Biografi Ciri-ciri Analisis

Untuk meningkatkan kecekapan operasi sistem bekalan haba bandar berdasarkan teknologi surfaktan. Bahan aktif permukaan (surfaktan)

Anda boleh membeli surfaktan (surfaktan)bersama kami. Hubungi: (+38 044) 228-08-72.

Surfaktan (surfaktan)sebatian kimia, yang, menumpukan pada antara muka fasa, menyebabkan penurunan tegangan permukaan.

Disebabkan oleh sifat pencucian, pembasahan, pengemulsi, penyebaran dan lain-lain sifat berharganya, surfaktan digunakan secara meluas dalam pengeluaran detergen dan produk pembersih, kosmetik dan farmaseutikal. lateks. Getah. Polimer. Bahan kimia perlindungan tumbuhan, tekstil, kulit dan kertas, bahan binaan, perencat kakisan, semasa pengeluaran minyak, pengangkutan dan penapisan, dsb. Kebanyakan Surfaktan (dianggarkan 55-60%) digunakan untuk penghasilan detergen sintetik (SDC).

Surfaktan sintetik yang digunakan pada masa ini (surfaktan) dibahagikan kepada 4 kelas:

  • surfaktan anionik - sambungan yang larutan akueus terurai untuk membentuk anion, yang menentukan aktiviti permukaan. Antaranya nilai tertinggi mempunyai alkil benzena sulfonat linear, sulfat dan sulfoester asid lemak;
  • surfaktan amfoterik (ampholitik). - sebatian yang mengion dalam larutan akueus dan berkelakuan bergantung pada keadaan (terutamanya pada persekitaran pH), iaitu, dalam larutan berasid ia mempamerkan sifat surfaktan kationik, dan dalam larutan alkali - surfaktan anionik. Antara surfaktan amfoterik utama, alkil betain, asid alkilaminokarboksilik, derivatif alkil imidazolin, dan alkylaminoalkanesulfonat perlu diberi perhatian.
  • surfaktan bukan ionik - sebatian yang larut dalam air tanpa mengion. Keterlarutan surfaktan bukan ionik dalam air ditentukan oleh kehadiran kumpulan berfungsi di dalamnya. Sebagai peraturan, mereka membentuk nitrat dalam larutan akueus kerana berlakunya ikatan hidrogen antara molekul air dan atom oksigen bahagian polietilena glikol molekul surfaktan. Ini termasuk: eter poliglikol alkohol dan asid lemak, ester poliglikol amida asid lemak, eter poliglikol berasilat atau beralkilasi bagi alkilamida.
  • surfaktan kationik - sebatian yang terurai dalam larutan akueus untuk membentuk kation yang menentukan aktiviti permukaan. Antara surfaktan kationik, sebatian ammonium kuaterner, imidazalin, dan amina berlemak adalah amat penting.

Bahan mentah utama untuk pengeluaran surfaktan berskala besar adalah produk penapisan minyak dan sintesis petrokimia: berat molekul rendah dan parafin yang lebih tinggi, olefin, asid lemak sintetik, alkohol berlemak lebih tinggi, derivatif alkil benzena dan fenol, etilena oksida, dsb.

Ia adalah fakta yang diketahui bahawa surfaktan pertama - sabun - telah "hidup" selama hampir 4000 tahun, tetapi pada tahun 50-an ia memberi laluan kepada detergen dan pembersih berasaskan alkylbenzenesulfonate. Walau bagaimanapun, 9 juta tan sabun digunakan setiap tahun di dunia. Oleh itu, sabun kekal sebagai surfaktan yang paling biasa di dunia, diikuti oleh ABS. Sabun, mengikut anggaran pemasaran strategik, telah berada dalam apa yang dipanggil "fasa tepu" selama bertahun-tahun. "Fasa kemerosotan" pastinya tidak akan berlaku selagi manusia masih hidup.

Surfaktan dalam kosmetik

Konsep "Kosmetik" menyatukan pelbagai jenis produk yang berbeza yang bertujuan untuk penjagaan rambut dan badan manusia. Ini ialah syampu rambut dan sabun cecair; pewarna rambut; produk penjagaan rambut selepas mencuci; bilas, balm, dsb.; krim kosmetik untuk muka, badan, tangan, termasuk kesan terapeutik dan profilaksis.

Syampu moden adalah produk pelbagai fungsi yang mengandungi pelbagai bahan yang memberikan kelembutan, kestabilan, berbuih, dan bertambah baik penampilan dan leher rambut.
Asas komponen mentah syampu adalah surfaktan, serta pelbagai aditif berguna, termasuk yang aktif secara biologi.
Bahan anionik digunakan sebagai surfaktan utama, yang memberikan kesan pembersihan dan berbuih yang mencukupi sambil lembut pada kulit dan rambut.

Untuk syampu komersial konvensional, surfaktan anionik (alkil sulfat dan alkil eter sulfat)
Untuk mendapatkan syampu "lembut", alkil amidoeter sulfat, sulfosuksinat, dan pada tahap yang lebih rendah, isotionat, sarkosinat, dsb. digunakan dalam campuran dengannya.
Surfaktan tambahan termasuk bahan amfoterik, bukan ionik dan kationik. Mereka diperlukan dalam formulasi syampu untuk meningkatkan keserasian surfaktan utama dengan kulit dan rambut, meningkatkan sifat berbuih, mengawal kelikatan, dan mengurangkan kesan nyahgris. Untuk tujuan ini, derivatif imidazoline, betain, alkylamides, dan oksida amina digunakan secara meluas.
Alkylolamid dan eter glikol alkohol lemak digunakan sebagai pelarut untuk pengenalan pewangi dan komponen hidrofobik lain (minyak, bahan aktif secara biologi).

Surfaktan kationik, bukan ionik, beta-in digunakan sebagai agen penyaman yang menghilangkan caj elektrik statik dan memudahkan untuk menyikat rambut kering dan basah.

Ejen antistatik yang paling berkesan ialah surfaktan kationik - sebatian ammonium kuaternari, walaupun terdapat masalah ketidakserasian dengan surfaktan anionik. Walau bagaimanapun, dalam campuran dengan bahan bukan ionik dan amfoterik, adalah mungkin untuk mencapai kesan yang diingini dan mengekalkan kestabilan produk siap.
Oksida amina dan oksiester alkil fosfat juga digunakan untuk melembutkan rambut dan mengurangkan elektrifikasinya.

Kumpulan yang berasingan antara syampu, sabun cecair dan buih mandian terdiri daripada formulasi "lembut" terutamanya yang ditujukan untuk kanak-kanak dan orang dewasa dengan kulit sensitif, iaitu, formulasi yang sangat lembut dari segi kesannya pada kulit. Di sini keperluan untuk bahan mentah sangat tinggi. Selalunya, campuran alkil eter sulfat dengan surfaktan amfoterik - derivatif imidazolin, serta betain dan monoalkil sulfosuksinat digunakan sebagai prinsip aktif. Asas yang sama digunakan dalam syampu anti-kelemumur dan perubatan.

