Útdráttur: Fjallar um aðgerðir yfirborðsvirkra efna, svo sem bleytu, dreifingar, fleyti, leysanlegs, froðufellingar, froðufellingar, þvotta og afmengunar osfrv., Kynnir flokkun yfirborðsvirkra efna og kynnir nokkrar algengar umboðsmenn yfirborðsvirkni. Og hlutverkið í snyrtivörum, þvottaefni, lyfjum, mat. Þróunarþróun yfirborðsvirkra efna er lýst.

1. Flokkun yfirborðsvirkra efna

Það eru margar leiðir til að flokka yfirborðsvirk efni, sem eru flokkuð eftir uppruna yfirborðsvirkra efna. Yfirborðsvirkum efnum er venjulega skipt í þrjá flokka: tilbúið yfirborðsvirk efni, náttúruleg yfirborðsvirk efni og líffræðileg yfirborðsvirk efni.

Skipta má yfirborðsvirkum efnum í fjóra flokka: anjónískt, katjónískt, zwitterjónískt og ójónískt eftir tegund jóna sem myndast af vatnssækna hópnum. Algengt er að nota yfirborðsvirk efni, þar sem vatnsfælinn basi er kolvetnishópur, geta einnig innihaldið frumefni eins og súrefni, köfnunarefni, brennisteinn, klór, bróm og joð í sameindinni og kallast kolvetnis yfirborðsvirk efni eða venjuleg yfirborðsvirk efni. Yfirborðsvirk efni sem innihalda flúor, kísil, fosfór og bór eru kölluð sérstök yfirborðsvirk efni. Innleiðing flúors, kísils, fosfórs, bórs og annarra frumefna gefur yfirborðsvirkum efnum einstaka og framúrskarandi árangur. Flúor sem innihalda yfirborðsvirk efni eru eitt mikilvægasta afbrigðið af sérstökum yfirborðsvirkum efnum.

2. Meginhlutverk yfirborðsvirkra efna

(1) Fleyti: Vegna mikillar yfirborðsspennu olíunnar í vatninu, þegar olíunni er dreypt í vatnið, hrærið kröftuglega, er olían mulin niður í fínar perlur og blandað í fleyti, en hræran stöðvast og aftur lög. Ef þú bætir við yfirborðsvirku efni og hrærir kröftuglega verður ekki auðvelt að aðskilja í langan tíma eftir að það er hætt, sem er fleyti. Ástæðan er sú að vatnsfælni olíunnar er umkringd vatnssæknum hópi virka efnisins, myndar stefnulaga aðdráttarafl, dregur úr vinnu sem þarf til að dreifa olíu í vatni og gerir olíuna vel fleyti. Til

(2) Vökunaráhrif: Það er oft lag af vaxi, fitu eða hreistruðu efni sem er fest við yfirborð hlutans, sem er vatnsfælið. Vegna mengunar þessara efna er ekki auðvelt að bleyta yfirborð hlutanna með vatni. Þegar yfirborðsvirkum efnum er bætt við vatnslausnina dreifist vatnsdroparnir á hlutunum auðveldlega, sem dregur mjög úr yfirborðsspennu hlutanna og nær þeim tilgangi að bleyta. Til

(3) Leysandi: feitt efni er hægt að „leysa upp“ eftir að yfirborðsvirkum efnum hefur verið bætt við, en þessi upplausn getur aðeins átt sér stað þegar styrkur yfirborðsvirka efnisins nær mikilvægum styrk kolloidins. Leysni er byggð á leysanlegum hlut og það fer eftir eðli. Hvað varðar upplausn er langa vatnsfælin gen vetniskolefnakeðjan sterkari en stutta vetniskolefnakeðjan, mettaða kolvetniskeðjan er sterkari en ómettaða kolvetniskeðjan og leysanleg áhrif ójónískra yfirborðsvirkra efna eru almennt marktækari. Til

(4) Dreifingaráhrif: tiltölulega auðvelt er að safna saman föstum ögnum eins og ryki og óhreinindum og auðvelt er að setjast í vatn. Sameindir yfirborðsvirkra efna geta skipt föstu agnaefnunum í fínar agnir sem dreifast og svifrast í lausninni. Spila hlutverk í að stuðla að samræmdri dreifingu fastra agna. (5) Froðaáhrif: Myndun froðu er aðallega stefnuaðsog virka efnisins, sem stafar af lækkun yfirborðsspennu milli gas- og vökvafasa. Almennt eru virkir miðlar með lágan mólþunga auðvelt að freyða, virkir efni með mikla mólþunga hafa minna af froðu, myristic sýru gulur hefur hæstu froðueiginleika og natríumsterat hefur verstu froðu eiginleika. Anjónísk virk efni hafa betri froðueiginleika og froðu stöðugleika en þau sem ekki eru jónandi. Til dæmis hefur natríumalkýlbensensúlfónat sterka froðumyndun. Algengt er að nota froðujöfnunarefni, þar með talin fitualkóhólamíð, karboxýmetýlsellulósi, osfrv., Og froðuhemlar eru fitusýrur, fitusýruestrar, pólýetrar osfrv. Og önnur ójónísk yfirborðsvirk efni.

