Quali sono le funzioni dei tensioattivi?

1. Azione bagnante (HLB richiesto: 7-9)

La bagnatura si riferisce al fenomeno per cui il gas adsorbito su una superficie solida viene sostituito da un liquido. Le sostanze che migliorano questa capacità di sostituzione sono chiamate agenti bagnanti. La bagnatura si divide generalmente in tre tipi: bagnatura per contatto (bagnatura per adesione), bagnatura per immersione (bagnatura per penetrazione) e bagnatura per diffusione (bagnatura per diffusione).

Tra questi, la diffusione rappresenta lo standard di bagnabilità più elevato e il coefficiente di diffusione è comunemente utilizzato come indicatore delle prestazioni di bagnabilità tra i diversi sistemi.

Inoltre, l'angolo di contatto è un altro criterio per valutare l'efficacia della bagnatura.

L'uso di tensioattivi consente di controllare il grado di bagnabilità tra liquidi e solidi.

Nell'industria dei pesticidi, alcuni granuli e polveri per irrorazione contengono determinate quantità di tensioattivi. Il loro scopo è quello di migliorare l'adesione e la deposizione del prodotto sulla superficie trattata, aumentare la velocità di rilascio e l'area di diffusione dei principi attivi in ​​condizioni di umidità e migliorare l'efficacia nella prevenzione e nel controllo delle malattie.

Nell'industria cosmetica, in qualità di emulsionante, è un componente indispensabile in prodotti per la cura della pelle come creme, lozioni, detergenti e struccanti.

2. Azioni schiumogene e antischiuma

I tensioattivi sono ampiamente utilizzati anche nell'industria farmaceutica. Nelle formulazioni farmaceutiche, molti farmaci scarsamente solubili, come oli volatili, cellulosa liposolubile e ormoni steroidei, possono formare soluzioni limpide e aumentarne la concentrazione grazie all'azione solubilizzante dei tensioattivi.

Nella preparazione farmaceutica, i tensioattivi sono indispensabili come emulsionanti, agenti bagnanti, agenti sospensivanti, agenti schiumogeni e antischiuma. La schiuma è costituita da gas racchiuso in una sottile pellicola liquida. Alcuni tensioattivi possono formare pellicole di una certa resistenza con l'acqua, inglobando l'aria e creando schiuma, che viene utilizzata nella flottazione dei minerali, nell'estinzione degli incendi tramite schiuma e nella pulizia. Tali agenti sono chiamati agenti schiumogeni.

A volte è necessario utilizzare antischiuma. Nella raffinazione dello zucchero e nella produzione di medicinali tradizionali cinesi, la schiuma eccessiva può essere problematica. L'aggiunta di tensioattivi appropriati riduce la resistenza del film, elimina le bolle e previene incidenti.

3. Azione di sospensione (Stabilizzazione della sospensione)

Nell'industria dei pesticidi, le polveri bagnabili, i concentrati emulsionabili e le emulsioni concentrate richiedono tutti determinate quantità di tensioattivi. Poiché molti principi attivi nelle polveri bagnabili sono composti organici idrofobici, i tensioattivi sono necessari per ridurre la tensione superficiale dell'acqua, consentendo la bagnatura delle particelle del farmaco e la formazione di sospensioni acquose.

I tensioattivi vengono utilizzati nella flottazione dei minerali per stabilizzare la sospensione. Agitando e insufflando aria dal fondo della vasca, le bolle che trasportano la polvere minerale attiva si accumulano in superficie, dove vengono raccolte e deschiate per la concentrazione, ottenendo così l'arricchimento. Sabbia, fango e rocce prive di minerali rimangono sul fondo e vengono rimosse periodicamente.

Quando il 5% della superficie della sabbia minerale è ricoperta da un collettore, quest'ultimo diventa idrofobo e si attacca alle bolle, risalendo in superficie per essere raccolto. Il collettore appropriato viene scelto in modo che i suoi gruppi idrofili aderiscano solo alla superficie della sabbia minerale, mentre i gruppi idrofobi siano rivolti verso l'acqua.

4. Disinfezione e sterilizzazione

Nell'industria farmaceutica, i tensioattivi possono essere utilizzati come battericidi e disinfettanti. I loro effetti disinfettanti e sterilizzanti derivano da forti interazioni con le proteine ​​del biofilm batterico, che ne causano la denaturazione o la perdita di funzionalità.

Questi disinfettanti hanno un'elevata solubilità in acqua e possono essere utilizzati a diverse concentrazioni per:

·Disinfezione cutanea pre-operatoria

·Disinfezione di ferite o mucose

• Sterilizzazione degli strumenti

·Disinfezione ambientale

5. Azione detergente e pulente

La rimozione delle macchie di grasso è un processo complesso legato alle già citate azioni di bagnatura, formazione di schiuma e altre ancora.

I detersivi in ​​genere contengono diversi componenti ausiliari per:

·Migliorare la bagnabilità dell'oggetto da pulire

·Generare schiuma

·Fornisce effetti schiarenti

• Prevenire il rideposito dello sporco

·Il processo di pulizia che utilizza tensioattivi come componente principale funziona nel modo seguente:

L'acqua ha un'elevata tensione superficiale e una scarsa capacità di bagnare le macchie oleose, rendendole difficili da rimuovere. Dopo l'aggiunta di tensioattivi, i loro gruppi idrofobici si orientano verso le superfici dei tessuti e lo sporco adsorbito, distaccando gradualmente i contaminanti. Lo sporco rimane sospeso nell'acqua o galleggia in superficie con la schiuma prima di essere rimosso, mentre la superficie pulita viene rivestita dalle molecole di tensioattivo.

Infine, va notato che i tensioattivi non agiscono attraverso un singolo meccanismo, ma spesso tramite l'effetto combinato di molteplici fattori.

Ad esempio, nell'industria cartaria, possono svolgere le seguenti funzioni:

·Agenti di cottura

· Agenti di disinchiostrazione della carta da macero

·Agenti di dimensionamento

·Agenti di controllo degli ostacoli a base di resina

·Antischiuma

·Addolcitori

• Agenti antistatici

·Inibitori della scala

• Agenti addolcenti

• Agenti sgrassanti

• Battericidi e alghicidi

·Inibitori di corrosione

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