Особые свойства поверхностноактивных веществ

ОСОБЫЕ СВОЙСТВА ПОВЕРХНОСТНОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ [c.372]

В отличие от утверждения авторов, понятие. поверхностная активность имеет совершенно строгий смысл и определяется как способность данного веш[ества понижать поверхностное натяжение на той или иной жидкой или твердой поверхности раздела в результате его положительной адсорбции на этой поверхности. Поэтому терминологически неправильно относить к поверхностноактивным веществам, как это неявно делают авторы, только те соединения, которые адсорбируются на границах раздела жидкость—воздух или жидкость — жидкость. Кроме мыл (в широком смысле слова, т. е. солей органических кислот и синтетических моющих средств), образующих в воде полукол-лоидные, мицеллярные растворы, о которых почти исключительно идет речь в данной книге, к поверхностноактивным веществам относятся также типичные защитные коллоиды (белки, углеводы, липоиды и др.) и молекулярно-растворимые в воде или в неводных средах соединения (органические кислоты, спирты и т. д.). Во многих случаях поверхностная активность этих веществ является необходимым, но недостаточным условием для получения того или иного технологического эффекта, который в конечном счете может быть вызван лишь вторичными процессами изменения образовавшихся адсорбционных слоев. В частности, это полностью приложимо к явлениям гидрофоби-зации тканей при водонепроницаемой пропитке специальными поверхностноактивными веществами (см. гл. VI, стр. 17С). Поэтому адсорбционные пленки этих веществ нельзя отождествлять по механизму образования со слоем краски на твердой поверхности. Точно так же многие соединения, будучи сильно поверхностноактивными, тем не менее не являются эмульгаторами или пенообразователями, так как эмульгирующая и пенообразующая способность обусловлена особыми свойствами адсорбционных слоев (их механической прочностью). С другой стороны, по этой причине эффективными эмульгаторами или пенообразователями могут быть вещества, обладающие относительно слабой поверхностной активностью. — Прим. ред. [c.13]

Другое существенное обстоятельство при установлении зависимости свойств поверхностноактивных веществ от их структуры связано с вопросом выбора того или иного свойства для исследования. Эта задача не представляет особых трудностей, если речь идет [c.383]

Биологическое действие поверхностноактивных веществ является важным предметом исследования по ряду причин. Особое значение имеет влияние их на здоровье человека при использовании для очистки как в быту, так и в промышленности, поскольку при этом возникает непосредственный, часто длительный контакте моющими средствами. Токсичность поверхностноактивных веществ при длительном воздействии наиболее важно учитывать при использовании их в пищевой и косметической промышленности естественно, что именно в этих областях применения было проведено наибольшее количество токсикологических исследований [1]. Многие группы поверхностноактивных веществ способствуют при приеме внутрь росту и развитию домашних животных и птицы вопрос о биологическом действии изучается весьма интенсивно. В наиболее хорошо изученном, бактерицидном действии поверхностноактивных, в частности катионактивных, веществ на такие, низшие формы живой материи, как бактерии (см, гл, VII), особый интерес представляет оценка влияния этих веществ при употреблении их, например, в качестве местных антисептиков на клетки организма- хозяина [2]. Наконец, большой научный интерес представляет изучение механизма, который лежит в основе влияния поверхностноактивных веществ на живые организмы, т. е. изучение их действия с физиологической и биохимической точек зрения. В некоторых случаях эффект может наблюдаться непосредственно по взаимодействию поверхностноактивного вещества со специфическими белками. В других случаях его можно проследить по изменениям поверхностной активности и некоторых других свойств биологических дисперсных систем, вызванным поверхностноактивным веществом, хотя в целом вследствие сложности явлений причины этих изменений бывает трудно истолковать. [c.269]

С другой стороны, для теории их действия существенны также некоторые явления объемного характера, так как своеобразие свойств этих веществ в значительной мере определяется теми особенностями в молекулярном строении их растворов, которые позволяют характеризовать их как вещества, образующие коллоидные растворы особого типа. Поверхностноактивные молекулы и ионы стремятся образовать в этих растворах агрегаты или так называемые мицеллы, чем и вызываются различные аномалии их физических свойств . Изучение этих аномалий в связи с явлениями мицеллообразования является важным разделом физико-химии поверхностноактивных веществ, так как, хотя эти явления и могут рассматриваться независимо, по существу они тесно связаны с процессами, происходящими на поверхностях раздела фаз. [c.237]

Появление синтетических поверхностноактивных веществ стимулировало быстрое развитие новых эффективных процессов обработки тканей, неосуществимых при использовании только мыла. Как правило, оказывалось, что каждый тип синтетических поверхностноактивных веществ обладает каким-нибудь особым свойством, которое могло быть целесообразно использовано к числу этих ценных свойств относится высокая смачивающая и пропитывающая способность, способность улучшать процесс крашения, возможность совместного применения с электролитами и другими химическими соединениями, повышенное или, наоборот, пониженное сродство к волокнам и т. д. [c.401]