Surfaktan anionik

Jenis surfaktan utama yang digunakan dalam SMS ialah alkilbenzenasulfonat dengan rantai alkil linear (LABS) dan terbitan alkohol C12-C15 (etoksilat, sulfat, etoksisulfat alkohol). LABS dan alkohol sulfat, bersama-sama dengan sabun, dikelaskan sebagai surfaktan anionik, manakala etoksilat alkohol dikelaskan sebagai surfaktan bukan ionik (bukan ionik).

Surfaktan bukan ionik

Jenis surfaktan kedua yang penting untuk SMS ialah surfaktan bukan ionik yang diperoleh melalui oksietilasi alkohol berlemak atau alkilfenol yang lebih tinggi.

Surfaktan bukan ionik yang paling biasa digunakan ialah oksietilat alkohol berlemak, yang boleh berasaskan sama ada alkohol linear atau bercabang. Jika etoksilat berasaskan alkohol rantai panjang (C12-C15), kerana keupayaan pembersihannya yang lebih baik, lebih kerap digunakan dalam formulasi CMC untuk dobi, maka untuk membersihkan permukaan keras adalah lebih baik untuk menggunakan etoksilat berdasarkan alkohol rantai pendek (C9). -C11). Ethoxylates ini dicirikan oleh keupayaan pembasahan yang lebih baik dan sudut sentuhan berkenaan dengan permukaan pepejal. Secara amnya, surfaktan bukan ionik, disebabkan oleh kebolehubahan asasnya dan tahap oksietilasi atau propoksilasi, boleh dengan cara yang ideal disesuaikan dengan tugas tertentu. Mereka, sebagai peraturan, adalah lebih baik daripada surfaktan anionik dalam kedua-dua kesan pembersihan dan nyahgris dan, bergantung pada profil penggunaan, mengemulsikan lebih atau kurang minyak dan lemak.

Surfaktan amfoterik

Daripada kumpulan surfaktan amfoterik, derivatif betaine (contohnya, cocaminopropyl betaine) paling kerap digunakan. Dalam kombinasi dengan surfaktan anionik, mereka meningkatkan keupayaan berbuih dan meningkatkan keselamatan formulasi, dan apabila digabungkan dengan polimer kationik, mereka meningkatkan kesan positif silikon dan polimer pada rambut dan kulit. Derivatif ini diperoleh daripada bahan mentah semula jadi, jadi ia adalah komponen yang agak mahal.

Kami menawarkan sedemikian surfaktan (surfaktan):

Dalam pengeluaran ISC, sebagai tambahan kepada pengikat, agregat dan pengisi, aditif dalam campuran yang dipanggil aditif digunakan secara meluas.

Berperingkat-peringkat pengeluaran teknologi mereka:

- memudahkan operasi;

Kurangkan jumlah tenaga yang dibelanjakan;

Kurangkan penggunaan komponen mahal;

Kurangkan penggunaan bahan;

Membantu memastikan penunjuk yang diperlukan bagi sifat bahan;

Memihak kepada pecutan atau kelembapan proses pembentukan dan pengerasan struktur.

Pada peringkat operasi struktur, bahan tambahan yang diperkenalkan sebelum ini oleh ISK direka untuk:

Menguatkan dan menstabilkan struktur bahan;

Perencatan maksimum kemusnahan yang tidak dapat dielakkan yang timbul dan berkembang dalam bahan di bawah pengaruh persekitaran luaran dan fenomena spontan dalaman.

Tujuan fungsi utama aditif ialah dan ini adalah bagaimana mereka berbeza daripada pengisi dan pengisi, adakah itu bahawa mereka sentiasa berinteraksi secara aktif dengan satu atau beberapa komponen campuran dalam proses membentuk struktur bahagian pengikat atau makrostruktur ISC. Hasil daripada tindak balas, sebatian baru muncul yang tidak sebelum ini dalam campuran, dan bahan tambahan sama ada dimakan sepenuhnya atau kehilangan ciri-ciri individunya. Adalah jelas bahawa jika jumlahnya berlebihan, bahan tambahan mungkin sebahagiannya kekal dalam campuran dan dalam bahan yang terbentuk tanpa sebarang perubahan, yang tidak diingini.

Surfaktan (Surfaktan ) ialah sebatian kimia yang terserap pada antara muka antara cecair dan pepejal dan menjejaskan fizikokimia atau sifat kimia. Surfaktan adalah, sebagai peraturan, sebatian yang molekulnya terdiri daripada dua bahagian utama - kumpulan radikal dan berfungsi.

Radikal- ialah sekumpulan atom yang, dalam satu siri transformasi kimia tidak berubah dan berpindah dari molekul satu sebatian ke molekul yang lain.

Radikal terbentuk, contohnya, semasa penyingkiran molekul hidrokarbon sebatian organik atom hidrogen. Oleh itu, jika dalam mana-mana sebatian tepu (tepu) yang tergolong dalam kelas parafin seperti C n H 2 n +2, atom hidrogen disingkirkan, maka kumpulan atom yang tinggal C n H 2 n +1 adalah alifatik (lemak). ) radikal

N - C - C - ... - C -, yang ditetapkan oleh huruf R.

Tempat hidrogen terpecah dalam molekul boleh diambil oleh atom atau kumpulan atom lain yang mempunyai sifat tertentu yang berkaitan dengan anjakan pegun elektron dalam orbit atom, yang menentukan kehadiran dipol elektrik dan momen dipol tertentu bagi keseluruhan molekul. Atom atau kumpulan atom tersebut dipanggil kumpulan berfungsi .


Kumpulan berfungsi yang paling biasa terdapat dalam surfaktan ialah:

Hidroksil: (- OH);

Karboksil: (- COOH);

Amina (kumpulan amino): (- NH 2);

Kumpulan Nitro: (- NO 2);

Kumpulan sulfat: (- SO 3 H).

Bergantung kepada bilangan kumpulan berfungsi dalam molekul, surfaktan boleh menjadi satu, dua, atau polibes.

Sebatian di mana radikal alifatik mengandungi kurang daripada 10 atom karbon, sebagai peraturan, tidak mempunyai aktiviti permukaan, i.e. keupayaan untuk menjerap dan mengurangkan tegangan permukaan cecair atau tenaga permukaan pepejal. Apabila radikal mengandungi lebih daripada 10 atom karbon, ia biasanya aktif permukaan dan dipanggil surfaktan berlemak yang lebih tinggi . Keterlarutan surfaktan dalam pelbagai pelarut dan keupayaan untuk berpecah kepada ion bergantung pada jenis kumpulan kutub berfungsi dan struktur radikal.

