1. Fugtningseffekt

Når det faste stof er i kontakt med væsken, forsvinder den originale grænseflade mellem fast stof og gas og væske / gas, og der dannes en ny grænseflade mellem fast stof og væske. Denne proces kaldes befugtning. For eksempel er tekstilfibre et porøst materiale med en enorm overflade. Når opløsningen spredes langs fiberen, kommer den ind i afstanden mellem fibrene og driver luften ud og omdanner den oprindelige luft / fiber-grænseflade til en væske / fiber-grænseflade. Det er en typisk befugtningsproces; mens løsningen kommer ind i fiberen på samme tid, kaldes denne proces penetration. Surfaktanter, der hjælper med befugtning og penetration kaldes befugtningsmidler og gennemtrængningsmidler.

2. Emulgering

Emulgering refererer til to ublandbare væsker (såsom olie og vand), hvoraf den ene dannes ved jævnt at sprede meget små partikler (partikelstørrelse 10-8 ~ 10-5m) i den anden væske Emulsions rolle. Oliedråber dispergeret i vand kaldes olie-i-vand-emulsioner (O / W), og vanddråber dispergeret i olier kaldes vand-i-olie-emulsioner (W / O). Overfladeaktive stoffer, der kan hjælpe med emulgering, kaldes emulgatorer. Overfladeaktive stoffer, der anvendes som emulgatorer, har to funktioner: stabilisering og beskyttelse.

 

(1) Stabilisering

Emulgatoren har den virkning at reducere grænsefladespændingen mellem de to væsker for at stabilisere det blandede system. Dette skyldes, at når olie (eller vand) spredes i mange små partikler i vand (eller olie), forstørres kontaktområdet mellem dem, hvilket resulterer i en forøgelse af systemets energipotentiale og en ustabil tilstand. Når der tilsættes et emulgator, adsorberes den lipofile gruppe i emulgeringsmolekylet på overfladen af ​​oliedråbepartiklerne, mens den hydrofile gruppe strækker sig ud i vandet og er justeret på overfladen af ​​oliedråben til dannelse af en hydrofil molekylær film, som reducerer grænsefladespændingen mellem olie og vand, hvilket reducerer systemets energiniveau og reducerer tiltrækningen mellem oliedråber, hvilket forhindrer oliedråberne i at akkumuleres og opdeles igen i to lag.

(2) Beskyttelse

Den orienterede molekylære film dannet af det overfladeaktive middel på overfladen af ​​oliedråberne er en stærk beskyttende film, der kan forhindre oliedråberne i at kollidere og samles. Hvis det er en orienteret molekylær film dannet af et ionisk overfladeaktivt middel, vil oliedråberne også blive ladet med den samme slags ladning, hvilket vil øge den gensidige frastødning og forhindre oliedråberne i at samles under hyppige kollisioner.

 

3.vaskende dekontamineringseffekt

På grund af det emulgerende virkning af det overfladeaktive middel kan fedt- og snavspartiklerne løsrevet fra den faste overflade stabilt emulgeres og dispergeres i den vandige opløsning og deponeres ikke længere på den rensede overflade for at danne genforurening.

Fremgangsmåden til fjernelse af flydende olie fra overfladen er beskrevet nedenfor for at illustrere overfladeaktive stoffers rolle. Flydende oliepletter spredes oprindeligt på den faste overflade. Når der tilsættes overfladeaktive stoffer på grund af dets lave overfladespænding, spreder den vandige opløsning af det overfladeaktive middel sig hurtigt på den faste overflade og fugter det faste stof og erstatter gradvist oliefarverne. Oliefletterne spredt på den faste overflade krøller sig gradvist ned i oliedråber (kontaktvinklen øges gradvist og skifter fra befugtning til ikke-befugtning).