Теоретические представления о механизме возникновения в системе внутренних напряжений в результате взаимодействия на границе раздела полимер — наполнитель были разработаны Зубовым [329—331]. Наблюдалось сильное влияние типа подложки на величины внутренних напряжений [331—334]. Особый интерес представляет влияние наполнителей на адгезионные свойства покрытий [335, 336]. Исследование внутренних напряжений на границе со стеклом при формировании пленок полиэфирмалеината с разными наполнителями показало, что с увеличением содержания наполнителя в покрытии внутренние напряжения- и адгезия к подложке увеличиваются. Увеличение напряжений зависит от прочности связей между связующим и частицами наполнителя. С увеличением содержания активного наполнителя внутренние напряжения и адгезия возрастают. Снижение внутренних напряжений может быть достигнуто модификацией поверхности наполнителя поверхностноактивными веществами, способствующими/ул1еньшению прочности связи между частицами наполнителя и связующим. Существенно, что внутренние напряжения в клеевых соединениях во много раз больше, чем в покрытиях той же толщины [337]. Это связано с увеличением площади контакта связующего с подложкой (числа центров структурообразования). Внутренние напряжения в клеевых соединениях зависят, в свою очередь, от прочности связи между склеиваемыми поверхностями и клеем. [c.180]

Книга представляет собой второе, сильно расширенное издание монографии Поверхностноактивные вещества , посвященной свойствам, методам синтеза и применению поверхностноактивных веществ. Содержание ее отражает современное состояние проблемы применения поверхностноактивных веществ в различных областях науки и техники за рубежом. Особое внимание в книге уделено применению этих веществ в качестве моющих средств в текстильной промышленности и в быту, а также использованию смачивающих, эмульгирующих и пенообразующих поверхностноактивных веществ в технологии обработки металлов, в технологии получения синтетических полимерных материалов, в нефтяной промышленности и в качестве активных добавок в композициях для различных областей применения. Несколько большее место в этой книге по сравнению с первым изданием занимают вопросы физико-химических основ действия поверхностноактивных и особенно моющих веществ. [c.6]

Поверхностноактивные вещества используются во многих процессах производства тканей, однако в ряде случаев применение не связано непосредственно с их поверхностной активностью. Среди веществ, используемых для отделочных операций, имеется много соединений, молекулы которых содержат длинноцепочечные гидрофобные радикалы и полярные гидрофильные группы, что характерно для структуры поверхностноактивных веществ, т. е. соединений, являющихся поверхностноактивными в строгом смысле этого слова. По терминологии текстильного производства понятие отделка приложимо к любому процессу, целью которого является придание суровым материалам тех или иных требуемых свойств, например операции отбелки или крашения. Соответственно добавки, применяемые в такого рода отделочных операциях, представляют собой вещества, которые осаждаются на волокне или взаимодействуют с ним и придают ткани те или иные особые свойства— водоотталкивающую способность, огнестойкость, мягкость, несминаемость и др. Однако красители не рассматриваются как отделочные добавки, хотя они и подходят под указанное определение. [c.188]

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]

Аналогичное влияние оказывают поверхостно-активные вещества. Изменение гидрофильности поверхности частиц золя в данном случае зависит от ориентации молекул поверхностно-активных веществ в адсорбционном слое. Увеличение гидрофильности и возрастание устойчивости коллоидных частиц в водных системах наблюдается в том случае, если полярные группы адсорбированных соединений обращены в сторону дисперсионной среды. Работами П. А. Ребиндера и сотрудников [35] установлено, что ориентация приобретает особое значение при образовании молекулами поверхностноактивных веществ в адсорбционных слоях двухмерных гелеобразных структур, обладающих повышенными структурно-механическими свойствами. [c.138]

В настоящее время является общепризнанным, что растворы поверхностноактивных веществ образуют особый вид коллоидных систем, хотя в свое время, когда такая идея была впервые выдвинута Мак-Бэном, она считалась слишком радикальной. Коллоидный характер этих систем является очевидным по ряду критериев и прежде всего доказывается их осмотическими свойствами. Эти системы своеобразны в том отношении, что коллоидные агрегаты образуются в них самопроизвольно, путем ассоциации молекул или ионов, причем эти агрегаты находятся в обратимом термодинамическом равновесии с окружающей средой (растворителем и молекулярно растворенными частицами). Также общепризнано, что эти агрегаты (мицеллы) начинают образовываться в больших количествах лишь при достижении определенной сравнительно узкой области концентраций. Для случая достаточно больших агрегатов (состоящих из 20 и более ионов), образующихся путем ассоциации отдельных ионов, это было обосновано теоретически, исходя из закона действия масс, Бари с сотрудниками [53], который для этого интервала концентраций предложил термин критическая концентрация , ныне ставший общеупотребительным. [c.311]