Surfaktan di mana kumpulan berfungsi caj positif, aktif dalam persekitaran berasid dan tidak aktif dalam keadaan beralkali, manakala surfaktan dengan kumpulan berfungsi bercas negatif, sebaliknya, aktif dalam keadaan beralkali dan tidak aktif dalam keadaan berasid.

KLASIFIKASI SURFAKTAN

Pada asasnya, semua surfaktan dibahagikan kepada dua kumpulan besar: sebatian inogenik yang terurai menjadi ion apabila dilarutkan dalam air, dan sebatian bukan inogen yang tidak terurai menjadi ion.

Bergantung kepada ion apa yang bertanggungjawab untuk aktiviti permukaan bahan ionik - anion atau kation, bahan ionik dibahagikan kepada anionik, kationik, amfolitik. Surfaktan anionik aktif dalam larutan alkali, surfaktan kationik aktif dalam larutan berasid, dan surfaktan amfolitik aktif dalam kedua-duanya.

Bahan anionik dalam larutan alkali, membentuk ion aktif permukaan bercas negatif (anion):

RCOONa ↔ RCOO - + Na +

Bahan kationik, apabila dipisahkan dalam larutan berasid, membentuk ion aktif permukaan bercas positif (kation):

RNH 3 Cl ↔ RNH 3 + + Cl -

Surfaktan anionik termasuk: asid karboksilik (RCOOH) dan garamnya (RCOOMe), dsb.

Surfaktan kationik termasuk amina dan bes ammonium:

RNH 2; RNH 3 Cl.

Surfaktan amfolitik mengandungi dua kumpulan berfungsi, satu daripadanya berasid dan satu lagi adalah asas, seperti karboksil dan kumpulan amina.

Bergantung kepada persekitaran, sebatian ampholitik mempunyai sifat anionik atau kationik:

Persekitaran alkali adalah persekitaran berasid;

RNH(СH 2) n COO - ↔ RNH(СH 2) n COOH↔RNH 2 (СH 2) n COOH;

Sifat anionik sifat kationik.

Surfaktan bukan ionik, apabila dilarutkan dalam air, tidak membentuk ion.

Kumpulan surfaktan bukan iogenik termasuk produk oksietilasi asid lemak, alkohol, dan amina.

RCOO(C 2 H 4 O) n · H ; RCH 2 O(C 2 H 4 O) n H; RC 6 H 5 O(C 2 H 4 O) n OH.

KLASIFIKASI PASTERAKTIF MENGIKUT MEKANISME TINDAKAN

Bergantung kepada tindakan surfaktan dalam sistem tersebar mereka dibahagikan kepada 4 kumpulan:

Kepada kumpulan pertama Ini termasuk surfaktan bermolekul rendah, benar-benar larut air, seperti alkohol. Mereka adalah agen pembasahan dan penyahbuih yang lemah.

Kepada kumpulan kedua termasuk surfaktan, dispersan dan pengemulsi. Dengan diserap, ia berkesan mengurangkan tenaga permukaan bebas cecair atau padu dan dengan itu memudahkan proses pembentukan permukaan baru dan penyebaran. Bahan-bahan ini juga mempunyai beberapa kesan penstabilan.

Hasil daripada penjerapan berorientasikan, surfaktan kumpulan kedua menghidrofobik permukaan pepejal dan, sebaliknya, menghidrofilkan permukaan hidrofobik. Kesan hidrofobisasi surfaktan ini amat ketara, yang dipertingkatkan dengan ikatan kimia - penetapan kumpulan kutub surfaktan pada kawasan permukaan pepejal yang sepadan.

Surfaktan kelas kedua termasuk asid lemak, garam larut air, bes organik kationik dan garam.

Kepada kumpulan ketiga Surfaktan yang merupakan penstabil yang baik digabungkan. Aktiviti permukaan mereka agak rendah.

Surfaktan ini juga merupakan pemplastis penjerapan yang baik - ia mengplastiskan struktur, mengurangkan kekuatan dan kelikatan strukturnya. Dalam mortar dan konkrit simen, ini memungkinkan untuk bergerak ke keras dan pada masa yang sama campuran homogen, menyumbang kepada pencampuran seragam, meningkatkan ketumpatan dan ketahanan (rintangan fros), membawa kepada peningkatan kekuatan dan mengurangkan penggunaan simen.

Kalsium lignosulfonat (pemdiam sulfit-alkohol - SSB dan mash yis sulfit - SDB), dsb. digunakan sebagai pemplastis.

Kumpulan keempat surfaktan- Ini adalah detergen dengan aktiviti permukaan yang tinggi, kesan pembasahan dan kalis air. Ia juga merupakan pengemulsi dan penstabil emulsi yang berkesan. Kumpulan ini termasuk sabun asid lemak dan amina.

Dalam pembinaan, surfaktan kumpulan kedua dan keempat digunakan terutamanya.

Surfaktan untuk campuran konkrit simen dan konkrit simen dibahagikan kepada jenis berikut:

1. Mengawal sifat campuran konkrit

1.1. Mengplastik kumpulan 1-4 (mengplastik super, kuat, sederhana dan rendah). Mereka meningkatkan mobiliti campuran konkrit, melambatkan penetapan konkrit dan meningkatkan kekuatan.

1.2. Menstabilkan. Mereka meningkatkan kehomogenan konkrit dan mengurangkan kebolehtelapan.

1.3. Penahan air. Mereka meningkatkan mobiliti campuran, mengurangkan kebolehtelapan dan kekuatan konkrit, dan meningkatkan kehomogenan konkrit.

1.4. Meningkatkan kebolehpamitan. Mereka meningkatkan kehomogenan, mengurangkan pemisahan air campuran dan mengurangkan kekuatan konkrit.

1.5. Tetapan melambatkan. Mereka meningkatkan masa mobiliti campuran, memperlahankan penetapan sebanyak 2 kali atau lebih pada +20°C. Peningkatan kekuatan dalam tempoh pengawetan yang lama.

1.6. Tetapan mempercepatkan. Mempercepatkan tetapan sebanyak 20% atau lebih pada 20°C. Pecutan pengerasan.

1.7. Porosizing - untuk konkrit ringan.

1.8. Memasukkan udara. Meningkatkan kebolehkerjaan dan rintangan fros, mengurangkan delaminasi.

1.9. Pembentukan buih dan gas. Bahan tambahan berbuih menyediakan buih teknikal. Surfaktan pembentuk gas mampu membebaskan gas disebabkan oleh interaksi kimia dengan produk penghidratan simen.

2. Mengawal pengerasan konkrit

2.1. Mempercepatkan pengerasan. Peningkatan kekuatan pada usia 1 hari sebanyak 20% atau lebih. Memperlahankan penambahan kekuatan di kemudian hari.

