Поверхностно-активные эмульгаторы

Поверхностно-активные эмульгаторы хорошо стабилизируют как эмульсии М/В, так и В/М. Их действие зависит от сочетания полярной группы и углеводородной части молекулы. В качестве характеристики соотношения между действием полярной и неполярной частей молекулы У. Гриффин предложил эмпирическую шкалу значений гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ). По этой шкале соединениям, содержащим значительные углеводородные радикалы, отвечает низкое значение ГЛБ. По шкале Гриффина эмульгаторы занимают промежуточное значение между соотношениями, в которых преобладает влияние полярной части, и соединениями, на свойства которых большее влияние оказывает неполярная часть молекулы. Этому условию соответствует такое строение ПАВ, при котором энергия взаимодействия его с водой (сродство к воде) в незначительной мере отличается от сродства к маслу. Иначе говоря, втягивание молекул эмульгатора в объем одной фазы компенсируется противоположным по направленности действием другой. Таким образом, энергетически выгодным оказывается положение молекулы между двумя фазами. [c.181]

Современные воззрения на природу агрегативной устойчивости лиофобных коллоидных систем различаются своими представлениями о факторах, регулирующих коагуляционные взаимодействия. Из всех процессов, отражающих неустойчивость эмульсий, только коалесценция капель представляет характерный необратимый процесс их окончательного разрушения — расслоения. Поэтому изучение коалесценции эмульсий особенно важно. Применение же высокомолекулярных поверхностно-активных эмульгаторов, образующих устойчивые эмульсии типа [c.155]

Эмульсионному окислению кумола посвящены и другие заботы в основном патентного или рецептурного характера 14—18]. Благоприятное влияние стабилизации эмульсии поверхностно-активными эмульгаторами на течение эмульсионных реакций отмечалось также при окислении л-цимола [19, 20]. В то же время указывается на специфичность действия эмульгаторов, которая связана с поверхностной активностью мылоподобных веществ [21, 22]. [c.50]

О роли поверхностно-активных эмульгаторов в процессе эмульсионного окисления кумола [c.63]

Поверхностно-активные эмульгаторы являются существенным кинетическим фактором, приводящим к ускорению процесса, благодаря солюбилизации углеводорода и гидроперекиси. Это дает основание сделать некоторые заключения о топохимии процесса окисления в эмульсии по аналогии с эмульсионной полимеризацией [40]. [c.67]

Деэмульгаторы — вещества с высокой поверхностной активностью. Поэтому они стремятся сконцентрироваться (адсорбироваться) на межфазных поверхностях эмульсии и вытеснить находящиеся там пленки менее поверхностно-активных эмульгаторов. Пленки, образуемые деэмульгаторами, непрочны, они легко разрываются, освобождая капельки воды. Одновременно с этим может происходить и нейтрализация электрических зарядов капелек. [c.57]

Следующий важный момент — участие молекул поверхностно-активного эмульгатора в элементарных реакциях, составляющих полимеризационный процесс. [c.283]

Хотя в первых работах по эмульсионному окислению углеводородов отмечалось существенное влияние водной фазы на процесс окисления углеводородов в эмульсиях лишь в присутствии поверхностно-активных эмульгаторов [13, 20], однако водная фаза оказывает специфическое действие на течение рассматриваемого процесса и без добавок эмульгатора. Это действие заключается, прежде всего, в изменении скорости реакции в зависимости от относительного объема водной фазы и так называемого соотношения фаз [31 ]. Рассмотрим это более подробно. [c.51]

Действие водной фазы на течение процесса эмульсионного окисления углеводородов еще более усиливается в присутствии поверхностно-активных эмульгаторов [39]. Ки- [c.63]

При проведении реакции окисления углеводородов в эмульсиях в присутствии поверхностно-активных эмульгаторов вполне возможно протекание отдельных стадий [c.67]

Резюмируя сказанное, приходим к заключению, что хотя водная фаза играет существенную кинетическую роль в процессе эмульсионного окисления углеводородов, которая усиливается в присутствии поверхностно-активных эмульгаторов, роль последних в топохимии процесса не совсем ясна. Следует считать, что солюбилизация углеводорода и гидроперекиси в водной фазе приводит к повышению скорости реакции при атмосферном давлении, что указывает на вероятность протекания отдельных стадий реакции в водной фазе. Вместе с тем генерирование свободных радикалов, ведущих реакционные цепи, связано с границей раздела фаз жидкость — жидкость. Противоречат ли эти факты друг другу Ответ на этот вопрос, как оказалось, можно дать на основании исследования роли ПАВ в процессе ферментативного окисления углеводородов в эмульсии при микробиологическом синтезе белковых веществ. Хотя последний процесс по своему химизму значительно отличается от. цепного процесса эмульсионного окисления углеводородов, физикохимические условия его проведения во многом схожи. [c.74]

