1. Efecto humectante

Cuando el sólido está en contacto con el líquido, las interfaces sólido / gas y líquido / gas originales desaparecen y se forma una nueva interfaz sólido / líquido. Este proceso se llama mojar. Por ejemplo, la fibra textil es un material poroso con una gran superficie. Cuando la solución se esparce a lo largo de la fibra, entrará en el espacio entre las fibras y expulsará el aire, convirtiendo la interfaz original aire / fibra en una interfaz líquido / fibra. Es un proceso típico de humectación; mientras que la solución entrará en la fibra al mismo tiempo, este proceso se llama penetración. Los tensioactivos que ayudan a la humectación y la penetración se denominan agentes humectantes y penetrantes.

2. Emulsificación

La emulsificación se refiere a dos líquidos inmiscibles (como el aceite y el agua), uno de los cuales se forma dispersando uniformemente partículas muy pequeñas (tamaño de partícula 10-8 ~ 10-5 m) en el otro líquido El papel de la emulsión. Las gotas de aceite dispersas en agua se denominan emulsiones de aceite en agua (O / W) y las gotas de agua dispersas en aceites se denominan emulsiones de agua en aceite (W / O). Los tensioactivos que pueden ayudar a la emulsificación se denominan emulsionantes. Los tensioactivos utilizados como emulsionantes tienen dos funciones: estabilización y protección.

 

(1) Estabilización

El emulsionante tiene el efecto de reducir la tensión interfacial entre los dos líquidos para estabilizar el sistema mixto. Esto se debe a que cuando el aceite (o agua) se dispersa en muchas partículas diminutas en el agua (o aceite), el área de contacto entre ellas se agranda, lo que resulta en un aumento en el potencial energético del sistema y un estado inestable. Cuando se agrega un emulsionante, el grupo lipofílico de la molécula de emulsionante se adsorbe en la superficie de las partículas de la gotita de aceite mientras que el grupo hidrofílico se extiende hacia el agua y se alinea en la superficie de la gotita de aceite para formar una película molecular hidrofílica, que reduce la tensión interfacial aceite / agua, lo que reduce el nivel de energía del sistema y reduce la atracción entre las gotas de aceite, evitando que las gotas de aceite se acumulen y se vuelvan a dividir en dos capas.

(2) Protección

La película molecular orientada formada por el tensioactivo en la superficie de las gotas de aceite es una película protectora fuerte que puede evitar que las gotas de aceite choquen y se junten. Si se trata de una película molecular orientada formada por un tensioactivo iónico, las gotas de aceite también se cargarán con el mismo tipo de carga, lo que aumentará la repulsión mutua y evitará que las gotas de aceite se acumulen durante colisiones frecuentes.

 

3.Efecto de descontaminación de lavado

Debido al efecto emulsionante del tensioactivo, las partículas de grasa y suciedad desprendidas de la superficie sólida pueden emulsionarse y dispersarse de forma estable en la solución acuosa, y ya no se depositarán sobre la superficie limpia para formar una nueva contaminación.

El proceso de eliminación de aceite líquido de la superficie se describe a continuación para ilustrar el papel de los tensioactivos. Las manchas de aceite líquido se esparcieron originalmente sobre la superficie sólida. Cuando se agregan surfactantes, debido a su baja tensión superficial, la solución acuosa de surfactante se esparce rápidamente sobre la superficie sólida y humedece los sólidos, reemplazando gradualmente las manchas de aceite. Las manchas de aceite que se extienden sobre la superficie sólida se rizan gradualmente en gotas de aceite (el ángulo de contacto aumenta gradualmente, pasando de humectantes a no humectantes).

 

4.dispersión de suspensión

El proceso de dispersión de sólidos insolubles en una solución con partículas muy pequeñas para formar una suspensión se llama dispersión. El tensioactivo que promueve la dispersión de sólidos y forma una suspensión estable se llama dispersante. De hecho, cuando un aceite semisólido se emulsiona y se dispersa en una solución, es difícil distinguir si un determinado proceso es de emulsificación o dispersión, y el emulsionante y el dispersante suelen ser la misma sustancia, por lo tanto, coloque los dos juntos en el uso real. Agente emulsionante y dispersante.

El principio de acción de los dispersantes es básicamente el mismo que el de los emulsionantes. La diferencia es que las partículas sólidas dispersas son generalmente menos estables que las gotitas emulsionadas.

 

5.Efecto espumado

El estado del gas disperso en líquido se llama burbuja. Si un determinado líquido es fácil de formar una película y no es fácil de romper, el líquido producirá muchas burbujas cuando se agita. Una vez que se genera la espuma, el área de superficie de gas / líquido en el sistema aumenta considerablemente, lo que hace que el sistema sea inestable, por lo que la espuma es fácil de reventar. Cuando se agrega el tensioactivo a la solución, las moléculas de tensioactivo se adsorben en la interfaz gas / líquido, lo que no solo reduce la tensión superficial entre las fases gas / líquido, sino que también forma una película monomolecular con cierta resistencia mecánica para formar la espuma. difícil de reventar.

Las soluciones acuosas de tensioactivo tienen diferentes grados de efecto espumante. Generalmente, los tensioactivos aniónicos tienen propiedades espumantes más fuertes, mientras que los tensioactivos no iónicos tienen propiedades espumantes más débiles, especialmente cuando se usan por encima del punto de enturbiamiento.

Debido a que la superficie de la espuma tiene un fuerte efecto de adsorción sobre la suciedad, se mejora la durabilidad del lavado y también puede evitar que la suciedad se vuelva a depositar en la superficie del objeto. Por lo tanto, la gente siempre piensa que los detergentes con buenas propiedades espumantes tienen una gran capacidad de descontaminación. Por tanto, muchos detergentes líquidos reducirán la presión de la bomba de chorro y no favorecerán el aclarado. Por lo tanto, en este caso deben usarse tipos no iónicos de baja espumación. Surfactante.