Исключительно быстрый рост производства синтетических поверхностноактивных веществ за последние годы был обусловлен в основном тем успехом, который выпал на долю расфасованных моющих средств, применяемых в быту. Точнее говоря, это было связано с использованием для домашней стирки тяжелых тканей составов, содержащих наряду с синтетическим поверхностноактивным компонентом добавки -конденсированных фосфатов и карбоксиметилцел-люлозы. Выпуск моющих средств, предназначенных для стирки легких тканей и давно уже имеющихся в продаже, также возрос, но в значительно меньшей степени. Когда же выяснилось, что новые составы моющих средств по своим свойствам заслуживают особого признания со стороны потребителей, большинство мыловаренных компаний приложили все усилия для увеличения выпуска этих продуктов . [c.17]

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]

В настоящее время гели являются менее распространенной формой по-верхностноактивных составов, чем это было когда-то они применяются преимущественно в косметических и фармакологических препаратах однако даже в этих областях их применение в последнее время, по-видимому, сокращается. С технологической точки зрения нет больших различий между гелем и пастой. Они проявляются, по-видимому, лишь в оптических и механических свойствах—гели прозрачны (или полупрозрачны) и более хрупки (менее текучи). Мыло и многие синтетические поверхностноактивные вещества способны образовывать гели в широких интервалах концентраций и содержания солей, и популярность гелей была обусловлена, по-видимому, именно этим побочным обстоятельством, а не какими-то особыми преимуществами гелеобразной формы. [c.207]

Хотя большая часть сведений о смесях синтетических поверхностноактивных веществ с мылами находится в патентной литературе, ряд таких смешанных композиций описан в нескольких подробных обзорах. Так, Флетт, Морган и Хойт [1] изучили свойства смесей мыла с додецилбензолсульфонатом, особенно с точки зрения преимуществ в моющем действии, обусловленных таким компаундированием. Подобный же обзор по смесям мерзолятов с мылами опубликовал Гронингер [2]. В обеих работах особое внимание уделено возможности получения кусковых моющих средств, что осуществляется путем введения в рецептуры мыла. Синтетические же моющие компоненты обеспечивают пенообразование, смачивающее и моющее действие в жесткой воде. [c.233]

Рэльстон, Хервуд и сотрудники также провели обширные исследования электропроводности растворов различных поверхностноактивных веществ. Особый теоретический и практический интерес имеют результаты, полученные этими авторами при изучении зависимости мицеллообразующих свойств катионактивных веществ от их структуры. Так, четвертичные соединения [c.310]

Влияние различных факторов (физических, химических, механических и геометрических) на моющее действие было рассмотрено в томе I. Особое внимание уделяется двум из них—природе подкладки и механическому воздействию. Известно, что различные волокна сильно различаются по своей способности отмываться и склонности к загрязнению, поэтому в связи с появлением новых синтетических волокон большое число работ было посвящено исследованию этих свойств у новых материалов . Наряду с этим продолжалось изучение моющего действия поверхностноактивных веществ на природных волокнах. Ламберт [83] при помощи радиоактивных изотопов исследовал сорбцию иона кальция хлопком в присутствии моющих веществ и установил зависимость моющего действия от ионообменной способности хлопка по отношению к поверхностноактивному веществу. Гудинге [84] показал, что [c.368]

Среди веществ такого назначения особый интерес представляют замасливатели для щерсти. Они применяются в больших количествах для лучших сортов их характерно высокое содержание специальных поверхностноактивных веществ. Эти масла применяются в трепальных машинах для сырой шерсти на первой стадии превращения очищенного волокна в пряжу. Они используются в виде водных эмульсий, причем избыток воды быстро испаряется или поглощается волокном, а нелетучий замасливатель остается на его поверхности. Эффективный замасливатель для шерсти должен обладать, кроме указанных выше, следующими свойствами 1) легко эмульгироваться и образовывать устойчивые эмульсии 2) хорошо растекаться по волокну 3) удерживать необходимое количество влаги, ослабляя испарение воды 4) не оказывать [c.420]

В дальнейшем в развитии этой области науки о поверхностных явлениях труды советских ученых занимают все более видное место, наряду с исследованиями строения поверхностноактивных молекул Гаркинса (США), Гарди (Англия), строения и свойств мономолекулярных слоев поверхностно-активных веществ Адама, Ридила (Англия), двухмерной миграции Фоль-мера (Германия). Особое значение имеют работы А. Н. Фрум-кипа (с 1919 г.) и его школы по термодинамическим свойствам и уравнению состояния адсорбционных слоев, а также по связи поверхностной активности со строением молекул и ионов и ее значениям в электродных процессах. [c.9]