1. Mokri učinek

Ko je trdna snov v stiku s tekočino, prvotni vmesniki trdna / plin in tekočina / plin izginejo in nastane nov vmesnik trdna / tekoča. Ta postopek se imenuje vlaženje. Tekstilna vlakna so na primer porozen material z ogromno površino. Ko se raztopina razširi vzdolž vlaken, vstopi v režo med vlakni in odžene zrak, pri čemer prvotni vmesnik zrak / vlakna spremeni v vmesnik tekočina / vlakna. To je tipičen postopek vlaženja; medtem ko bo raztopina istočasno vstopila v vlakno, se ta postopek imenuje penetracija. Površinsko aktivne snovi, ki pomagajo pri močenju in prodiranju, se imenujejo vlažilna sredstva in penetranti.

2. Emulgiranje

Emulgiranje se nanaša na dve tekočini, ki se ne mešata (na primer olje in voda), od katerih ena nastane z enakomernim razprševanjem zelo majhnih delcev (velikost delcev 10-8 ~ 10-5m) v drugo tekočino. Vloga emulzije. Kapljice olja, razpršene v vodi, se imenujejo emulzije olje v vodi (O / W), kapljice vode, razpršene v oljih, pa emulzije voda v olju (W / O). Površinsko aktivne snovi, ki lahko pomagajo pri emulgiranju, se imenujejo emulgatorji. Površinsko aktivne snovi, ki se uporabljajo kot emulgatorji, imajo dve funkciji: stabilizacijo in zaščito.

 

(1) Stabilizacija

Emulgator vpliva na zmanjšanje medfazne napetosti med obema tekočinama, da stabilizira mešani sistem. To je zato, ker ko se olje (ali voda) razprši v številne drobne delce v vodi (ali olju), se kontaktno območje med njimi poveča, kar povzroči povečanje energetskega potenciala sistema in nestabilno stanje. Ko dodamo emulgator, se lipofilna skupina molekule emulgatorja adsorbira na površini delcev oljne kapljice, medtem ko se hidrofilna skupina razširi v vodo in poravna na površini oljne kapljice, da tvori hidrofilni molekularni film, ki zmanjša napetost med oljem in vodo, kar zmanjša raven energije sistema in zmanjša privlačnost med kapljicami olja, kar preprečuje kopičenje in ponovno delitev kapljic olja v dve plasti.

(2) Zaščita

Usmerjeni molekularni film, ki ga tvori površinsko aktivna snov na površini kapljic olja, je močan zaščitni film, ki lahko prepreči trčenje in zbiranje kapljic olja. Če gre za orientiran molekularni film, ki ga tvori ionska površinsko aktivna snov, bodo tudi kapljice olja napolnjene z enakim nabojem, kar bo povečalo medsebojno odbijanje in preprečilo nabiranje kapljic olja med pogostimi trki.

 

3. učinek pranja dekontaminacije

Zaradi emulgacijskega učinka površinsko aktivne snovi se lahko delci maščobe in umazanije, ki se odlepijo od trdne površine, stabilno emulgirajo in razpršijo v vodni raztopini in se ne bodo več odlagali na očiščeni površini, da bi tvorili ponovno kontaminacijo.

Postopek odstranjevanja tekočega olja s površine je opisan spodaj za ponazoritev vloge površinsko aktivnih snovi. Madeži tekočega olja so se prvotno razširili po trdni površini. Ko dodamo površinsko aktivne snovi, se zaradi majhne površinske napetosti vodna raztopina površinsko aktivne snovi hitro razširi na trdno površino in omoči trdne snovi ter postopoma nadomesti oljne madeže. Oljni madeži, ki se razširijo na trdni površini, se postopoma zvijejo v kapljice olja (kontaktni kot se postopoma povečuje, spreminja se iz močenja v nevlaženje).

