Поверхностно-активные вещества обычно классифицируют по строению гидрофильных групп.

2022-05-08 17:44:51

Ионные ПАВ ионизируются в воде. Если они образуют положительно заряженные гидрофобные группы, их называют катионными поверхностно-активными веществами; Если образуется отрицательно заряженная гидрофобная группа, ее называют анионным ПАВ. Если в молекуле одновременно присутствуют анионные и катионные группы, то есть после растворения в воде она генерирует два вида зарядов: положительный заряд и отрицательный заряд, то ее называют амфотерным ПАВ. Неионогенные ПАВ не ионизируются в воде и электрически нейтральны.

Поверхностно-активное вещество - это вид вещества, которое может значительно снизить поверхностное натяжение растворителя и изменить состояние поверхности раздела системы, что приводит к ряду эффектов, таких как смачивание или анти-смачивание, эмульгирование или деэмульгирование, дисперсия или агрегация, вспенивание или пеногаситель, солюбилизация или водоотталкивание, увлажнение или осушение, антистатичность и защита от коррозии.

Судя по структурным характеристикам, все поверхностно-активные вещества состоят из полярной гидрофильной группы и неполярной гидрофобной группы, поэтому они представляют собой амфифильные (гидрофильные и липофильные) молекулы. Существует много видов гидрофильных групп, при этом гидрофобные группы обычно состоят из атомов углеводорода (гидроксила), фторуглерода и полисилоксана. Поскольку изменения типа и структуры гидрофильных групп имеют гораздо большее значение, чем гидрофобные группы в свойствах ПАВ, ПАВ принято классифицировать по строению гидрофильных групп, которые можно разделить на ионные и неионогенные типы.

В основном это следующие виды. Эфиры жирных карбоновых кислот: химическая формула rcoom (R — алкил, число атомов углерода составляет от 8 до 22, а M — Na и K), который обладает хорошей устойчивостью к жесткой воде и смачивающей способностью.

Сульфаты жирных спиртов: химическая формула r-oso3m [M — Na, K, n (ch2ch2oh)3, а число атомов углерода в алкиле R — 8 ~ 18]. Они обладают хорошей пенообразующей и моющей способностью, устойчивы в жесткой воде, их водный раствор нейтральный или слабощелочной.

Алкилсульфонаты и алкиларилсульфонаты: химические формулы r-so3m и R-R'-so3m соответственно (M - Na и K, число атомов углерода в алкиле R - 8 ~ 20, R' - бензольное кольцо). Они легко растворимы в воде, обладают хорошим пенообразующим, смачивающим, эмульгирующим и диспергирующим действием, не гидролизуются в кислом растворе.

Конденсаты жирных ацильных пептидов: химическая формула: r1conhr2cooh (число атомов углерода R1 составляет 8 ~ 18, а R2 представляет собой алифатическую группу аминогруппы). Он устойчив в слабой кислоте, его соли устойчивы к жесткой воде, обладают хорошей пенообразующей и моющей способностью.

Фосфаты: химическая формула r-opo3m2 (R – алкил, М – Na, K). Он обладает хорошей устойчивостью к кислотам и щелочам, легко поддается биологическому разложению, обладает хорошей эмульгирующей и моющей способностью и может использоваться в качестве антистатика и ингибитора коррозии.