 

6.solubilización

La solubilización se refiere al efecto de los tensioactivos para aumentar la solubilidad de sustancias poco solubles o insolubles en agua. Por ejemplo, la solubilidad del benceno en agua es 0.09% (fracción de volumen). Si se añaden tensioactivos (como oleato de sodio), la solubilidad del benceno se puede aumentar al 10%.

El efecto de solubilización es inseparable de las micelas formadas por los tensioactivos en agua. Las micelas son micelas formadas por las cadenas de hidrocarburos en las moléculas del tensioactivo que se acercan en la solución acuosa debido a la interacción hidrofóbica. El interior de la micela es en realidad un hidrocarburo líquido, por lo que los solutos orgánicos no polares como el benceno y el aceite mineral que son insolubles en agua son más fáciles de disolver en la micela. La solubilización es el proceso por el que las micelas disuelven sustancias lipofílicas. Es un efecto especial de los tensioactivos. Por lo tanto, solo cuando la concentración de tensioactivo en la solución está por encima de la concentración micelar crítica, hay más micelas grandes en la solución. La solubilización ocurre solo cuando el tiempo, y cuanto mayor es el volumen de la micela, mayor es la capacidad de solubilización.

La solubilización es diferente a la emulsificación. La emulsificación es un sistema multifásico discontinuo e inestable que se obtiene al dispersar una fase líquida en agua (u otra fase líquida), mientras que la solubilización da como resultado que la solución solubilizada y la sustancia solubilizada estén en el mismo Sistema monofásico homogéneo y estable en uno. fase. A veces, el mismo tensioactivo tiene efectos tanto de emulsificación como de solubilización, pero solo cuando su concentración está por encima de la concentración micelar crítica puede tener efectos de solubilización.

 

7.suave y suave

Cuando las moléculas de tensioactivo se alinean en la superficie del tejido, se puede reducir el coeficiente de fricción estática relativo del tejido. Tales como alquil poliol polioxietilen éter lineal, alquil lineal polioxietilen éter de ácido graso y otros tensioactivos no iónicos y una variedad de tensioactivos catiónicos tienen el efecto de reducir el coeficiente de fricción estática de la tela, por lo que se puede utilizar como suavizante de telas. Los tensioactivos con grupos aromáticos o alquilo ramificados no pueden formar una disposición direccional ordenada en la superficie del tejido, por lo que no son adecuados para su uso como suavizantes.

 

8.Efecto antiestático

Ciertos tensioactivos aniónicos y tensioactivos catiónicos de sal de amonio cuaternario son fáciles de absorber agua y forman una capa de solución conductora en la superficie del tejido, por lo que tienen efectos antiestáticos y se utilizan como agentes antiestáticos para tejidos de fibras químicas. efecto bactericida

Los bactericidas de amonio cuaternario tienen las propiedades de los compuestos iónicos. Son fácilmente solubles en agua pero no en disolventes no polares y tienen propiedades químicas estables. El mecanismo de acción de este tipo de bactericidas es principalmente a través de la fuerza electrostática, la fuerza de enlace de hidrógeno y la unión hidrofóbica entre moléculas de surfactante y moléculas de proteína, etc., para adsorber bacterias cargadas negativamente y hacer que se acumulen en la pared celular, provocando lisis y producción . El efecto de obstrucción de la habitación provoca la inhibición del crecimiento de bacterias y la muerte. Al mismo tiempo, su grupo alquilo hidrófobo también puede interactuar con el grupo hidrófilo de bacterias para cambiar la permeabilidad de la membrana y luego someterse a lisis, destruir la estructura celular y causar la disolución y muerte celular. Este tipo de fungicidas tiene alta eficiencia, baja toxicidad, sin acumulación, toxicidad moderada para los peces, no se ve afectado fácilmente por los cambios de pH, es conveniente de usar, tiene un fuerte efecto de pelado en la capa de moco y tiene propiedades químicas estables, dispersión y inhibición de la corrosión Buen funcionamiento y otras características.

Desde el descubrimiento del efecto bactericida de los tensioactivos catiónicos en 1935, hasta ahora se han desarrollado productos bactericidas de sal de amonio cuaternario de 4 a 6 generaciones. La primera generación es el cloruro de alquil dimetil bencil amonio, cloruro de cetil trimetil amonio, etc .; la segunda generación es el derivado de primera generación, que se lleva a cabo sobre el anillo de benceno o nitrógeno cuaternario de la sal de amonio cuaternario. Obtenido por reacción de sustitución: el producto de tercera generación es cloruro de dialquil dimetil amonio, tal como cloruro de didecil dimetil amonio, etc .; la cuarta generación es un producto compuesto de la primera y tercera generaciones; Sustituidas como sales dobles de amonio cuaternario tales como: etileno bis (bromuro de dodecil dimetil amonio), pertenecen a los tensioactivos de tipo gemini o dímero.

El bactericida de amonio cuaternario no solo tiene un efecto bactericida, sino que también tiene un fuerte efecto de exfoliación sobre la baba. Puede matar las bacterias reductoras de sulfato que crecen debajo del limo. También tiene un efecto inhibidor de la corrosión y sinérgico cuando se usa con otros agentes. Los más comunes son 1227 (cloruro de dodecil dimetil bencil amonio), 1231 (cloruro de dodecil trimetil amonio), bromuro de dodecil dimetil bencil amonio, 1427 (catorce cloruro de alquildimetil bencil amonio), bromuro de dodecil dimetil amonio, cloruro de tetradecil dimetil amonio, etc.