2.2 Melambatkan pengerasan. Pengurangan kekuatan konkrit sebanyak 30% atau lebih pada umur sehingga 7 hari.

3. Meningkatkan kekuatan dan (atau) rintangan kakisan, rintangan fros konkrit, mengurangkan kebolehtelapan konkrit

3.1. Penurunan air (kumpulan 1-4). Mengurangkan penggunaan air (20-5%). Peningkatan rintangan fros dan rintangan kakisan.

3.2. Colmatizing. Meningkatkan gred konkrit untuk rintangan air dan rintangan kakisan.

3.3. Memasukkan udara dan membentuk gas. Peningkatan rintangan fros sebanyak 2 kali atau lebih, pemplastikan campuran.

3.4. Meningkatkan sifat perlindungan konkrit berhubung dengan tetulang (perencat kakisan keluli). Meningkatkan mobiliti campuran dan mengurangkan kebolehtelapan resapan konkrit.

4. Memberi ciri khas konkrit

4.1. Antibeku (menyediakan pengerasan pada suhu subsifar).

4.2. Hidrofobik (1-3 kumpulan). Mengurangkan penyerapan air sebanyak 1.5-5 kali atau lebih, memperlahankan tetapan.

Pengenalan surfaktan ke dalam pes simen, mortar atau campuran konkrit dengan ketara mengubah struktur dan sifatnya dalam kedua-dua keadaan plastik dan keras. Pelbagai jenis Surfaktan yang dinyatakan di atas mengubah sifat campuran konkrit atau konkrit dengan cara yang berbeza kerana penjerapannya pada permukaan butiran klinker dan pembentukan baru, serta permukaan bahan batu.

Struktur mikro simen terhidrat juga berubah akibat daripada membangunkan pengubahsuaian penjerapan. Permukaan kristal yang terbentuk dalam pes simen dan batu ditutup dengan filem pasif penjerapan surfaktan, pertumbuhan kristal menjadi perlahan dan zarah yang lebih kecil terbentuk. struktur kristal dengan perubahan dalam bentuk kristal.

Oleh itu, dengan menggunakan surfaktan, adalah mungkin untuk mengembangkan dengan ketara kemungkinan untuk pengeluaran campuran konkrit asfalt dan simen. DALAM dalam kes ini perkara utama ialah membuat pilihan yang tepat bahan dan bahan tambahan, serta dosnya.

Surfaktan bukan ionik

Sebatian yang larut dalam air tanpa membentuk ion dipanggil bukan ionik. Kumpulan mereka diwakili oleh polyglycol dan polyglycolene eter alkohol lemak (contohnya, facetenside - Disodium Laurethsulfosuccinate - cecair cecair yang terdiri daripada asid sitrik dan alkohol lemak). Surfaktan bukan ionik diperolehi dengan etoksilasi minyak sayuran (kastor, kuman gandum, rami, bijan, koko, calendula, pasli, beras, wort St. John). Surfaktan bukan ionik hanya wujud dalam bentuk cecair atau tampal, dan oleh itu tidak boleh terkandung dalam detergen pepejal (sabun, serbuk).

Larutan akueus bagi ester asid lemak ialah larutan micellar penyebaran yang sering dipanggil "sabun pintar" kerana ia mengemulsikan kotoran dan minyak, mengeluarkannya dari permukaan kulit dan rambut tanpa merosakkan mantel pelindung.

Sifat surfaktan bukan ionik

Surfaktan jenis ini menjadikan detergen lembut, selamat dan mesra alam (kebolehbiodegradan surfaktan bukan ionik ialah 100%). Mereka menstabilkan buih sabun, mempunyai sifat pemekat ringan, mempunyai kesan bradykinase dan penggilap, memulihkan lapisan luar epidermis dan rambut, dan membantu mengaktifkan tindakan bahan tambahan perubatan produk pembersihan.

Ini adalah kelas surfaktan yang paling menjanjikan dan berkembang pesat. Sekurang-kurangnya 80-90% daripada surfaktan tersebut diperolehi dengan menambahkan etilena oksida kepada alkohol, alkilfenol, karbonat, amina dan sebatian lain dengan atom hidrogen reaktif. Polioksietilena eter alkilfenol ialah kumpulan surfaktan bukan ionik yang paling banyak dan meluas, termasuk lebih daripada seratus nama dagangan, ubat yang paling terkenal ialah OP-4, OP-7 dan OP-10. Bahan mentah biasa ialah oktil-, ionil- dan dodesilfenol; cr. Di samping itu, kresol, asid kresolik, β-naphthol, dsb. digunakan Jika alkilfenol individu diambil ke dalam tindak balas, produk siap ialah campuran surfaktan formula am RC6H4O(CH2O) mH, di mana m ialah darjah. oksietilasi, bergantung kepada nisbah molar komponen awal.

Semua surfaktan. boleh dibahagikan kepada dua kategori mengikut jenis sistem yang terbentuk apabila berinteraksi dengan medium pelarut. Satu kategori termasuk surfaktan pembentuk misel. c., kepada yang lain - tidak membentuk misel. Dalam larutan surfaktan pembentuk misel c. melebihi kepekatan misel kritikal (CMC), zarah koloid(misel), terdiri daripada puluhan atau ratusan molekul (ion). Misel secara terbalik terurai kepada molekul atau ion individu apabila larutan (lebih tepat, penyebaran koloid) dicairkan kepada kepekatan di bawah CMC.

Oleh itu, penyelesaian surfaktan pembentuk misel. menempati kedudukan pertengahan antara penyelesaian benar (molekul) dan koloid, oleh itu ia sering dipanggil sistem separa koloid. Surfaktan pembentuk misel termasuk semua detergen, pengemulsi, agen pembasahan, dispersan, dsb.

Adalah mudah untuk menilai aktiviti permukaan dengan penurunan terbesar dalam ketegangan permukaan dibahagikan dengan kepekatan yang sepadan - CMC dalam kes surfaktan pembentuk misel. Aktiviti permukaan adalah berkadar songsang dengan CMC:

Pembentukan misel berlaku dalam julat kepekatan yang sempit, yang menjadi lebih sempit dan lebih ditakrifkan apabila radikal hidrofobik memanjang.

Misel termudah bagi surfaktan separa koloid biasa, contohnya. garam yang berlemak, pada kepekatan tidak terlalu tinggi daripada CMC, mempunyai bentuk sferoid.

Dengan peningkatan kepekatan surfaktan, misel anisometric disertai dengan peningkatan mendadak dalam kelikatan struktur, yang membawa dalam beberapa kes kepada gelasi, i.e. kehilangan kecairan sepenuhnya.