 

4. suspension suspension

Processen med at dispergere uopløselige faste stoffer i en opløsning med meget små partikler til dannelse af en suspension kaldes dispersion. Det overfladeaktive middel, der fremmer dispersionen af ​​faste stoffer og danner en stabil suspension, kaldes et dispergeringsmiddel. Faktisk, når halvfast olie emulgeres og dispergeres i en opløsning, er det vanskeligt at skelne mellem, om en bestemt proces er emulgering eller dispersion, og emulgator og dispergeringsmiddel er normalt det samme stof, så sæt de to sammen i faktisk brug. Emulgerings- og dispergeringsmiddel.

Handlingsprincippet for dispergeringsmidler er dybest set det samme som for emulgatorer. Forskellen er, at de dispergerede faste partikler generelt er mindre stabile end de emulgerede dråber.

 

5. skummende effekt

Tilstanden af ​​gas spredt i væske kaldes boble. Hvis en bestemt væske er let at danne en film og ikke er let at bryde, vil væsken producere en masse bobler, når den omrøres. Når skummet er genereret, øges gas / væskeoverfladearealet i systemet kraftigt, hvilket gør systemet ustabilt, så skummet er let at sprænge. Når det overfladeaktive middel tilsættes til opløsningen, adsorberes de overfladeaktive molekyler på gas / væskegrænsefladen, hvilket ikke kun reducerer overfladespændingen mellem gas / væskefaserne, men danner også en monomolekylær film med en vis mekanisk styrke for at fremstille skummet. svært at sprænge.

Vandige overfladeaktive opløsninger har forskellige grader af skummende virkning. Generelt har anioniske overfladeaktive stoffer stærkere skummende egenskaber, mens ikke-ioniske overfladeaktive stoffer har svagere skummende egenskaber, især når de anvendes over uklarheden.

Fordi skumoverfladen har en stærk adsorptionseffekt på snavs, forbedres holdbarheden af ​​vask, og det kan også forhindre snavs i at genaflejres på genstandens overflade. Derfor tror folk altid, at rengøringsmidler med gode skummende egenskaber har en stærk dekontamineringsevne. Derfor vil mange flydende vaskemidler reducere jetpumpens tryk og er ikke befordrende for skylning. Derfor bør ikke-ioniske typer med lav skumning anvendes i dette tilfælde. Surfaktant.

 

6. opløsning

Opløsning henviser til effekten af ​​overfladeaktive stoffer for at øge opløseligheden af ​​dårligt opløselige eller uopløselige stoffer i vand. For eksempel er benzens opløselighed i vand 0,09% (volumenfraktion). Hvis der tilsættes overfladeaktive stoffer (såsom natriumoleat), kan benzens opløselighed øges til 10%.

Opløselighedseffekten er uadskillelig fra micellerne dannet af overfladeaktive stoffer i vand. Miceller er miceller dannet af carbonhydridkæderne i de overfladeaktive molekyler, der bevæger sig tættere sammen i den vandige opløsning på grund af hydrofob interaktion. Indersiden af ​​micellen er faktisk et flydende carbonhydrid, så ikke-polære organiske opløste stoffer som benzen og mineralolie, der er uopløselige i vand, er lettere at opløse i micellen. Solubilisering er processen med miceller, der opløser lipofile stoffer. Det er en speciel effekt af overfladeaktive stoffer. Derfor er der kun når koncentrationen af ​​overfladeaktivt middel i opløsningen er over den kritiske micellekoncentration, der er flere store miceller i opløsningen. Solubilisering sker kun når tiden og jo større micellevolumen, jo større er solubiliseringskapaciteten.

Solubilisering er forskellig fra emulgering. Emulgering er et diskontinuerligt og ustabilt flerfasesystem opnået ved at dispergere en flydende fase i vand (eller en anden flydende fase), mens solubilisering resulterer i, at den opløste opløsning og det opløste stof er i det samme enfasede homogene og stabile system i en fase. Undertiden har det samme overfladeaktive middel både emulgerings- og solubiliseringseffekter, men kun når dets koncentration er over den kritiske micellekoncentration, kan det have solubiliseringseffekter.