3 Notkun yfirborðsvirkra efna

Notkun yfirborðsvirkra efna er hægt að skipta í borgaraleg og iðnaðar forrit. Samkvæmt gögnum eru tveir þriðju borgaralegra yfirborðsvirkra efna notaðir í persónuverndarvörur; tilbúið þvottaefni er einn stærsti neytendamarkaður fyrir yfirborðsvirk efni. Vörur eru þvottaduft, fljótandi þvottaefni, uppþvottaefni og ýmsar heimilisvörur. Hreinsivörur og persónuverndarvörur eins og: sjampó, hárnæring, hárkrem, hárgel, húðkrem, andlitsvatn, andlitshreinsiefni osfrv. Yfirborðsvirk efni eru samtala yfirborðsvirkra efna sem notuð eru á ýmsum iðnaðarsviðum öðrum en borgaralegum yfirborðsvirkum efnum. Notkunarsvið þess eru textíliðnaður, málmiðnaður, málning, málning, litariðnaður, plastefni plastefni, matvælaiðnaður, pappírsiðnaður, leðuriðnaður, jarðolíuleit, byggingarefnaiðnaður, námuiðnaður, orkuiðnaður o.fl. Nokkrum þáttum er lýst hér á eftir .

3.1.1 Yfirborðsvirkt efni í snyrtivörum

Yfirborðsvirk efni eru mikið notuð í ýmsum snyrtivörum sem fleyti, þvagefni, þvottaefni, mýkingarefni, bleytiefni, bakteríudrepandi efni, dreifiefni, leysiefni, andstæðingur-lyf, hárlitun o.s.frv. Ekki eru jónuð yfirborðsvirk efni oftast notuð í snyrtivörur vegna þess að þau eru ekki ertandi og eru auðveldlega samhæft við aðra íhluti. Almennt eru þeir fitusýruestrar og fjöletrar.

3.1.2 Kröfur snyrtivara fyrir yfirborðsvirk efni

Samsetning snyrtivörusamsetninga er fjölbreytt og flókin. Til viðbótar við hráefni olíu og vatns eru einnig til ýmis hagnýt yfirborðsvirk efni, rotvarnarefni, bragðefni og litarefni osfrv., Sem tilheyra fjölfasa dreifikerfi. Með sífellt fleiri snyrtivörusamsetningum og kröfum um virkni eykst fjölbreytni yfirborðsvirkra efna sem notuð eru í snyrtivörum. Yfirborðsvirk efni sem notuð eru í snyrtivörum ættu ekki að hafa ertingu í húð, engar eitraðar aukaverkanir og uppfylla einnig kröfur um litleysi, engan óþægilegan lykt og mikinn stöðugleika.

3.2 Notkun yfirborðsvirkra efna í þvottaefni

Yfirborðsvirk efni hafa skilvirka hreinsunar- og sótthreinsunaraðgerðir og eru löngu orðin mikilvægasti hluti hreinsiefna. Yfirborðsvirkt efni er aðalþáttur þvottaefnis. Það hefur samskipti við óhreinindi og á milli óhreininda og fösts yfirborðs (svo sem bleytu, gegnsýrandi, fleytandi, leysanlegt, dreifð, froðufylling osfrv.) Og að nýta sér vélrænni hrærslu fær þvottaáhrifin. Mest notuðu og mest notuðu eru anjónísk og ójónísk yfirborðsvirk efni. Katjónísk og amfóterísk yfirborðsvirk efni eru aðeins notuð við framleiðslu á ákveðnum sérstökum gerðum og aðgerðum hreinsiefna. Helstu afbrigði eru LAS (vísar til alkýlbensensúlfónats), AES (fitualkóhól pólýoxýetýlen etersúlfats), MES (α-súlfonsýru fitusýrusalt), AOS (α-alkenýlsúlfónat), Alkýl pólýoxýetýlen eter, alkýlfenól pólýoxýetýlen eter, fitu sýru díetanólamín, amínósýru gerð, betain gerð o.fl.

