1.Смачивающее действие (требуемый ГЛБ: 7-9)
Смачивание – это явление, при котором газ, адсорбированный на твёрдой поверхности, замещается жидкостью. Вещества, усиливающие эту способность, называются смачивателями. Смачивание обычно подразделяют на три типа: контактное (адгезионное), иммерсионное (просачивание) и растекание (растекание).
Среди них растекание является наивысшим стандартом смачивания, а коэффициент растекания обычно используется в качестве показателя эффективности смачивания между системами.
Кроме того, контактный угол также является критерием оценки эффективности смачивания.
Использование поверхностно-активных веществ позволяет контролировать степень смачивания жидкостей и твердых тел.
В пестицидной промышленности некоторые гранулы и порошки для опрыскивания содержат определённое количество поверхностно-активных веществ. Их назначение — улучшить адгезию и осаждение препарата на обработанной поверхности, увеличить скорость высвобождения и площадь распространения активных ингредиентов во влажных условиях, а также повысить эффективность профилактики и борьбы с болезнями.
В косметической промышленности он является незаменимым компонентом в качестве эмульгатора в средствах по уходу за кожей, таких как кремы, лосьоны, очищающие средства и средства для снятия макияжа.
2. Пенообразующие и пеногасящие действия
Поверхностно-активные вещества также широко используются в фармацевтической промышленности. В фармацевтических составах многие плохо растворимые лекарственные вещества, такие как эфирные масла, жирорастворимая целлюлоза и стероидные гормоны, могут образовывать прозрачные растворы и повышать концентрацию благодаря солюбилизирующему действию поверхностно-активных веществ.
В фармацевтическом производстве поверхностно-активные вещества незаменимы в качестве эмульгаторов, смачивателей, суспендирующих агентов, пенообразователей и пеногасителей. Пена состоит из газа, заключенного в тонкую пленку жидкости. Некоторые поверхностно-активные вещества способны образовывать с водой пленки определенной прочности, содержащие воздух, что приводит к образованию пены, используемой при флотации минералов, пенном пожаротушении и очистке. Такие вещества называются пенообразователями.
Иногда требуются пеногасители. При рафинировании сахара и производстве препаратов традиционной китайской медицины избыток пены может создавать проблемы. Добавление соответствующих поверхностно-активных веществ снижает прочность плёнки, устраняет образование пузырьков и предотвращает несчастные случаи.
3. Подвешивающее действие (стабилизация подвески)
В пестицидной промышленности для производства смачивающихся порошков, эмульгируемых концентратов и концентрированных эмульсий требуется определенное количество поверхностно-активных веществ. Поскольку многие активные ингредиенты в смачивающихся порошках представляют собой гидрофобные органические соединения, поверхностно-активные вещества необходимы для снижения поверхностного натяжения воды, что позволяет смачивать частицы препарата и образовывать водные суспензии.
Поверхностно-активные вещества (ПАВ) используются при флотации минералов для стабилизации суспензии. Благодаря перемешиванию и барботированию воздуха со дна резервуара, пузырьки, несущие эффективный минеральный порошок, собираются на поверхности, где их собирают и удаляют из раствора для концентрирования, что приводит к обогащению. Песок, грязь и камни без минералов остаются на дне и периодически удаляются.
Когда 5% поверхности минерального песка покрыто собирателем, он становится гидрофобным и прикрепляется к пузырькам, поднимаясь на поверхность для сбора. Соответствующий собиратель выбирается таким образом, чтобы его гидрофильные группы прикреплялись только к поверхности минерального песка, а гидрофобные группы были обращены к воде.
4.Дезинфекция и стерилизация
В фармацевтической промышленности поверхностно-активные вещества могут использоваться в качестве бактерицидных и дезинфицирующих средств. Их дезинфицирующее и стерилизующее действие обусловлено интенсивным взаимодействием с белками бактериальной биопленки, что приводит к денатурации или потере функций.
Эти дезинфицирующие средства обладают высокой растворимостью в воде и могут использоваться в различных концентрациях для:
·Предоперационная дезинфекция кожи
·Дезинфекция ран или слизистых оболочек
·Стерилизация инструментов
·Дезинфекция окружающей среды
5.Моющее и чистящее действие
Удаление жирных пятен — сложный процесс, связанный с вышеупомянутыми смачиванием, пенообразованием и другими действиями.
В состав моющих средств обычно входит множество вспомогательных компонентов:
·Улучшает смачивание очищаемого объекта
·Образование пены
·Обеспечивает осветляющий эффект
·Предотвращать повторное отложение грязи
·Процесс очистки поверхностно-активных веществ как основного компонента происходит следующим образом:
Вода обладает высоким поверхностным натяжением и плохо смачивает масляные пятна, что затрудняет их удаление. После добавления поверхностно-активных веществ их гидрофобные группы ориентируются на поверхность ткани и адсорбированную грязь, постепенно отрывая загрязнения. Грязь остаётся взвешенной в воде или всплывает на поверхность вместе с пеной, прежде чем её можно будет удалить, в то время как чистая поверхность покрывается молекулами поверхностно-активного вещества.
Наконец, следует отметить, что поверхностно-активные вещества действуют не посредством какого-то одного механизма, а часто за счет комбинированного воздействия нескольких факторов.
Например, в бумажной промышленности они могут выполнять следующие функции:
·Кулинарные агенты
·Средства для удаления краски с макулатуры
·Проклеивающие вещества
·Средства для борьбы с препятствиями на основе смол
·Пеногасители
·Смягчители
·Антистатики
·Ингибиторы солеотложений
·Смягчающие вещества
·Обезжиривающие средства
·Бактерициды и альгициды
·Ингибиторы коррозии
Время публикации: 19 сентября 2025 г.