 

4. disperzija suspenzije

Postopek dispergiranja netopnih trdnih snovi v raztopino z zelo majhnimi delci, da nastane suspenzija, se imenuje disperzija. Površinsko aktivna snov, ki spodbuja disperzijo trdnih snovi in ​​tvori stabilno suspenzijo, se imenuje dispergirno sredstvo. Ko je poltrdo olje emulgirano in dispergirano v raztopini, je dejansko težko razločiti, ali gre pri določenem postopku za emulgiranje ali dispergiranje, emulgator in dispergirno sredstvo pa sta navadno ista snov, zato obe dejansko uporabite. Emulgator in dispergirno sredstvo.

Načelo delovanja dispergatorjev je v bistvu enako kot pri emulgatorjih. Razlika je v tem, da so dispergirani trdni delci na splošno manj stabilni kot emulgirane kapljice.

 

5. penjenje

Stanje plina, razpršenega v tekočini, se imenuje mehurček. Če iz določene tekočine enostavno nastane film in je ni težko razbiti, bo tekočina med mešanjem ustvarila veliko mehurčkov. Po nastanku pene se močno poveča površina plina in tekočine v sistemu, zaradi česar je sistem nestabilen, zato pena zlahka razpoči. Ko se v raztopino doda površinsko aktivno sredstvo, se molekule površinsko aktivne snovi adsorbirajo na vmesniku plin / tekočina, kar ne samo zmanjša površinsko napetost med fazami plin / tekočina, temveč tudi tvori monomolekularni film z določeno mehansko trdnostjo, da nastane pena. težko razpoči.

Vodne raztopine površinsko aktivne snovi imajo različno stopnjo penjenja. Na splošno imajo anionske površinsko aktivne snovi močnejše peneče lastnosti, neionske površinsko aktivne snovi pa imajo šibkejše peneče lastnosti, zlasti če se uporabljajo nad oblačno točko.

Ker ima penasta površina močan adsorpcijski učinek na umazanijo, se izboljša trajnost pranja in lahko tudi prepreči, da bi se umazanija ponovno nalagala na površino predmeta. Zato ljudje vedno mislijo, da imajo detergenti z dobrimi lastnostmi penjenja močno dekontaminacijsko sposobnost. Zato bodo številna tekoča pralna sredstva zmanjšala tlak curka in niso primerna za izpiranje. Zato bi bilo treba v tem primeru uporabiti neionske tipe z nizko peno. Površinsko aktivna snov.

 

6. solubilizacija

Solubilizacija se nanaša na učinek površinsko aktivnih snovi na povečanje topnosti slabo topnih ali netopnih snovi v vodi. Na primer, topnost benzena v vodi je 0,09% (volumenski delež). Če dodamo površinsko aktivne snovi (kot je natrijev oleat), lahko topnost benzena povečamo na 10%.

Učinek raztapljanja je neločljivo povezan z micelami, ki jih tvorijo površinsko aktivne snovi v vodi. Micele so micele, ki jih tvorijo ogljikovodikove verige v molekulah površinsko aktivne snovi, ki se zaradi hidrofobne interakcije v vodni raztopini približujejo. Notranjost micele je pravzaprav tekoči ogljikovodik, zato se nepolarne organske raztopljene snovi, kot sta benzen in mineralno olje, netopne v vodi, lažje raztopijo v miceli. Solubilizacija je postopek raztapljanja lipofilnih snovi v micelah. Je poseben učinek površinsko aktivnih snovi. Zato je le, če je koncentracija površinsko aktivne snovi v raztopini nad kritično koncentracijo micele, v raztopini več velikih micel. Solubilizacija se zgodi le takrat, ko je čas in večja kot je količina micel, večja je sposobnost raztapljanja.

Solubilizacija se razlikuje od emulgiranja. Emulgiranje je prekinjen in nestabilen večfazni sistem, dobljen z razprševanjem tekoče faze v vodo (ali drugo tekočo fazo), medtem ko solubilizacija povzroči, da sta raztopljena raztopina in raztopljena snov v istem enofaznem homogenem in stabilnem sistemu v enem fazi. Včasih ima ista površinsko aktivna snov učinek emulgiranja in raztapljanja, vendar le, če je njegova koncentracija nad kritično koncentracijo micele, lahko topi učinke.