Tindakan detergen. Sabun telah diketahui selama beribu-ribu tahun, tetapi baru-baru ini ahli kimia memahami mengapa ia mempunyai sifat pembersihan. Mekanisme untuk menanggalkan kotoran pada asasnya adalah sama untuk sabun dan detergen sintetik. Mari kita lihat menggunakan garam meja, sabun biasa, dan natrium alkilbenzenasulfonat, salah satu detergen sintetik pertama, sebagai contoh.

Apabila larut dalam air garam meja terurai menjadi ion natrium bercas positif dan ion klorida bercas negatif. Sabun, i.e. Natrium stearat (I), bahan serupa, serta natrium alkilbenzenasulfonat (II) berkelakuan dengan cara yang sama: mereka membentuk ion natrium bercas positif, tetapi ion negatifnya, tidak seperti ion klorida, terdiri daripada kira-kira lima puluh atom.

Sabun (I) boleh diwakili dengan formula Na+ dan C17H35COO-, di mana 17 atom karbon dengan atom hidrogen yang melekat padanya dilanjutkan dalam rantai yang berliku-liku. Natrium alkilbenzenasulfonat (Na+ C12H25C6H4SO3-) mempunyai bilangan atom karbon dan hidrogen yang lebih kurang sama. Walau bagaimanapun, mereka tidak terletak dalam bentuk rantai penggulungan, seperti dalam sabun, tetapi dalam bentuk struktur bercabang. Kepentingan perbezaan ini akan menjadi jelas kemudian. Untuk tindakan pembersihan Apa yang penting ialah bahagian hidrokarbon ion negatif tidak larut dalam air. Walau bagaimanapun, ia larut dalam lemak dan minyak, dan ia adalah terima kasih kepada lemak bahawa kotoran melekat pada sesuatu; dan jika permukaannya benar-benar bebas daripada gris, kotoran tidak berlarutan di atasnya.

Ion negatif (anion) sabun dan alkilbenzenasulfonat cenderung tertumpu pada antara muka air-lemak. Hujung bercas negatif larut air kekal di dalam air, manakala bahagian hidrokarbon direndam dalam lemak. Agar antara muka menjadi sebesar mungkin, lemak mesti ada dalam bentuk titisan kecil. Akibatnya, emulsi terbentuk - penggantungan titisan lemak (minyak) dalam air (III).

Sekiranya terdapat lapisan lemak pada permukaan yang keras, maka apabila terkena air yang mengandungi detergen, lemak itu meninggalkan permukaan dan masuk ke dalam air dalam bentuk titisan kecil. Anion sabun dan alkil benzena sulfonat ditemui pada satu hujung dalam air dan pada satu lagi dalam lemak. Kotoran yang dipegang oleh lapisan lemak dikeluarkan dengan membilas. Jadi, dalam bentuk yang mudah, anda boleh bayangkan kesan detergen.

Sebarang bahan yang cenderung terkumpul di antara muka minyak-air dipanggil surfaktan. Semua surfaktan adalah pengemulsi kerana ia menggalakkan pembentukan emulsi minyak dalam air, i.e. "mencampurkan" minyak dan air; semuanya mempunyai sifat pembersihan dan membentuk buih - lagipun, buih adalah seperti emulsi gelembung udara di dalam air. Tetapi tidak semua sifat ini dinyatakan sama. Terdapat surfaktan yang menghasilkan banyak buih, tetapi merupakan detergen yang lemah; Terdapat juga yang hampir tidak berbuih, tetapi merupakan detergen yang sangat baik. Detergen sintetik ialah surfaktan sintetik dengan kuasa pembersihan yang sangat tinggi. Dalam industri, istilah "detergen sintetik" secara amnya bermaksud komposisi termasuk surfaktan, peluntur dan bahan tambahan lain.

Sabun, alkilbenzenasulfonat dan banyak detergen lain, di mana anion larut dalam lemak, dipanggil anionik. Terdapat juga surfaktan di mana kationnya larut dalam lemak. Mereka dipanggil kationik. Detergen kationik biasa, alkyldimethylbenzylammonium(IV) chloride ialah garam ammonium kuaterner yang mengandungi nitrogen terikat kepada empat kumpulan. Anion klorida sentiasa kekal di dalam air, itulah sebabnya ia dipanggil hidrofilik; kumpulan hidrokarbon yang terikat kepada nitrogen bercas positif adalah lipofilik. Salah satu kumpulan ini, C14H29, adalah serupa dengan rantai hidrokarbon panjang dalam sabun dan alkilbenzenasulfonat, tetapi ia dilekatkan pada ion positif. Bahan sedemikian dipanggil "sabun terbalik". Sesetengah detergen kationik mempunyai kesan antimikrob yang kuat; Mereka digunakan dalam detergen yang bertujuan bukan sahaja untuk mencuci, tetapi juga untuk pembasmian kuman. Walau bagaimanapun, jika ia menyebabkan kerengsaan mata, maka apabila digunakan dalam formulasi aerosol, fakta ini harus ditunjukkan dalam arahan pada label.

Satu lagi jenis detergen ialah detergen bukan ionik. Kumpulan larut lemak dalam detergen (V) adalah seperti kumpulan larut lemak dalam alkilbenzenasulfonat dan sabun, dan selebihnya ialah rantai panjang yang mengandungi banyak atom oksigen dan kumpulan OH pada hujungnya, yang hidrofilik. Biasanya, detergen sintetik bukan ionik mempamerkan kuasa pembersihan yang tinggi tetapi pembentukan buih yang lemah.

Surfaktan (Synthetic Surfactants) ialah sekumpulan besar sebatian, berbeza dalam struktur, berkaitan dengan kelas yang berbeza. Bahan-bahan ini boleh diserap pada antara muka dan, sebagai hasilnya, mengurangkan tenaga permukaan (ketegangan permukaan). Bergantung pada sifat yang ditunjukkan oleh surfaktan apabila dilarutkan dalam air, ia dibahagikan kepada bahan anionik (bahagian aktif ialah anion), bahan kationik (bahagian aktif molekul ialah kation), amfolitik dan bukan ionik, yang tidak terion pada semua.

Bukan rahsia lagi bahawa komponen aktif utama serbuk pencuci adalah surfaktan. Sebenarnya, sebatian kimia aktif ini, apabila memasuki badan, memusnahkan sel hidup dengan mengganggu yang paling penting proses biokimia.