Накопленные до настоящего времени результаты экспериментальных работ по исследованию химических реакций в эмульсионных системах в сопоставлении с современными взглядами на процесс эмульгирования и сопровождающую его солюбилизацию олеофильных веществ в мицеллах поверхностно-активных эмульгаторов позволяют сделать некоторые замечания общего характера о специфике эмульсии как реакционной среды. На протяжении нескольких лет неясным оставался вопрос о роли солюбилизации в процессах эмульсионного окисления и в определенной мере даже столь изученного в этом аспекте процесса, как полимеризация непредельных соединений в эмульсиях. Ведь наряду с убедительными доказательствами о роли существующих в водной фазе мицелл эмульгаторов как месте протекания отдельных стадий эмульсионных процессов (А. И. Юрженко, Р. В. Кучер), не совсем ясной была роль границы раздела фаз жидкость — жидкость в кинетике этих реакций. Результаты работ казались не совсем четкими, иногда даже противоречивыми. [c.139]

Несомненно, что прирост биомассы в присутствии эмульгаторов связан с изменением дисперсности капель парафина. Последняя должна быть в значительной мере связана с солюбилизацией, так как именно самопроизвольное растворение углеводорода может обусловливать прирост количества мелкодисперсных капель эмульсии, наиболее потребляемых при микробиологическом синтезе. Поэтому мы считали целесообразным провести систематическое исследование солюбилизации углеводородов в среде Ридер с добавками поверхностно-активных эмульгаторов. [c.93]

Солюбилизация углеводородов в процессе микробиологического окисления в растворах поверхностно-активных эмульгаторов [c.94]

Изучение солюбилизации позволило исследовать механизм эмульгирования и предположить, что в процессе микробиологического окисления одной из его начальных стадий является солюбилизация окисляемого углеводорода. В этом процессе принимают участие как белковые вещества применяемых дрожжей, так и добавляемые в систему поверхностно-активные эмульгаторы, причем действие и тех и других заключается в явном повышении растворимости углеводородов. Вполне вероятно, что отмеченное положительное действие эмульгаторов на прирост биомассы в значительной мере связано именно с повышением в их присутствии растворимости окисляемых веществ. [c.98]

Исходя из этих положений, топохимическую схему реакции, как нам кажется, можно представить следующим образом. Резервуаром углеводорода являются крупные капли парафина, имеющие размер 10 —10 см. С помощью поверхностно-активных эмульгаторов, находящихся в растворе в виде мицелл размером 10 см, и дрожжевых клеток (10 —10 см) углеводород вовлекается в солюбилизированное состояние в водной фазе. При этом вблизи границы раздела фаз накапливается большое количество солюбилизированного углеводорода, частично образующего микроэмульсию (10 —10 см), адсорбирующуюся на поверхности клеток. [c.99]

Таким образом, химические превращения (латексная полимеризация, эмульсионное окисление углеводородов) протекают в мицеллах поверхностно-активных эмульгаторов на границе раздела углеводород — водная фаза. Все это [c.139]

Измерение размера капель парафина в такой сложной системе весьма затруднительно, поэтому мы проводили исследование дисперсности в начальный период реакции (1—2 час), когда концентрация дрожжевых клеток в системе невелика (5—10 г л) и имеющаяся в нашем распоряжении система по своим свойствам ближе к эмульсиям, нежели к суспензиям. Мы исследовали раздельное влияние на степень дисперсности различных факторов компонентов питательной среды, способа перемешивания, добавок поверхностно-активных эмульгаторов и дрожжей. Измеряли дисперсность методом обратной седиментации. [c.310]

Целью данной работы было выяснение причины устойчивости к коалесценции эмульсий, стабилизованных белками и поверхностно-активными полимерами. Применение высокомолекулярных поверхностно-активных эмульгаторов, образующих устойчивые эмульсии типа М/В, дает возможность изучать отдельно процессы коагуляции (флокуляции) и коалесценции. Такое разделение процессов коагуляции и коалесценции во времени невозможно достигнуть при использовании низкомолекулярных стабилизаторов, так как в этом случае акты, приводящие к коагуляции в скором времени приводят и к коалесценции. [c.43]

