1. 습윤 효과

고체가 액체와 접촉하면 원래의 고체 / 기체 및 액체 / 기체 계면이 사라지고 새로운 고체 / 액체 계면이 형성됩니다. 이 과정을 습윤이라고합니다. 예를 들어, 섬유 섬유는 표면이 거대한 다공성 물질입니다. 용액이 섬유를 따라 퍼지면 섬유 사이의 틈으로 들어가 공기를 배출하여 원래의 공기 / 섬유 인터페이스를 액체 / 섬유 인터페이스로 바꿉니다. 이것은 전형적인 습윤 과정입니다. 용액이 동시에 섬유에 들어가는 동안이 과정을 침투라고합니다. 습윤 및 침투를 돕는 계면 활성제를 습윤제 및 침투제라고합니다.

2. 유화

유화 란 두 가지 비혼 화성 액체 (예 : 기름과 물)를 말하며, 그중 하나는 매우 작은 입자 (입자 크기 10-8 ~ 10-5m)를 다른 액체에 고르게 분산시켜 형성되는 것입니다. 물에 분산 된 기름 방울을 수 중유 에멀젼 (O / W)이라고하고, 기름에 분산 된 물방울을 유 중수 에멀젼 (W / O)이라고합니다. 유화에 도움이되는 계면 활성제를 유화제라고합니다. 유화제로 사용되는 계면 활성제에는 안정화와 보호라는 두 가지 기능이 있습니다.

 

(1) 안정화

유화제는 혼합 시스템을 안정화하기 위해 두 액체 사이의 계면 장력을 줄이는 효과가 있습니다. 이는 기름 (또는 물)이 물 (또는 기름)의 많은 작은 입자로 분산 될 때 이들 사이의 접촉 면적이 확대되어 시스템의 에너지 잠재력이 증가하고 불안정한 상태가되기 때문입니다. 유화제를 첨가하면 유화제 분자의 친유기가 기름 방울 입자 표면에 흡착되고 친수성기가 물 속으로 뻗어 기름 방울 표면에 정렬되어 친수성 분 자막을 형성한다. 오일 / 물 계면 장력을 줄여 시스템의 에너지 수준을 낮추고 오일 방울 사이의 인력을 줄여 오일 방울이 축적되어 두 층으로 재분할되는 것을 방지합니다.

(2) 보호

기름 방울 표면의 계면 활성제에 의해 형성되는 배향 된 분 자막은 기름 방울이 충돌하여 모이는 것을 방지 할 수있는 강력한 보호막입니다. 이온 성 계면 활성제에 의해 형성된 배향 된 분 자막 인 경우, 기름 방울도 같은 종류의 전하로 대전되어 상호 반발력을 높이고 잦은 충돌 중에 기름 방울이 모이는 것을 방지합니다.

 

3. 세척 오염 제거 효과

계면 활성제의 유화 효과로 인해 고체 표면에서 분리 된 그리스 및 먼지 입자는 안정적으로 유화되고 수용액에 분산 될 수 있으며 더 이상 세척 된 표면에 침착되어 재 오염을 형성하지 않습니다.

표면에서 액체 오일을 제거하는 과정은 계면 활성제의 역할을 설명하기 위해 아래에 설명되어 있습니다. 액체 기름 얼룩은 원래 단단한 표면에 퍼졌습니다. 계면 활성제를 첨가하면 표면 장력이 낮아 계면 활성제 수용액이 고체 표면에 빠르게 퍼져 고체를 적시고 점차 기름 얼룩을 대체합니다. 고체 표면에 퍼진 기름 얼룩은 점차적으로 기름 방울로 말립니다 (접촉각이 점차 증가하여 젖음에서 비 젖음으로 바뀜).

 

4. 현탁 분산

불용성 고체를 매우 작은 입자가있는 용액에 분산시켜 현탁액을 형성하는 과정을 분산이라고합니다. 고체의 분산을 촉진하고 안정된 현탁액을 형성하는 계면 활성제를 분산제라고합니다. 사실, 반고체 유를 유화하여 용액에 분산 시키면 특정 공정이 유화인지 분산인지 구분하기 어렵고, 유화제와 분산제는 일반적으로 같은 물질이므로 실제 사용에이 두 가지를 합친다. 유화 및 분산제.

분산제의 작용 원리는 기본적으로 유화제의 작용 원리와 동일합니다. 차이점은 분산 된 고체 입자가 일반적으로 유화 액적보다 덜 안정적이라는 것입니다.

 

5. 거품 효과

액체에 분산 된 기체 상태를 기포라고합니다. 특정 액체가 막을 형성하기 쉽고 깨지기 쉽지 않은 경우, 액체를 교반하면 많은 거품이 발생합니다. 폼이 생성 된 후 시스템의 기체 / 액체 표면적이 크게 증가하여 시스템이 불안정 해 지므로 폼이 터지기 쉽습니다. 계면 활성제를 용액에 첨가하면 계면 활성제 분자가 기체 / 액체 계면에 흡착되어 기체 / 액체 상 간의 표면 장력을 감소시킬뿐만 아니라 일정한 기계적 강도를 가진 단 분자 필름을 형성하여 거품을 만듭니다. 터지기 어렵습니다.

계면 활성제 수용액은 발포 효과의 정도가 다릅니다. 일반적으로 음이온 성 계면 활성제는 더 강한 발포 특성을 갖는 반면, 비이 온성 계면 활성제는 특히 운점 이상에서 사용될 때 더 약한 발포 특성을 갖는다.

폼 표면은 먼지에 대한 강한 흡착 효과가 있기 때문에 세탁의 내구성이 향상되고 물체 표면에 먼지가 다시 쌓이는 것을 방지 할 수 있습니다. 따라서 사람들은 항상 거품 특성이 좋은 세제가 강력한 오염 제거 능력을 가지고 있다고 생각합니다. 따라서 많은 액체 세제는 제트 펌프의 압력을 낮추고 헹굼에 도움이되지 않습니다. 따라서이 경우 저 발포 비이 온성 타입을 사용해야합니다. 계면 활성제.

 

6. 가용화

가용화는 물에 난 용성 또는 불용성 물질의 용해도를 증가시키는 계면 활성제의 효과를 말합니다. 예를 들어 물에 대한 벤젠의 용해도는 0.09 % (부피 분율)입니다. 계면 활성제 (올레산 나트륨 등)를 첨가하면 벤젠의 용해도를 10 %까지 높일 수 있습니다.

가용화 효과는 물에있는 계면 활성제에 의해 형성된 미셀과 분리 할 수 ​​없습니다. 미셀은 소수성 상호 작용으로 인해 수용액에서 서로 더 가까워지는 계면 활성제 분자의 탄화수소 사슬에 의해 형성된 미셀입니다. 미셀 내부는 실제로 액체 탄화수소이므로 물에 녹지 않는 벤젠 및 미네랄 오일과 같은 비극성 유기 용질이 미셀에 용해되기 쉽습니다. 가용화는 미셀이 친 유성 물질을 용해시키는 과정입니다. 계면 활성제의 특수 효과입니다. 따라서 용액의 계면 활성제 농도가 임계 미셀 농도보다 높을 때만 용액에 더 큰 미셀이 있습니다. 가용화는 시간과 미셀 부피가 클수록 가용화 능력이 커질 때만 발생합니다.

가용화는 유화와 다릅니다. 유화는 액체상을 물 (또는 다른 액체상)에 분산시켜 얻어지는 불연속적이고 불안정한 다상 시스템이며, 가용화는 가용화 된 용액과 가용화 된 물질이 동일한 단상 균질하고 안정적인 시스템에있는 것을 의미합니다. 단계. 때로는 동일한 계면 활성제가 유화 및 가용화 효과를 모두 갖지만 그 농도가 임계 미셀 농도보다 높을 때만 가용화 효과를 가질 수 있습니다.