Adakah masa depan dalam sintetik? Rupa-rupanya ya. Dalam pengesahan ini, surfaktan semakin diperbaiki; terdapat apa yang dipanggil surfaktan bukan ionik, kebolehbiodegradan yang mencapai 100%. Mereka lebih berkesan apabila suhu rendah, yang penting untuk mod basuhan lembut. Oleh kerana banyak gentian buatan manusia tidak dapat bertahan suhu tinggi. Di samping itu, mencuci lebih banyak air sejuk menjimatkan sumber tenaga, yang lebih penting setiap hari. Malangnya, kebanyakan surfaktan bukan ionik adalah cecair atau seperti pes dan oleh itu digunakan dalam cecair dan detergen tampal. Surfaktan bukan ionik dimasukkan ke dalam serbuk SMS dalam bentuk bahan tambahan 2-6% berat. Kelebihan penting surfaktan sintetik ialah ia tidak membentuk garam kalsium dan magnesium yang kurang larut dalam air. Ini bermakna mereka membasuh sama rata dalam air lembut dan keras. Kepekatan sintetik bahan pencuci walaupun dalam air lembut ia boleh jauh lebih rendah daripada sabun yang diperoleh daripada lemak semula jadi.

Mungkin dari produk bahan kimia isi rumah Kami paling biasa dengan detergen sintetik. Pada tahun 1970, buat pertama kalinya, lebih banyak detergen sintetik (SDC) dihasilkan di seluruh dunia berbanding sabun semula jadi biasa. Setiap tahun pengeluarannya berkurangan, manakala pengeluaran SMS terus meningkat.

Sebagai contoh, di negara kita, dinamik pertumbuhan pengeluaran SMS boleh dipaparkan dengan data berikut: pada tahun 1965, 106 ribu tan dihasilkan, pada tahun 1970 - 470 ribu tan, dan pada tahun 1975 hampir satu juta tan akan dihasilkan.

Mengapakah pengeluaran sabun asli dan bunyi, yang telah berkhidmat dengan setia kepada orang ramai selama bertahun-tahun, jatuh begitu rendah? Ternyata dia mempunyai banyak kekurangan.

Pertama, sabun, sebagai garam asid organik lemah (lebih tepat lagi, garam yang dibentuk oleh campuran tiga asid - palmitik, marjerik dan stearik) dan bes kuat - soda kaustik, terhidrolisis dalam air: ia (iaitu dipecahkan olehnya) kepada asid dan alkali. Asid bertindak balas dengan garam kekerasan dan membentuk garam baru, sudah tidak larut dalam air, yang jatuh dalam bentuk jisim putih melekit pada pakaian, rambut, dll. Fenomena yang tidak begitu menyenangkan ini diketahui oleh sesiapa sahaja yang telah mencuba mencuci atau membasuh dalam air keras.

Satu lagi produk hidrolisis - alkali - memusnahkan kulit (mengurangkannya, membawa kepada kekeringan dan pembentukan retakan yang menyakitkan) dan mengurangkan kekuatan gentian yang membentuk kulit. pelbagai kain. Gentian poliamida (nilon, nilon, perlon). dimusnahkan oleh sabun terutamanya secara intensif.

Kedua, sabun adalah produk yang agak mahal, kerana pengeluarannya memerlukan bahan mentah makanan - lemak sayuran atau haiwan.

Terdapat kelemahan lain yang kurang ketara untuk bahan ini, yang sehingga baru-baru ini sangat diperlukan dalam kehidupan seharian.

Tidak seperti sabun semulajadi, detergen sintetik mempunyai kelebihan yang tidak diragukan: kuasa pembersihan yang lebih besar, kebersihan dan kecekapan.

Kini terdapat kira-kira 500 nama detergen sintetik yang terdapat di pasaran antarabangsa, dihasilkan dalam bentuk serbuk, butiran, kepingan, pes, dan cecair.

Penghasilan SMS mempunyai kesan ekonomi yang besar. Eksperimen telah menunjukkan bahawa satu tan detergen sintetik menggantikan 1.8 tan 40% sabun dobi yang diperbuat daripada bahan mentah makanan yang berharga. Dianggarkan bahawa satu tan SMS menjimatkan industri makanan 750 kg lemak sayuran.

Penggunaan SMS dalam isi rumah membolehkan anda mengurangkan kos buruh semasa mencuci tangan dan mesin sebanyak 15-20%* Pada masa yang sama, kekuatan dan sifat pengguna asal fabrik (keputihan, kecerahan warna, keanjalan) dipelihara dengan baik. lebih baik daripada menggunakan sabun cuci pakaian konvensional.

Harus dikatakan bahawa SMS bukan hanya bertujuan untuk mencuci pakaian. Terdapat produk pencuci dan pembersihan khas pelbagai barangan produk rumah, sabun tandas sintetik, syampu rambut, bahan tambahan mandi buih, yang mengandungi biostimulan yang mempunyai kesan tonik pada badan.

Komponen utama semua produk ini adalah surfaktan sintetik (surfaktan), yang peranannya sama seperti garam organik dalam sabun biasa.

Walau bagaimanapun, ahli kimia telah lama mengetahui bahawa bahan individu, tidak kira betapa universalnya, tidak dapat memenuhi semua keperluan yang diletakkan di atasnya. Penambahan kecil bahan tambahan lain membantu menemui kualiti yang sangat berguna dalam bahan asas ini. Itulah sebabnya semua SMS moden bukanlah surfaktan individu, tetapi komposisi yang mungkin termasuk peluntur, pewangi, pengawal selia buih, bahan aktif secara biologi dan komponen lain.

Komponen kedua paling penting dalam detergen sintetik moden ialah pekat, atau polimer, fosfat (polifosfat). Bahan-bahan ini mempunyai beberapa sifat berguna: ia membentuk kompleks larut air dengan ion logam yang terdapat dalam air, yang menghalang kemungkinan penampilan garam mineral tidak larut yang timbul apabila mencuci dengan sabun biasa; meningkatkan aktiviti pembersihan surfaktan; menghalang zarah terampai kotoran daripada mendap kembali ke permukaan yang dibasuh; murah untuk dihasilkan.

Semua sifat polifosfat ini memungkinkan untuk mengurangkan kandungan komponen utama yang lebih mahal, surfaktan, dalam SMS.

Sebagai peraturan, mana-mana detergen sintetik mengandungi wangian - bahan dengan bau yang menyenangkan yang dipindahkan ke pakaian apabila menggunakan SMS.

Hampir semua SMS mengandungi bahan yang dipanggil garam natrium karboksimetilselulosa. Ini adalah produk sintetik berat molekul tinggi, larut dalam air. Tujuan utamanya adalah untuk menjadi, bersama-sama dengan fosfat, antiresorptive, i.e. mengelakkan kotoran daripada mengendap pada gentian yang telah dibasuh.

