Drėkinimas įvyksta, kai kietoji medžiaga liečiasi su skysčiu. Pradinės kietosios medžiagos ir dujų bei skysčio ir dujų sąsajos išnyksta ir susidaro nauja kietosios medžiagos ir skysčio sąsaja. Pavyzdžiui, tekstilės pluoštai yra porėtos medžiagos, turinčios didelį savitąjį paviršiaus plotą. Kai tirpalas pasklinda išilgai pluoštų, jis prasiskverbia į tarpus tarp pluoštų ir išstumia orą, paversdamas pradinę oro ir pluošto sąsają skysčio ir pluošto sąsaja.—Tai tipiškas drėkinimo procesas. Tuo tarpu tirpalas prasiskverbia į pluošto vidų, šis procesas vadinamas įsiskverbimu. Paviršiaus aktyviosios medžiagos, kurios palengvina drėkinimą ir įsiskverbimą, atitinkamai vadinamos drėkinamosiomis ir įsiskverbiančiomis medžiagomis.
Aliejai vandenyje pasižymi dideliu paviršiaus įtempimu. Įpylus aliejaus į vandenį ir intensyviai maišant, jis suskyla į smulkius lašelius ir sudaro emulsiją, tačiau nustojus maišyti, mišinys vėl atsiskiria į sluoksnius. Jei į mišinį pridedama paviršinio aktyvumo medžiagos ir jis maišomas, sluoksniai ilgą laiką po maišymo nutraukimo lengvai neatsiskiria, tai yra emulsifikacija. Hidrofobinę aliejaus molekulių dalį supa hidrofilinės paviršinio aktyvumo medžiagų grupės, sukurdamos kryptingas traukos jėgas. Tai sumažina energiją, reikalingą aliejui disperguoti vandenyje, ir užtikrina efektyvią aliejų emulsifikaciją.
Dėl paviršinio aktyvumo medžiagų emulsinio poveikio nuo kietų paviršių atsiskyrusios aliejaus ir nešvarumų dalelės gali būti stabiliai emulsuojamos ir disperguojamos vandeniniuose tirpaluose, taip užkertant kelią jų pakartotiniam nusėdimui ant nuvalytų paviršių ir pakartotiniam užteršimui.
Dispersija – tai procesas, kurio metu netirpios kietosios medžiagos tirpale paskirstomos mažomis dalelėmis ir sudaro suspensiją. Paviršinio aktyvumo medžiagos, kurios pagerina kietųjų medžiagų dispersiją ir palaiko stabilias suspensijas, vadinamos dispergentais. Praktiškai sunku atskirti emulsifikaciją nuo dispersijos, kai pusiau kieti aliejai emulguojami ir disperguojami tirpaluose. Kadangi emulsikliai ir dispergentai paprastai yra tos pačios rūšies medžiagos, praktiniame pritaikyme jie bendrai vadinami emulsikliais-dispergentais.
Solubilizacija reiškia, kad paviršinio aktyvumo medžiagos gali padidinti mažai tirpių arba netirpių medžiagų tirpumą vandenyje. Pavyzdžiui, benzeno tirpumas vandenyje yra 0,09 % tūrio. Pridėjus paviršinio aktyvumo medžiagų, tokių kaip natrio oleatas, benzeno tirpumas gali padidėti iki 10 %.
Solubilizacija yra glaudžiai susijusi su micelėmis, kurias vandenyje sudaro paviršinio aktyvumo medžiagos. Micelė yra agregatas, susidarantis, kai paviršinio aktyvumo medžiagų molekulių angliavandenilių grandinės vandeniniame tirpale dėl hidrofobinės sąveikos artėja viena prie kitos. Micelės vidus iš esmės yra sudarytas iš skystų angliavandenilių, todėl nepolinės organinės medžiagos, netirpstančios vandenyje, pavyzdžiui, benzenas ir mineralinė alyva, gali lengvai ištirpti micelių viduje. Solubilizacija yra lipofilinių medžiagų tirpimas micelėmis – unikali paviršinio aktyvumo medžiagų savybė. Ji įvyksta tik tada, kai paviršinio aktyvumo medžiagų koncentracija tirpale viršija kritinę micelių koncentraciją (CMC), t. y. kai yra daug didelių micelių. Be to, didesnės micelės pasižymi didesniu tirpimo pajėgumu.
Solubilizacija skiriasi nuo emulsifikacijos. Emulsifikacijos metu susidaro netolydi ir nestabili daugiafazė sistema, kurioje viena skystoji fazė yra disperguota vandenyje arba kitoje skystojoje fazėje. Priešingai, tirpinimo metu susidaro homogeninė, stabili vienfazė sistema, kurioje tirpinantis tirpalas ir tirpinama medžiaga yra toje pačioje fazėje. Vieno tipo paviršinio aktyvumo medžiaga gali turėti ir emulsinimo, ir tirpinimo savybių, tačiau tirpimas vyksta tik tada, kai jos koncentracija viršija kritinę micelių koncentraciją.
Kai paviršinio aktyvumo medžiagų molekulės audinio paviršiuje išsidėsto tam tikra kryptimi, jos sumažina audinių statinės trinties koeficientą. Nejoninės paviršinio aktyvumo medžiagos, tokios kaip linijiniai alkilpolioksietileno polioliai ir linijiniai alkilinių riebalų rūgščių polioksietileno eteriai, taip pat įvairios katijoninės paviršinio aktyvumo medžiagos, gali sumažinti audinių statinės trinties koeficientą ir tokiu būdu veikti kaip audinių minkštikliai. Tačiau paviršinio aktyvumo medžiagos su šakotomis alkilų arba aromatinėmis grupėmis nesudaro tvarkingos kryptingos struktūros audinių paviršiuje, todėl netinka naudoti kaip minkštikliai.
Įrašo laikas: 2026 m. birželio 10 d.