 

7. mehko in gladko

Ko so molekule površinsko aktivne snovi poravnane na površini tkanine, lahko relativni koeficient statičnega trenja tkanine zmanjšamo. Kot linearni alkil poliol polioksietilen eter, linearni alkil maščobne kisline polioksietilen eter in druge neionske površinsko aktivne snovi ter različne kationske površinsko aktivne snovi vplivajo na zmanjšanje statičnega koeficienta trenja tkanine, zato se lahko uporablja kot mehčalec. Površinsko aktivne snovi z razvejanimi alkilnimi ali aromatičnimi skupinami na površini tkanine ne morejo tvoriti čiste usmerjene razporeditve, zato niso primerne za mehčanje.

 

8. Antistatični učinek

Nekatere anionske površinsko aktivne snovi in ​​kvarterne amonijeve soli kationske površinsko aktivne snovi lahko absorbirajo vodo in na površini tkanine tvorijo prevodno raztopino, zato delujejo antistatično in se uporabljajo kot antistatična sredstva za tkanine iz kemičnih vlaken. baktericidni učinek

Kvartarni amonijevi baktericidi imajo lastnosti ionskih spojin. So lahko topni v vodi, vendar ne v nepolarnih topilih in imajo stabilne kemijske lastnosti. Mehanizem delovanja tovrstnih baktericidov je v glavnem prek elektrostatične sile, sile vezanja vodika in hidrofobne vezi med molekulami površinsko aktivnih snovi in ​​molekulami beljakovin itd. Adsorbira negativno nabite bakterije in povzroči njihovo zbiranje na celični steni, kar povzroči lizo in nastanek . Obstruktivni učinek v sobi povzroči zaviranje rasti bakterij in smrt. Hkrati lahko njegova hidrofobna alkilna skupina sodeluje tudi s hidrofilno skupino bakterij, da spremeni prepustnost membrane in nato podvrže lizi, uniči celično strukturo in povzroči raztapljanje in smrt celic. Ta vrsta fungicidov ima visoko učinkovitost, nizko toksičnost, se ne kopiči, zmerna strupenost za ribe, spremembe pH ne vplivajo zlahka, je priročna za uporabo, ima močan piling učinek na sluz in ima stabilne kemijske lastnosti, disperzijo in zaviranje korozije Dobra funkcija in druge lastnosti.

Odkar so leta 1935 odkrili baktericidni učinek kationnih površinsko aktivnih snovi, so do zdaj razvili 4 do 6 generacije baktericidnih izdelkov iz kvaternarne amonijeve soli. Prva generacija je alkil dimetil benzil amonijev klorid, cetil trimetil amonijev klorid itd .; druga generacija je derivat prve generacije, ki se izvede na benzenskem obroču ali kvartarnem dušiku kvartarne amonijeve soli. Pridobljen z substitucijsko reakcijo: tretja generacija je dialkil dimetil amonijev klorid, kot je didecil dimetil amonijev klorid itd .; četrta generacija je sestavljeni proizvod prve in tretje generacije; Nadomeščene kot dvojne kvaternarne amonijeve soli, kot so: etilen bis (dodecil dimetil amonijev bromid), pripadajo površinsko aktivnim snovem dvojčkov ali dimerov.

Kvartarni amonijev baktericid nima le baktericidnega učinka, temveč ima tudi močan piling na sluz. Lahko uniči sulfat-redukcijske bakterije, ki rastejo pod sluzjo. V kombinaciji z drugimi sredstvi deluje tudi kot zaviralec korozije in sinergijsko. Pogosti so 1227 (dodecil dimetil benzil amonijev klorid), 1231 (dodecil trimetil amonijev klorid), dodecil dimetil benzil amonijev bromid, 1427 (štirinajst alkil dimetil benzil amonijev klorid), dodecil dimetil amonijev bromid, tetradecil dimetil amonijev klorid itd.