Характеристика ПАВ. Классификация

Из других анионактивных веществ можно отметить натриевые соли эфиров сульфоянтарной кислоты (сулъфосукцинаты), получаемые из малеиновой кислоты или ее ангидрида. Они применяются в качестве смачивателей, причем эта способность, а также их растворимость понижаются с увеличением числа углеродных атомов в радикале. Свойства этих эфиров также зависят от степени этерификации.

Катионные ПАВ

Катионные ПАВ диссоциируют в водных растворах с образованием более объемного, чем у анионактивных веществ, катиона, который обусловливает поверхностную активность растворов.

К катионоактивным веществам относятся аминосоединения, аммониевые, сульфониевые и фосфониевые соединения.

Катионоактивные вещества обычно получают из высших первичных аминов, которые при взаимодействии с галогеналкилами образуют водорастворимые катионоактивные четвертичные аммониевые соединения.

Катионоактивные вещества по сравнению с анионактивными и неионогенными вырабатывают в промышленности в меньшем количестве.

Четвертичные аммониевые соединения понижают поверхностное натяжение, обладают хорошей эмульгирующей и смачивающей способностью, но пенообразующая и моющая способность их незначительна. Для получения препаратов, обладающих одновременно хорошими моющими и дезинфицирующими свойствами, четырехзамещенные аммониевые соединения смешивают с неиногогенными.

Катионоактивные вещества могут быть получены также на основе пиридина.

Неионогенные ПАВ

Неионогенные ПАВ в водном растворе не образуют ионов. Их растворимость в воде обусловлена функциональными группами, имеющими гидрофильный характер. В отличие от ионогенных ПАВ в гомологических рядах этих соединений может изменяться не только гидрофобная, но и гидрофильная часть молекулы. Этим и объясняется большое разнообразие их свойств.

Большинство неионогенных оксида этилена со спиртами, алкилфенолами и др.

Полиоксиэтиленовые эфиры алкилфенолов - самая многочисленная и распространенная группа неионогенных ПАВ. Па их основе вырабатывают препараты ОП-4, ОП-7, ОП-10, ОП-20. Первый препарат хорошо растворяется в нефтяных маслах и различных органических средах, а остальные три - в воде. Цифры 4, 7, 10 и т.д. показывают число молекул оксида этилена, затраченных на алкилирование. Следует, однако, отметить, что ОП-7 и ОП-10 трудно поддаются биологическому разложению.

К неионогенным ПАВ относятся моно- и диэфиры сахарозы, которые по моющей способности не уступают додецилбензолсульфонату, а в жесткой воде даже превосходят его. Эти эфиры не токсичны и не имеют запаха и вкуса. Они легко разрушаются бактериями в сточных водах. Все это позволяет применять их в пищевой и фармацевтической промышленности.

Неионогенные вещества обладают высокой поверхностной активностью. Их смачивающая способность повышается с увеличением длины полиоксиэтиленовой цепи, однако до известного предела.

Амфолитные (амфотерные) ПАВ содержат одновременно анионо-и катионоактивные группы. Амфолитные ПАВ можно сравнить с амфотерными неорганическими солями. Они могут быть синтезированы из высших алифатических аминов конденсацией их с оксидом этилена и последующим сульфатированием, или взаимодействием аминов с хлоруксусной кислотой.

В кислой среде эти ПАВ ведут себя как катионы, а в щелочной - как анионы.

Амфолитные ПАВ хорошо растворимы в воде, но их растворимость уменьшается с увеличением числа углеродных атомов в цепи. Они являются ингибиторами коррозии.

СИНТЕТИЧЕСКИЕ МОЮЩИЕ СРЕДСТВА (ДЕТЕРГЕНТЫ)

Мылом как моющим средством люди пользуются давно. Однако обычные мыла обладают рядом существенных недостатков. Кроме плохой моющей способности в жесткой воде все мыла в ней частично гидролизуются с образованием свободной высшей кислоты и щелочи, которая оказывает вредное действие на многие ткани. Кроме того, мыловаренная промышленность потребляет огромное количество ценных пищевых жиров. Поэтому для бытовых и технических целей для очистки стеклянных, металлических, керамических и окрашенных поверхностей, огромных площадей строительных деталей и конструкций и т.д. в последние годы применяют синтетические моющие средства (СМС) - детергенты. Это объясняется также и высокой моющей способностью последних по сравнению с мылами и более низкой себестоимостью и доступностью сырья для их производства. ПАВ в чистом виде практически не применяют. Для получения СМС используют композиции, которые включают в свой состав кроме собственно моющих веществ еще и различные активные добавки - органические и неорганические, - усиливающие действие СМС. Из органических добавок наибольшее распространение получила карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ). Она препятствует повторному оседанию загрязнений на тканях (ресорбции). Полезной добавкой является и этилендиаминотетрауксусная кислота, применяемая для умягчения воды. Белизну тканей можно повысить с помощью оптических отбеливателей - производных стильбена, кумарина, пиразолина, имидазола и других гетероциклов. Молекулы оптических отбеливателей способны поглощать УФ-излучение в области 300-400 нм и преобразовывать его в видимые лучи с длиной волны 400-500 нм (флуоресценция). Поэтому ткань с желтизной, обработанная СМС, содержащими оптические отбеливатели, кажется ярко-белой. Необходимо отметить, что некоторые отбеливающие вещества, введенные в полимерные материалы, повышают устойчивость последних к фотохимической деструкции.

Новое на сайте:

Технология производства кетчупа
На данный момент кетчуп один из самых популярных соусов в мире. Первые кетчупы, появившиеся еще в советских магазинах, были из Болгарии. Отечественное производство кетчупов начало активно развиваться только в последние два года, что во многом было обусловлено резким сокращением импортной продукции, ...

Требования к качеству готовой продукции, вспомогательных, упаковочных материалов и тары
Согласно ГОСТ 24901-89 «Печенье. Общие технические условия» продукт должен соответствовать, приведенным ниже требованиям. По органолептическим характеристикам продукт должен соответствовать требованиям таблицы 16. Таблица 16 Органолептические качества детского печенья Наименования показателя Характ ...

Химический состав концентрированного яблочного сока
Таблица 2.5 Химический состав представлен следующими компонентами Продукты Вода% Вода Белки Жиры Углеводы Клетчатка Орг.кислоты Зола Минеральные вещества Витамины Энергетическая ценность Общие Моно-и-диса70хариды Крахмал Общая β-каратин B1 B2 PP C ккал кДж Граммы/100 гр. продукта Миллиграммы/1 ...