يتم تصنيف المواد الخافضة للتوتر السطحي عمومًا وفقًا لبنية المجموعات المحبة للماء

2022-05-08 17:44:51

المواد الخافضة للتوتر السطحي الأيونية تتأين في الماء. إذا شكلت مجموعات موجبة الشحنة كارهة للماء، فإنها تسمى المواد الخافضة للتوتر السطحي؛ إذا تم تشكيل مجموعة كارهة للماء سالبة الشحنة، فإنها تسمى الفاعل بالسطح الأنيوني. إذا كانت هناك مجموعات أنيونية وكاتيونية في الجزيء في نفس الوقت، أي بعد الذوبان في الماء، فإنه يولد نوعين من الشحنات: الشحنة الموجبة والشحنة السالبة، ويسمى الفاعل بالسطح المذبذب. لا تتأين المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية في الماء وهي محايدة كهربائيًا.

الفاعل بالسطح هو نوع من المواد التي يمكن أن تقلل بشكل كبير من التوتر السطحي للمذيب وتغير حالة السطح البيني للنظام، مما يؤدي إلى سلسلة من التأثيرات، مثل الترطيب أو مقاومة الترطيب، الاستحلاب أو الاستحلاب، التشتت أو التجميع، الرغوة أو إزالة الرغوة، الذوبان أو طارد الماء، الترطيب أو إزالة الرطوبة، مضاد للكهرباء الساكنة ومضاد للتآكل.

من الخصائص الهيكلية، تتكون جميع المواد الخافضة للتوتر السطحي من مجموعة قطبية محبة للماء ومجموعة غير قطبية كارهة للماء، لذلك فهي جزيئات أمفيفيلية (محبة للماء ومحبة للدهون). هناك أنواع عديدة من المجموعات المحبة للماء، في حين أن المجموعات الكارهة للماء تتكون بشكل عام من ذرات الهيدروكربون (الهيدروكسيل)، الفلوروكربون والبولي سيلوكسان. نظرًا لأن تغيرات المجموعات المحبة للماء في النوع والبنية أكثر أهمية بكثير من المجموعات الكارهة للماء في خصائص المواد الخافضة للتوتر السطحي، يتم تصنيف المواد الخافضة للتوتر السطحي بشكل عام بناءً على بنية المجموعات المحبة للماء، والتي يمكن تقسيمها إلى أنواع أيونية وغير أيونية.

هناك أساسا الأنواع التالية. استرات حمض الكربوكسيل الدهنية: الصيغة الكيميائية هي rcoom (R هو ألكيل، ورقم الكربون بين 8 ~ 22، وM هو Na وK)، والتي تتمتع بمقاومة جيدة للماء العسر والقدرة على الترطيب.

كبريتات الكحول الدهنية: الصيغة الكيميائية r-oso3m [M هي Na, K, n (ch2ch2oh) 3، ورقم الكربون في الألكيل R هو 8 ~ 18]. إنها تتمتع بقدرة رغوة جيدة وأداء غسيل جيد، وهي مستقرة في الماء العسر، ومحلولها المائي محايد أو قلوي قليلاً.

سلفونات الألكيل وسلفونات ألكيل أريل: الصيغ الكيميائية هي r-so3m وR-R '- so3m على التوالي (M هو Na وK، ورقم الكربون في الألكيل R هو 8 ~ 20، وR' هي حلقة بنزين). فهي قابلة للذوبان في الماء بسهولة، ولها تأثيرات جيدة على الرغوة والترطيب والاستحلاب والتشتت، ولا تتحلل في المحلول الحمضي.

مكثفات ببتيد الأسيل الدهنية: الصيغة الكيميائية هي r1conhr2cooh (عدد الكربون لـ R1 هو 8 ~ 18، وR2 هي المجموعة الأليفاتية من المجموعة الأمينية). إنه مستقر تحت الأحماض الضعيفة، وملحه مستقر في الماء العسر، وله قدرة جيدة على الرغوة والغسيل.

الفوسفات: الصيغة الكيميائية هي r-opo3m2 (R هو الألكيل، M هو Na، K). إنه يتمتع بثبات جيد للأحماض والقلويات، ومن السهل أن يتحلل بيولوجيًا، وله قدرة جيدة على الاستحلاب والغسيل، ويمكن استخدامه كعامل مضاد للكهرباء الاستاتيكية ومثبط للتآكل.