Kebanyakan mereka mempunyai beberapa kelebihan berbanding sabun, yang telah lama digunakan untuk tujuan ini. Sebagai contoh, surfaktan larut dengan baik dan berbuih walaupun dalam air keras. Garam kalium dan magnesium yang terbentuk dalam air keras tidak menjejaskan kesan pembersihan surfaktan dan tidak membentuk salutan putih pada rambut.

asas bahan aktif semua serbuk pencuci, kononnya Surfaktan (surfaktan) adalah sebatian kimia yang sangat aktif. Mempunyai beberapa pertalian kimia dengan komponen tertentu membran sel manusia dan haiwan, surfaktan, apabila ia memasuki badan, terkumpul pada membran sel ah, menutup permukaannya dengan lapisan nipis dan pada kepekatan tertentu boleh menyebabkan gangguan proses biokimia yang paling penting yang berlaku di dalamnya, mengganggu fungsi dan sangat integriti sel.

Dalam eksperimen ke atas haiwan, saintis telah mendapati bahawa surfaktan dengan ketara mengubah keamatan tindak balas redoks, menjejaskan aktiviti beberapa enzim penting, dan mengganggu metabolisme protein, karbohidrat dan lemak. Anion surfaktan amat agresif dalam tindakan mereka. Mereka boleh menyebabkan gangguan imuniti yang teruk, perkembangan alahan, kerosakan pada otak, hati, buah pinggang, dan paru-paru. Ini adalah salah satu sebab mengapa negara Eropah Barat Sekatan ketat telah dikenakan ke atas penggunaan a-surfaktan (surfaktan anionik) dalam formulasi detergen dobi. DALAM senario kes terbaik kandungannya tidak boleh melebihi 2-7%. Di Barat, lebih 10 tahun lalu mereka berhenti menggunakan serbuk yang mengandungi bahan tambahan fosfat dalam kehidupan seharian. Di pasaran Jerman, Itali, Austria, Belanda dan Norway, hanya detergen bebas fosfat dijual. Penggunaan serbuk fosfat adalah dilarang di Jerman undang-undang persekutuan. Di negara lain, seperti Perancis, Great Britain, Sepanyol, mengikut keputusan kerajaan, kandungan fosfat dalam SMS dikawal ketat (tidak lebih daripada 12%).

Kehadiran aditif fosfat dalam serbuk membawa kepada peningkatan ketara dalam sifat toksik a-surfaktan. Di satu pihak, bahan tambahan ini mewujudkan keadaan untuk penembusan surfaktan yang lebih sengit melalui kulit yang utuh, menggalakkan penyahgaraman kulit yang dipertingkatkan, lebih banyak lagi. pemusnahan aktif membran sel, secara mendadak mengurangkan fungsi penghalang kulit. Surfaktan menembusi saluran mikro kulit, diserap ke dalam darah dan merebak ke seluruh badan. Ini membawa kepada perubahan dalam sifat fizikokimia darah itu sendiri dan imuniti terjejas. α-surfaktan mempunyai keupayaan untuk terkumpul dalam organ. Sebagai contoh, 1.9% disimpan di dalam otak jumlah bilangan a-surfaktan yang terdedah kepada kulit yang tidak dilindungi, dalam hati - 0.6%, dsb. Mereka bertindak seperti racun: di dalam paru-paru mereka menyebabkan hiperemia, emfisema, di dalam hati mereka merosakkan fungsi sel, yang membawa kepada peningkatan kolesterol dan meningkatkan fenomena aterosklerosis dalam saluran jantung dan otak, mengganggu penghantaran impuls saraf dalam sistem saraf pusat dan periferi.

Tetapi ini tidak meletihkan kesan berbahaya fosfat - ia menimbulkan ancaman besar kepada alam sekitar kita. Mendapat selepas mencuci bersama-sama dengan air kumbahan ke dalam badan air, fosfat diambil untuk bertindak sebagai baja. "Tuaian" alga dalam takungan mula berkembang dengan pesat. Alga, apabila reput, dilepaskan ke dalam kuantiti yang banyak metana, ammonia, hidrogen sulfida, yang memusnahkan semua hidupan di dalam air. Penambahan takungan dan tersumbat air yang mengalir perlahan membawa kepada pelanggaran berat ekosistem badan air, kemerosotan pertukaran oksigen dalam hidrosfera dan mewujudkan kesukaran dalam menyediakan untuk penduduk air minuman. Juga atas sebab ini, penggunaan SMS fosfat telah dilarang secara sah di banyak negara.

Kelemahan tradisional surfaktan ialah kekerasan, yang dinyatakan dalam kerengsaan kulit, kekeringan dan ketidakselesaan selepas menggunakan syampu atau gel mandian.

Kulit tangan yang bersentuhan dengan aktif larutan kimia serbuk pencuci menjadi konduktor utama untuk penembusan agen kimia berbahaya ke dalam tubuh manusia. A-surfaktan secara aktif menembusi kulit tangan yang utuh dan, dengan bantuan fosfat, enzim dan klorin, membasmi kuman secara intensif. Pemulihan kandungan minyak biasa dan kelembapan kulit berlaku tidak lebih awal daripada selepas 3-4 jam, dan dengan penggunaan berulang, disebabkan oleh pengumpulan kesan berbahaya, kekurangan penutup lemak kulit dirasakan dalam masa dua hari. Fungsi penghalang kulit dikurangkan, dan keadaan dicipta untuk penembusan intensif ke dalam badan bukan sahaja a-surfaktan, tetapi juga sebarang sebatian toksik - toksin bakteriologi, logam berat dsb. Selepas beberapa kali mencuci dengan serbuk fosfat, keradangan kulit - dermatitis - sering berkembang. Tali pinggang penghantar tindak balas imun patologi dilancarkan.

Surfaktan mempunyai struktur molekul polar (asimetri), mampu diserap pada antara muka dua media dan mengurangkan tenaga permukaan bebas sistem. Penambahan surfaktan yang agak tidak ketara boleh mengubah sifat permukaan zarah dan memberikan bahan kualiti baru. Tindakan surfaktan adalah berdasarkan fenomena penjerapan, yang pada masa yang sama membawa kepada satu atau dua kesan bertentangan: penurunan dalam interaksi antara zarah dan penstabilan antara muka di antara mereka disebabkan oleh pembentukan lapisan antara fasa. Kebanyakan surfaktan dicirikan oleh struktur linear molekul, panjangnya dengan ketara melebihi dimensi melintang (Rajah 15). Radikal molekul terdiri daripada kumpulan yang berkaitan sifatnya dengan molekul pelarut, dan kumpulan berfungsi dengan sifat yang berbeza dengan ketara daripadanya. Ini adalah kumpulan hidrofilik polar, memiliki ikatan valens yang jelas dan mengerah pengaruh tertentu mengenai pembasahan, pelinciran dan tindakan lain yang berkaitan dengan konsep aktiviti permukaan . Pada masa yang sama, bekalan tenaga bebas berkurangan dengan pembebasan haba akibat penjerapan. Kumpulan hidrofilik pada hujung rantai bukan kutub hidrokarbon boleh menjadi hidroksil - OH, karboksil - COOH, amino - NH 2, sulfo - SO dan kumpulan lain yang berinteraksi kuat. Kumpulan berfungsi ialah radikal hidrokarbon hidrofobik yang dicirikan oleh ikatan valens sampingan. Interaksi hidrofobik wujud secara bebas daripada daya antara molekul, sebagai faktor tambahan yang menggalakkan pendekatan, "melekat bersama" kumpulan atau molekul bukan kutub. Lapisan monomolekul penjerapan molekul surfaktan berorientasikan hujung bebas rantai hidrokarbon dari

permukaan zarah dan menjadikannya tidak boleh basah, hidrofobik.