 

7.blød og glat

Når overfladeaktive molekyler er justeret på overfladen af ​​stoffet, kan den relative statiske friktionskoefficient af stoffet reduceres. Såsom lineær alkylpolyolpolyoxyethylenether, lineær alkylfedtsyrepolyoxyethylenether og andre ikke-ioniske overfladeaktive stoffer og en række forskellige kationiske overfladeaktive midler har den virkning at reducere stoffets statiske friktionskoefficient, så det kan bruges Anvendes som blødgøringsmiddel. Overfladeaktive stoffer med forgrenede alkyl- eller aromatiske grupper kan ikke danne et pænt retningsarrangement på stoffets overflade, så de er ikke egnede til brug som blødgøringsmiddel.

 

8. antistatisk effekt

Visse anioniske overfladeaktive stoffer og kvaternære ammoniumsalt kationiske overfladeaktive stoffer er lette at absorbere vand og danner et ledende opløsningslag på stoffets overflade, så de har antistatiske virkninger og bruges som antistatiske midler til kemiske fiberstoffer.9. bakteriedræbende virkning

Kvaternære ammoniumbaktericider har egenskaberne af ioniske forbindelser. De er let opløselige i vand, men ikke i ikke-polære opløsningsmidler og har stabile kemiske egenskaber. Virkningsmekanismen for denne form for baktericider er hovedsageligt gennem elektrostatisk kraft, hydrogenbindingskraft og hydrofob binding mellem overfladeaktive molekyler og proteinmolekyler osv. For at adsorbere negativt ladede bakterier og få dem til at samles på cellevæggen og forårsage lysis og produktion . Rumstoppende virkning får vækst af bakterier til at blive hæmmet og død. På samme tid kan dens hydrofobe alkylgruppe også interagere med den hydrofile gruppe af bakterier for at ændre membranens permeabilitet og derefter gennemgå lysis, ødelægge cellestrukturen og forårsage celleopløsning og død. Denne form for fungicider har høj effektivitet, lav toksicitet, ingen ophobning, moderat toksicitet for fisk, påvirkes ikke let af pH-ændringer, er praktisk at bruge, har en stærk afskalningseffekt på slimlaget og har stabile kemiske egenskaber, spredning og korrosionshæmning God funktion og andre egenskaber.

Siden opdagelsen af ​​den bakteriedræbende virkning af kationiske overfladeaktive stoffer i 1935 er hidtil blevet udviklet 4 til 6-generations kvaternære ammoniumsaltbaktericidprodukter. Den første generation er alkyldimethylbenzylammoniumchlorid, cetyltrimethylammoniumchlorid osv .; anden generation er første generations derivat, der udføres på benzenringen eller kvaternært nitrogen i det kvaternære ammoniumsalt. Opnået ved substitutionsreaktion: tredje generationens produkt er dialkyldimethylammoniumchlorid, såsom didecyldimethylammoniumchlorid osv .; den fjerde generation er et sammensat produkt af den første og tredje generation; Substitueret som dobbeltkvaternære ammoniumsalte, såsom: ethylen-bis (dodecyl-dimethylammoniumbromid), de hører til overfladeaktive stoffer fra gemini eller dimer.

Det kvaternære ammoniumbaktericid har ikke kun en bakteriedræbende virkning, men har også en stærk afskalningseffekt på slimet. Det kan dræbe de sulfatreducerende bakterier, der vokser under slimet. Det har også en korrosionshæmmende og synergistisk virkning, når det bruges sammen med andre stoffer. Almindelige er 1227 (dodecyldimethylbenzylammoniumchlorid), 1231 (dodecyltrimethylammoniumchlorid), dodecyldimethylbenzylammoniumbromid, 1427 (fjorten alkyldimethylbenzylammoniumchlorid), dodecyldimethylammoniumbromid, tetradecyldimethylammoniumchlorid osv.