Введение в систему поверхностно-активных эмульгаторов (ПАВ) стимулирует накопление биомассы дрожжей и сокращает индукционный период реакции (рис. 2), что наряду с увеличением дисперсности свидетельствует о целесообразности применения ПАВ в качестве эмульгаторов для процесса биосинтеза [6]. [c.310]

В дисперсионную среду (обычно воду) вводят 30—60 об.% мономера, нерастворимого или плохо растворимого в воде. Для стабилизации эмульсин используют поверхностно-активные вещества — мыла. При достаточно высоких концентрациях мыла в водных растворах образуются коллоидные частицы — мицеллы, каждая из которых содержит в среднем до 100 молекул эмульгатора. Мономер частично растворяется в мицеллах, а частично остается в системе в виде относительно крупных (по сравнению с размером мицелл) капель диаметром порядка 10 см. Эмульгатор, адсорбированный на поверхности капель, препятствует их слиянию. Число мицелл в системе примерно в 10 раз больше, чем число капель. Полимеризацию обычно инициируют веществами, растворимыми в воде и нерастворимыми в мономере. Активные радикалы, образующиеся в водной фазе, атакуют мицеллы и вызывают полимеризацию растворенного в них мономера. Вскоре мицеллы превращаются в частицы полимера коллоидных размеров, окруженные слоем поверхностно-активного эмульгатора. В дальнейшем полимеризация происходит на поверхности и внутри этих частиц. Мономер в зону реакции поступает благодаря диффузии из капель, которые выполняют функцию своеобразных резервуаров, пополняющих запас реагента. [c.363]

Пригородов В. П., Никитина С. А., Таубман А. Б., Коллоидн. Ж-, 30, № 4, 569 (1968). Стабилизация концентрированных эмульсий в условиях переноса поверхностно-активного эмульгатора через поверхность раздела фаз. [c.124]

Поэтому, казалось бы, вполне обоснованно изучать эти процессы раздельно и подбирать поверхностно-активные добавки в этих двух случаях независимо друг от друга, например,, для эмульгирования — на основе изучения поверхностной активности эмульгаторов, а для гидрофобизаторов горной породы — на основе ее избирательного смачивания. [c.105]

Для увеличения агрегативной устойчивости дисперсной системы необходимо уменьшить фактор интенсивности—поверхностное натяжение а, сохраняя неизменной суммарную поверхность раздела между фазами (фактор емкости Д5 в уравнении д/ =аД5). Эту роль в стабилизации концентрированных эмульсий и суспензий выполняют эмульгаторы в виде поверхностноактивных веществ. Как известно (стр. 68 и 78), поверхностноактивные вещества, проявляя положительную адсорбцию, снижают межфазное поверхностное натяжение а. Если к тому же поверхностно-активный эмульгатор представляет собою электролит, то стабилизирующее его действие вследствие избирательной ионной адсорбции одновременно усиливается и за счет образования двойных электрических слоев вокруг частиц эмульсии. [c.249]

В зависимости от того, соблюдается ли нет условие (5), механизм образования частиц будет различен ( рис. 1.2). Когда это условие соблюдается (рис. 1.2, а), возникающая поверхность полимерной фазы стабилизируется адсорбирующимся эмульгатором и образовавшиеся частицы могут оставаться дискретными при достаточно высоком его расходе. Если же условие (5) не соблюдается, что может быть, например, при низкой поверхностной активности эмульгатора иа полярной поверхности полимера и большой скорости полимеризации, то появятся [c.16]

Скорость процесса полимеризации и агрегативная устойчивость эмульсии полимера зависят от свойств мономера и инициатора, поверхностной активности эмульгатора, соотнощения мономера и воды, интенсивности перемещивания. [c.42]

В качестве углеводородной жидкости использовали нефть, битумный дистиллят, а в качестве ПАВ - эмульгаторы обратных эмульсий, в частности, один из наиболее поверхностно-активных эмульгаторов - эмультал (см. табл. 8). [c.138]

В основе эмульгирующего действия лежат, как указывалось, механические свойства защитных оболочек нефтяных глобул — их прочность и способность быстро восстанавливаться при местных повреждениях, гидратация и диффузность в дисперсионной среде. Важную, но менее значительную роль играет поверхностная активность эмульгаторов. В некоторых случаях весьма активные ПАВ являются даже деэмульгаторами (этиловый и амиловый спирты, НЧК), так как, избирательно адсорбируясь, они вытесняют вещества менее активные, но с механически более прочными защитными слоями. Важной функцией ПАВ является их диспергирующее действие. Мыла, дающие прочные структурированные и сольватированные оболочки и обладающие высокой поверхностной активностью, являются оптимальными эмульгаторами, если отсутствует хлоркаль-циевая агрессия. [c.368]