Keberkesanan bahan tambahan surfaktan tertentu bergantung pada sifat fizikokimia bahan tersebut. Surfaktan yang menghasilkan kesan dalam satu sistem kimia mungkin tidak mempunyai kesan atau kesan yang jelas bertentangan dengan yang lain. Dalam kes ini, kepekatan surfaktan adalah sangat penting, menentukan tahap ketepuan lapisan penjerapan. Kadangkala sebatian berat molekul tinggi menunjukkan kesan yang serupa dengan surfaktan, walaupun ia tidak mengubah tegangan permukaan air, contohnya polivinil alkohol, derivatif selulosa, kanji dan juga biopolimer (sebatian protein). Kesan surfaktan boleh dikenakan oleh elektrolit dan bahan yang tidak larut dalam air. Oleh itu, sangat sukar untuk menentukan konsep "surfaktan". Dalam erti kata yang luas, konsep ini merujuk kepada mana-mana bahan yang, dalam kuantiti yang kecil, secara nyata mengubah sifat permukaan sistem tersebar.

Klasifikasi surfaktan sangat pelbagai dan dalam beberapa kes bercanggah. Beberapa percubaan telah dibuat untuk mengklasifikasikan mengikut kriteria yang berbeza. Menurut Rebinder, semua surfaktan mengikut mekanisme tindakannya dibahagikan kepada empat kumpulan:

– agen pembasahan, penyahbuih dan pembentuk buih, iaitu aktif pada antara muka cecair-gas. Mereka boleh mengurangkan ketegangan permukaan air daripada 0.07 kepada 0.03–0.05 J/m2;

– dispersants, peptizers;

– penstabil, pemplastis penjerapan dan penipisan (pengurangan kelikatan);

– detergen dengan semua sifat surfaktan.

Pengelasan surfaktan mengikut tujuan fungsi digunakan secara meluas di luar negara: penipisan, agen pembasahan, penyebar, penyahflokulan, agen berbuih dan penyahbuih, pengemulsi, penstabil sistem penyebaran. Pengikat, pemplastik dan pelincir juga dibezakan.

Berdasarkan struktur kimianya, surfaktan dikelaskan bergantung kepada sifat kumpulan hidrofilik dan radikal hidrofobik. Radikal dibahagikan kepada dua kumpulan - ionik dan bukan ionik, yang pertama boleh menjadi anionik dan kationik.

Surfaktan bukan ionik mengandungi kumpulan akhir bukan pengion dengan pertalian tinggi untuk medium penyebaran (air), yang biasanya termasuk atom oksigen, nitrogen dan sulfur. Surfaktan anionik ialah sebatian di mana rantaian hidrokarbon panjang molekul dengan pertalian rendah untuk medium penyebaran adalah sebahagian daripada anion yang terbentuk dalam larutan akueus. Sebagai contoh, COOH ialah kumpulan karboksil, SO 3 H ialah kumpulan sulfo, OSO 3 H ialah kumpulan eter, H 2 SO 4, dll. Surfaktan anionik termasuk garam asid karboksilik, alkil sulfat, alkil sulfonat, dsb. Bahan kationik membentuk kation yang mengandungi radikal hidrokarbon panjang dalam larutan akueus. Contohnya, 1-, 2-, 3- dan 4-tergantikan ammonium, dsb. Contoh bahan tersebut boleh berupa garam amina, bes ammonium, dsb. Kadangkala kumpulan surfaktan ketiga diasingkan, yang termasuk elektrolit amfoterik dan bahan amfolitik, yang, bergantung pada Secara semula jadi, fasa tersebar boleh mempamerkan kedua-dua sifat berasid dan asas. Amfolit tidak larut dalam air, tetapi aktif dalam media bukan akueus, seperti asid oleik dalam hidrokarbon.

Penyelidik Jepun mencadangkan pengelasan surfaktan mengikut sifat fizikokimia: berat molekul, struktur molekul, aktiviti kimia, dll. Cangkang seperti gel pada zarah pepejal yang terhasil daripada surfaktan akibat daripada orientasi berbeza kumpulan kutub dan bukan kutub boleh menyebabkan pelbagai kesan: pencairan; penstabilan; bersurai; nyahbuih; tindakan mengikat, memplastik dan pelincir.

Surfaktan mempunyai kesan positif hanya pada kepekatan tertentu. Terdapat pendapat yang sangat berbeza mengenai isu jumlah optimum surfaktan yang ditadbir. P. A. Rebinder menegaskan bahawa untuk zarah

1–10 µm kuantiti yang diperlukan Surfaktan hendaklah 0.1–0.5%. Sumber lain memberikan nilai 0.05–1% atau lebih untuk serakan yang berbeza. Bagi ferit, didapati bahawa untuk membentuk lapisan monomolekul semasa pengisaran kering, surfaktan mesti diambil pada kadar 0.25 mg setiap 1 m 2 permukaan khusus produk awal; untuk pengisaran basah - 0.15-0.20 mg/m2. Amalan menunjukkan bahawa kepekatan surfaktan dalam setiap kes tertentu mesti dipilih secara eksperimen.

Dalam teknologi SEM seramik, empat bidang aplikasi surfaktan boleh dibezakan, yang memungkinkan untuk mempergiatkan perubahan fizikokimia dan transformasi dalam bahan dan mengawalnya semasa proses sintesis:

– pengukuhan proses pengisaran halus serbuk untuk meningkatkan penyebaran bahan dan mengurangkan masa pengisaran apabila mencapai penyebaran tertentu;

– peraturan sifat sistem penyebaran fizikal dan kimia (penggantungan, slip, tampal) dalam proses teknologi. Apa yang penting di sini ialah proses pencairan (atau penurunan kelikatan dengan peningkatan kecairan tanpa penurunan kandungan lembapan), penstabilan ciri reologi, penyahbuih dalam sistem penyebaran, dll.;

– mengawal proses pembentukan obor apabila menyembur suspensi apabila mendapatkan saiz, bentuk dan serakan obor semburan yang ditentukan;

– meningkatkan keplastikan sebatian pengacuan, terutamanya yang diperolehi apabila terdedah kepada suhu tinggi, dan ketumpatan kosong yang dihasilkan akibat daripada pengenalan kompleks pengikat, pemplastik dan pelincir.