изготовлены с применением в качестве эмульгаторов четвертичных аммониевых оснований в сочетании с поливиниловым спиртом. [c.370]

Указанные выше соединения составляют большинство технически важных продуктов, относящихся к классу алкиларилсульфонатов. Однако в той или иной степени нашли себе применение и многие другие описанные в литературе соединения. Для удобства читателей в табл. 1 приведена сводка различных ароматических колец (обозначены буквами) и алкилирующих групп (обозначены цифрами), в результате сочетания которых образуются исходные продукты, применяемые при изготовлении поверхностноактивных алкиларилсульфонатов. Для упрощения изложения далее в тех случаях, когда надо будет сослаться на соединения того или иного типа, мы будем пользоваться соответствующими сочетаниями буквенных и цифровых обозначений. Так, например, А-12 будет означать керилбензолсульфонат типа накконоля И-З—бутилнафталинсульфонат типа некаля В и т. д. При этом предполагается (при отсутствии соответствующих указаний), что данное поверхностноактивное вещество содержит одну сульфогруппу, присоединенную к ароматическому кольцу и замещенную щелочным металлом или катионом органического основания. [c.129]

Поверхностноактивчые вещества представляют технический интерес вследствие присущих им специфических свойств, рассмотренных выше. Мыла жирных кислот, как и другие применяемые в настоящее время поверхностноактивные вещества, обладают большинством из этих свойств и вместе с тем с экономическо1 точки зрения являются наиболее важной группой среди этих веществ. Рассматривая современные области применения мыл, следует иметь в виду, что фактически полное отсутствие в продолжение многих столетий (включая сюда и последние сто с лишним лет нашей современной промышленной эпохи) других способных конкурировать с ними поверхностноактивных веществ обеспечило мылам пп1рокую сферу различных применений. [c.395]

Однако не следует забывать, что мыла жирных кислот обладают, особенно при современных жестких требованиях, предъявляемых к иоверхностноактивным веществам, рядом недостатков. Наиболее существенным из них является хорошо известная чувствительность мыл к разнообразным химическим веществам и, в частности, к кислотам, а также к ионам почти всех металлов, включая и те, которые обусловливают жесткость воды. Далее, в отношении одного из наиболее важных в техническом отношении свойств, а именно смачивающей и пропитывающей способности, мыла значительно уступают ряду других современных синтетических поверхностноактивных веществ. Использование же новых поверхностноактивных веществ, не имеющих указанных недостатков, свойственных мылам, привело к возникновению и новых областей их применения. Там, где ранее мыла никогда не использовались, с больпшм успехом стали применяться новые синтетические препараты. Более того, в некоторых областях, где прежде применялись исключительно мыла, стали отдавать предпочтение новым [c.395]

В заключение остановимся на двух областях применения ГЖХ, которые получают большое значение за последнее время, а именно использование ГЖХ для выбора растворителей, используемых при методах экстракции и экстрактивной перегонки, и для определения относительной полярности поверхностноактивных веществ или так называемого гидрофильно-лнпофильного баланса. Растворители, применяемые для экстракции, часто служат и в качестве НФ, точно так же многие поверхностноактивные вещества применяют как НФ. Поэтому исследования в этих областях представляют интерес не только для указанных технических целей, но и для выяснения селективности различных материалов, как НФ. Среди работ по исследованию селективности растворителей для экстракционных методов следует отметить серию работ Гайле, Лейтмана и сотр. [133—136]. В этих работах изучены многие вещества, в тем числе производные бензола, нафталина, пиридина, хн-ноли а, фторсодержащие ароматические соединения и т. д. ГЖХ применяли для изучения эффективности экстрагентов также во многих других работах советских и зарубежных исследователей [137—139]. [c.128]

Довольно большое число работ посвящено синтезу алкилнафталинов с применением ароматических литийорганических соединений. у. лкилнаф-талины имеют техническое применение в качестве добавок к смазочным маслам, в производстве поверхностноактивных веществ и как компоненты топлив. А. Д. Петров с сотр. [399] разработал двухстадийный синтез 1-алкил-нафталинов с выходом от 10 до 45%. Конденсация а-пафтиллития с 3-хлор- [c.129]

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]

Применение поверхностноактивных соединений в качестве компонентов бактерицидных и фунгицидных составов началось еще задолго до того, как появились в продаже синтетические поверхностноактивные вещества. Смеси мыла с фенолом были одними из наиболее распространенных и эффективных продуктов этого типа. Было также известно, что мыло само по себе губительно действует на некоторые микроорганизмы однако моющее действие мыла считалось более важным, чем его бактерицидные свойства. Обнаружение и исследование мощного бактерицидного действия некоторых катионактивных веществ принадлежит Валько и Домаку, опубликовавшим результаты этой работы в 1935 г. Это исследование, позволившее сделать вывод о наличии бактерицидных свойств вообще у всех синтетических поверхностноактивных веществ, вызвало интерес к исследованию взаимодействия между хорошо известными бактерицидами—фенолами, галоидами, солями тяжелых металлов—и поверхностноактивными веществами. Эти исследования оказались весьма полезными при решении ряда проблем в области гигиены, дезинфекции и санитарии. Наконец, появление технически и экономически оправдавших себя бактерицидных поверхностноактивных веществ способствовало появлению множества фундаментальных бактериологических работ, посвященных механизму бактерицидного действия поверхностноактивных веществ [1]. [c.149]

Гоник A.A. О применении некоторых поверхностноактивных веществ как ингибиторов для борьбы с коррозией металла в агрессивных средах, образующихся внутри нефтепромысловых газопроводов. В сб. "Применение поверхностно-активных веществ в нефтяной промышленности" //Тр. Первого Всесоюзного совещания по применению поверхностно-активных веществ в нефтяной промышленности и их производству, // С. 200-211, Гос. научно-техническое изд-во нефтяной и горно-топливной литературы, М.,1961. [c.62]