Устойчивость дисперсных систем, в том числе эмульсий и пен, является принципиально кинетическим понятием, но изменения, происходящие в этих системах, могут быть очень медленными. Для образования более или менее стойкой дисперсной системы необходимо, чтобы между частицами и дисперсионной средой было достаточное взаимодействие, т. е. частицы дисперсной фазы должны обладать лиофильной поверхностью. Если же такое взаимодействие отсутствует, то частицы коалесцируют или коагулируют из-за взаимодействия друг с другом. Поэтому только нз двух несмешивающихся веществ, лиофобных одно по отношению к другому, получить сколько-нибудь устойчивую дисперсную систему не удается. Однако этого можно достигнуть введением в систему поверхностно-активного эмульгатора, адсорбирующегося на поверхности раздела фаз и имеющего в составе молекулы группы, лиофильные относительно дисперси- [c.84]

С другой стороны, поверхностно-активные эмульгаторы оказывают значительное влияние на поведение инициаторов, которые являются важной составной частью полимериза-ционной эмульсионной системы и подробно рассматриваются в следующем разделе. [c.33]

Иллюстрирующая сказанное выше топохимическая схема эмульсионного окисления углеводородов приведена на рис. 9. Однако эта схема не универсальна. Она предполагает наличие в реакционной системе эмульгатора и совершенно не рассматривает случая окисления углеводородов в неста-билизированных эмульгаторами дисперсных системах. Это вызвало необходимость постановки дополнительных опытов по влиянию поверхностно-активных эмульгаторов на реакцию эмульсионного окисления при повышенном давлении окисляющего газа. При этом обнаружились некоторые новые топохимические особенности процесса [41]. [c.68]

Были исследованы реакции эмульсионного окисления изопропилбензола и 1, Г-дифенилэтана при повышенном давлении в присутствии поверхностно-активных эмульгаторов — сульфанола (Na — соли алкнлбензолсульфокислот Qj — С14), диоктилового соль-эфира сульфоянтарной кис- [c.68]

Таким образом, величина а определяется соотношением констант скоростей реакций иницирования и, с другой стороны, коэффициентом распределения гидроперекиси по фазам К = НООН]в/[ДООН у). Ввиду ограниченной растворимости органических гидроперекисей в водной среде коэффициент распределения К имеет малое значение, которое увеличивается в присутствии поверхностно-активных эмульгаторов. Для простоты расчета принимаем значение коэффициента распределения равным 0,1. [c.71]

Эме и Ладиш [75] разработали полярографическую методику определения эмульгатора в эмульсионных полимеризатах типа игелита. Метод основан на подавлении кислородного максимума поверхностно-активным эмульгатором, содержание которого пропорционально уменьшению максимума. Авторы рекомендуют разработанный метод для серийных анализов. На способности поверхностно-активных веществ подавлять кислородный максимум ос- [c.144]

Имеется несколько работ по применению полярографических максимумов и для исследования высокомолекулярных соединений. На этом же принципе основан метод полярографического определения пектиновых веществ в пищевых продуктах и тканях хлопчатника, предложенный Маркманом и Гороховской [35, 36]. Чечель и Попов [37] использовали свойство столярного клея и мыльного корня подавлять полярографический максимум- для определения их концентрации в цинковых электролитах. В работе Трусова[38] изучалась фотографическая активность различных сортов желатины по степени снижения кислородных максимумов. Эме и Ладиш [39] предложили для серийных анализов полярографический метод определения эмульгатора в эмульсионных полимеризатах типа игелита. Они изучали степень подавления максимума кислорода молекулами поверхностно-активного эмульгатора, содержание которого пропорционально степени уменьшения максимума. [c.221]

Интересен в этом отношении опыт аналитического сопоставления процессов змульсионного и микробиологического окисления углеводородов [106]. Авторы проводят ряд аналогий в топохимических особенностях процессов. Отдельные стадии реакций -могут протекать в разных фазах или на границе их. Оболочка -клетки состоит из дифильных белковых молекул, строение которых напоминает дифильную структуру молекул поверхностно-активных эмульгаторов. В этом случае, вероятно, внедрение углеводорода между органическими цепями гидрофобных хвостов белковых молекул происходит подобно тому, как при солюбилизации олеофиль-ных веществ в так называемых пластинчатых мицеллах. [c.41]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология