Η απόδοση εφαρμογής των αλκυλογλυκοσιδίων επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από την τιμή pH του διαλύματος

2022-01-23 19:37:55

Η αλληλεπίδραση μεταξύ ασθενών σωματιδίων χρωστικής και επιφανειοδραστικών είναι μια άλλη περίπτωση. Στη διεπιφάνεια νερού-στερεού, οι επιφανειοδραστικές ουσίες δίνουν πλήρη σημασία στη φυσική συγγένεια των υδρόφιλων και υδρόφοβων ομάδων στα μόριά τους και εντοπίζονται επιλεκτικά και στις δύο πλευρές της διεπιφάνειας. Οι υδρόφιλες ομάδες προσροφούν μόρια νερού και οι υδρόφοβες ομάδες προσροφούν σωματίδια χρωστικής για να σχηματίσουν ένα στρώμα διπλής προσρόφησης με σωματίδια χρωστικής ως πυρήνα, Βελτιώνονται τα μειονεκτήματα της υδροφοβικότητας και της λιποφιλικότητας των σωματιδίων χρωστικής. Η ύπαρξη στερεοχημικού εμποδίου υπερνικά την έλξη van der Waals μεταξύ των σωματιδίων χρωστικής και αποτρέπει την εκ νέου κροκίδωση των σωματιδίων της χρωστικής. Όσο μεγαλύτερη είναι η στερεοχημική αντίσταση του στρώματος διπλής προσρόφησης, τόσο μικρότερη είναι η πιθανότητα σύγκρουσης και επαφής μεταξύ των σωματιδίων χρωστικής και τόσο πιο σταθερό είναι το σύστημα διασποράς του εναιωρήματος.

Οι αλκυλογλυκοσίδες μπορούν να χωριστούν σε ανιονικούς, κατιονικούς, αμφοτερικούς και μη ιοντικούς τύπους ανάλογα με το αν οι ομάδες τους μπορούν να ιονιστούν και τις ιδιότητες των ιονισμένων ομάδων. Γενικά αποτελείται από μη πολικές λιπόφιλες ομάδες και πολικές υδρόφιλες ομάδες. Οι δύο ομάδες βρίσκονται στα δύο άκρα του μορίου για να σχηματίσουν ασύμμετρες υδρόφιλες και υδρόφοβες δομές.

Τα δομικά χαρακτηριστικά των ανιονικών τασιενεργών είναι ότι περιέχουν αρνητικά φορτισμένες υδρόφιλες ομάδες και υδρόφοβες ομάδες. Η δομή των υδρόφοβων ομάδων είναι κυρίως υδρογονανθρακική ευθεία αλυσίδα και αλυσίδα δακτυλίου. Η δομή των υδρόφιλων ομάδων είναι κυρίως σουλφονικές ομάδες αλκαλιμετάλλων και θειικές ομάδες. Οι επιφανειοδραστικές ουσίες των αλάτων καλίου, νατρίου και αμμωνίας έχουν υψηλή διαλυτότητα στο νερό και μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην κατασκευή υδατικής πάστας βαφής.

Τα δομικά χαρακτηριστικά των κατιονικών τασιενεργών είναι ότι περιέχουν θετικά φορτισμένες υδρόφοβες ομάδες, συχνά μεγάλου όγκου ενώσεις τεταρτοταγούς αμμωνίου και έχουν ισχυρή ικανότητα προσρόφησης σε στερεές επιφάνειες. Χρησιμοποιούνται κυρίως σε διαλύτες ή όξινα υδατικά συστήματα.

Τα δομικά χαρακτηριστικά των αμφοτερικών τασιενεργών είναι ότι οι ομάδες τους ιονίζουν ομάδες με διαφορετικά φορτία με διαφορετικές τιμές pH του συστήματος, δείχνοντας τη λειτουργία ανιόντων ή κατιόντων. Λόγω των ασταθών ιδιοτήτων τους, τα αμφοτερικά τασιενεργά χρησιμοποιούνται λιγότερο στη βιομηχανία επικαλύψεων.

Τα μη ιονικά τασιενεργά δεν μπορούν να ιονιστούν σε υδατικά συστήματα, αλλά μπορούν να ενυδατωθούν με δεσμούς υδρογόνου μέσω του οξυγόνου στα μόρια. Τα μόρια περιέχουν και υδρόφιλους δεσμούς υδροξυλίου ή αιθέρα και υδρόφοβους εστερικούς ή αμιδικούς δεσμούς. Μπορούν να είναι συμβατά με ιοντικά τασιενεργά και έχουν εξαιρετική συμβατότητα. Χρησιμοποιούνται ευρέως στην παρασκευή υδατικών παστών χρωμάτων.

Στο σύστημα υδατικής διασποράς, η απόδοση εφαρμογής των επιφανειοδραστικών ουσιών επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από την τιμή του pH του διαλύματος. Τα περισσότερα ιοντικά τασιενεργά, ειδικά τα ιοντικά τασιενεργά, μπορούν να επιτύχουν καλά αποτελέσματα μόνο όταν εφαρμόζονται εντός ενός συγκεκριμένου εύρους τιμών pH. Η υδατοδιαλυτή επίστρωση και το σύστημα πάστας χρώματος είναι γενικά ασθενώς αλκαλικά και η τιμή του pH είναι περίπου 7,5 ~ 8,5. Επομένως, μπορούν να επιλεγούν ανιονικά και μη ιονικά τασιενεργά, όπως φαίνεται στον Πίνακα 1, Η σταθερότητα προσρόφησης του ανιονικού τασιενεργού στο υδατικό σύστημα είναι εύκολο να αλλάξει λόγω της επίδρασης των συνυπαρχόντων ιόντων, της τιμής του pH, της θερμοκρασίας και άλλων παραγόντων, επομένως θα πρέπει να χρησιμοποιείται με προσοχή. Στην πρακτική εφαρμογή, μια ποικιλία επιφανειοδραστικών ουσιών χρησιμοποιείται συχνά για την κάλυψη των αναγκών προσρόφησης της επιφάνειας των σωματιδίων χρωστικής.