 

7. 부드럽고 매끄러운

계면 활성제 분자가 직물 표면에 정렬되면 직물의 상대적인 정적 마찰 계수가 감소 할 수 있습니다. 선형 알킬 폴리올 폴리 옥시 에틸렌 에테르, 선형 알킬 지방산 폴리 옥시 에틸렌 에테르 및 기타 비이 온성 계면 활성제 및 다양한 양이온 성 계면 활성제와 같은 다양한 양이온 성 계면 활성제는 직물의 정적 마찰 계수를 감소시키는 효과가있어 섬유 유연제로 사용될 수있다. 분 지형 알킬기 또는 방향족기를 갖는 계면 활성제는 직물 표면에 깔끔한 방향 배열을 형성 할 수 없으므로 연화제로 사용하기에 적합하지 않습니다.

 

8. 정전기 방지 효과

특정 음이온 성 계면 활성제 및 4 차 암모늄염 양이온 성 계면 활성제는 물을 흡수하기 쉽고 직물 표면에 전도성 용액 층을 형성하여 정전기 방지 효과가 있으며 화학 섬유 직물의 정전기 방지제로 사용됩니다. 살균 효과

4 기 암모늄 살균제는 이온 화합물의 특성을 가지고 있습니다. 그들은 물에 쉽게 용해되지만 비극성 용매에는 용해되지 않으며 안정적인 화학적 특성을 가지고 있습니다. 이러한 종류의 살균제의 작용 메커니즘은 주로 정전기력, 수소 결합력 및 계면 활성제 분자와 단백질 분자 사이의 소수성 결합을 통해 음전하를 띤 박테리아를 흡착하여 세포벽에 모여 용해 및 생산을 유발합니다 . 실내 폐쇄 효과로 인해 박테리아의 성장이 억제되고 사망합니다. 동시에 소수성 알킬 그룹은 박테리아의 친수성 그룹과 상호 작용하여 막의 투과성을 변화시킨 다음 용해를 거쳐 세포 구조를 파괴하고 세포 용해 및 사멸을 일으킬 수 있습니다. 이러한 종류의 살균제는 고효율, 저독성, 축적 없음, 어류에 대한 중등도 독성을 가지며 pH 변화에 쉽게 영향을받지 않으며 사용이 편리하며 점액층에 강한 박리 효과가 있으며 안정된 화학적 특성, 분산 및 부식 억제 좋은 기능 및 기타 특성.

1935 년 양이온 성 계면 활성제의 살균 효과가 발견 된 이래 지금까지 4 ~ 6 세대 4 차 암모늄염 살균제 제품이 개발되었습니다. 1 세대는 알킬 디메틸 벤질 암모늄 클로라이드, 세틸 트리메틸 암모늄 클로라이드 등이며; 2 세대는 4 차 암모늄염의 벤젠 고리 또는 4 차 질소상에서 수행되는 1 세대 유도체이며, 치환 반응에 의해 얻어진다 : 3 세대 생성물은 디데 실 디메틸 암모늄 클로라이드 등과 같은 디 알킬 디메틸 암모늄 클로라이드이고; 4 세대는 1 세대와 3 세대의 복합 제품입니다. 에틸렌 비스 (도데 실 디메틸 암모늄 브로마이드)와 같은 이중 4 차 암모늄 염으로 대체되며 쌍둥이 또는 이량 체 유형의 계면 활성제에 속합니다.

4 차 암모늄 살균제는 살균 효과가있을뿐만 아니라 슬라임에 강한 박리 효과도 있습니다. 슬라임 아래에서 자라는 황산염 감소 박테리아를 죽일 수 있습니다. 또한 다른 약제와 함께 사용하면 부식 방지 및 시너지 효과가 있습니다. 일반적인 것은 1227 (도데 실 디메틸 벤질 암모늄 클로라이드), 1231 (도데 실 트리메틸 암모늄 클로라이드), 도데 실 디메틸 벤질 암모늄 브로마이드, 1427 (14 개의 알킬 디메틸 벤질 암모늄 클로라이드), 도데 실 디메틸 암모늄 브로마이드, 테트라 데실 디메틸 암모늄 클로라이드 등이다.