3.3 Notkun yfirborðsvirkra efna í matvælaiðnaði

3.3.1 Mótunarefni og þykkingarefni Mikilvægasta hlutverk yfirborðsvirkra efna í matvælaiðnaði er að starfa sem fleyti og þykkingarefni. Fosfólípíð eru algengustu fleyti og sveiflujöfnunin. Auk fosfólípíða eru oft notuð ýruefni fitusýru glýseríð S, aðallega mónóglýseríð T, fitusýra súkrósa estrar, fitusýra sorbitan esterar, fitusýra própýlen glýkól esterar, sojabauna fosfólípíð, arabískt gúmmí, algínínsýra, natríum kaseinat, gelatín og eggjarauða o.fl. Þykkingarefni er skipt í tvo flokka: náttúruleg og efnafræðilega tilbúin. Náttúrulegar þykkingarefni fela í sér sterkju, arabískt gúmmí, guargúmmí, karrageenan, pektín, agar og algínsýru úr jurtum og þangi. Það eru líka gelatín, kasein og natríum kaseinat framleitt úr dýrum og plöntum sem innihalda prótein. Og xantangúmmí úr örverum. Algengustu tilbúnu þykkingarefnin eru natríumkarboxýmetýlsellulósi: @ :, própýlen glýkól algínat, sellulósa glýkólsýra og natríum pólýakrýlat, natríum sterkju glýkólat, natríum sterkju fosfat, metýlsellulósi og pólýakrýlsýra natríum o.fl.

3.3.2 Matur rotvarnarefni Rhamnose esterar hafa ákveðna bakteríudrepandi, veirueyðandi og sveppaeyðandi eiginleika. Súkrósaestrar hafa einnig meiri hamlandi áhrif á örverur, sérstaklega gró-jákvæðar bakteríur sem mynda gró.

3.3.3 Dreifiefni fyrir matvæli, froðumyndunarefni o.fl. Auk þess að vera notað sem fleyti og þykkingarefni við matvælaframleiðslu er einnig hægt að nota yfirborðsvirk efni sem dreifiefni, bleytiefni, froðuefni, bólgueyðandi efni, stjórnunarefni kristalla, sótthreinsa og lengja varðveislu matvæla . Til dæmis, að bæta við 0,2-0,3% sojafosfólípíðum við kornun á fullmjólkurdufti getur bætt vatnssækni þess og dreifileika og það er hægt að leysa það fljótt án þéttbýlis við undirbúning. Þegar þú býrð til kökur og ís getur bætt við glýseról fitusýru og súkrósafitu svampandi áhrif sem stuðlar að framleiðslu mikils fjölda loftbólna. Við framleiðslu á þéttum mjólk og sojaafurðum hefur bætandi glýseról fitusýru svampdrepandi áhrif.

3.3.4 Notkun við útdrátt og aðskilnað litarefna, ilmþátta, líffræðilega virkra efnisþátta og gerjaðra afurða

Undanfarin ár hafa yfirborðsvirk efni einnig verið mikið notuð við útdrátt og aðskilnað náttúrulegra efna í matvælum eins og litarefnum, bragðefnum, líffræðilega virkum efnum og gerjuðum afurðum.

3.4 Notkun yfirborðsvirkra efna á sviði lækninga

Yfirborðsvirk efni hafa það hlutverk að bleyta, fleyti, leysa upp o.s.frv., Svo þau eru mikið notuð sem hjálparefni í lyfjum, sérstaklega í lyfjameðferðartækni sem hefur verið þróuð undanfarin ár. Í nýmyndun lyfja er hægt að nota yfirborðsvirk efni sem fasa flytja hvata, sem geta breytt upplausnarstigi jóna, þar með aukið hvarfgirni jóna, gert viðbrögðin áfram í ólíku kerfi og bætt virkni hvarfsins til muna. Yfirborðsvirk efni eru oft notuð sem leysiefni og næmiefni við greiningu, sérstaklega í flúrljómun litrófsgreiningu. Hvað varðar sótthreinsun húðar, sótthreinsun sárs eða slímhúðar, sótthreinsun tækja og sótthreinsun umhverfis fyrir skurðaðgerðir í lyfjaiðnaði, geta yfirborðsvirk efni haft sterk samskipti við bakteríuprótein til að afmynda eða missa virkni þeirra og eru notuð sem bakteríudrepandi og sótthreinsandi efni sem mikið eru notuð.

4. Þróunarþróun yfirborðsvirkra efna

Þróunarstefna yfirborðsvirkra efna kemur fram í eftirfarandi þáttum:

4.1 Aftur til náttúrunnar;

4.2 Skipta um skaðleg efni;

4.3 Þvoið og notið við stofuhita;

4.4 Notkun í hörðu vatni án aukaefna;

4.5 Umhverfisvernd sem meðhöndlar á áhrifaríkan hátt úrgangsvökva, frárennslisvatn, ryk osfrv.

4.6 Yfirborðsvirk efni sem geta bætt nýtingu steinefna, eldsneytis og framleiðslu á áhrifaríkan hátt;

4.7 Multifunctional yfirborðsvirk efni;

4.8 Yfirborðsvirk efni tilbúin úr iðnaðarúrgangi eða þéttbýli sem byggist á lífverkfræði;

4.9 Endurnotkun Hávirkni yfirborðsvirkra efna með samverkandi áhrif framleidd með mótunartækni.