ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Поверхностная активность и поверхностноактивные вещества из "Поверхностно-активные вещества" Однако такая характеристика поверхностноактивных веществ является несколько ограниченной, будучи же того содержания, которое вкладывается в этот термин в современной технической литературе. Так, можно указать на ряд веществ, свойства которых выходят за рамки этого определения и которые в то же время оказывают определенное влияние на смазочное и смачивающее действие, моющую способность, пенообразование, эмульгирование и другие явления, связанные с понятием поверхностная активность . Некоторые из этих веществ про-ЯВ.ЧЯЮТ свое влияние, находясь в виде отдельной третьей фазы макроскопических размеров. Так, высокодисперсные глины или бентонит в определенных условиях являются эффективными эмульгаторами. В качестве другого примера можно указать на группу веществ, применяемых для водоупорной обработки тканей. Эти вещества образуют на поверхности волокна гидрофобную пленку, имеющую характер самостоятельной фазы. В этом смысле ее можно рассматривать с той же точки зрения, как и слой краски на твердой поверхности. Поэтому, так как гидрофобизующее ткань соединение образует в этом случае на поверхности волокна не мономолекулярную пленку, а слой большой толщины, оно не подпадает под определение, которое дано выше. [c.11] Многие из растворимых высокомолекулярных соединений также оказывают резко выраженное влияние на процессы эмульгирования, на моющее действие и на другие поверхностные явления. В качестве примера можно привести крахмал, камеди, поливиниловые эфиры и спирты, производные целлюлозы и белки. Эти вещества, как правило, не имеют сбалансированного гидрофобно-гидрофильного строения и обычно не изменяют заметно поверхностное натяжение воды, что является характерным для поверхностноактивных веществ, подобных мылу. Вследствие этого указанные вещества следует рассматривать как обособленную группу поверхностноактивных соединений (их свойства будут рассмотрены в гл. XIII). [c.11] Зелан является типичным катионактивным веществом, растворимым в воде и образующим сильно пенящиеся растворы с низким поверхностным натяжением. После нанесения на волокно зелан при повышенной температуре химически изменяется и образует на поверхности тонкий, прочно связанный с волокном не смачиваемый водой слой. Этот гидрофобный слой можно, пользуясь специальной методикой, наблюдать непосредственно под микроскопом. Таким образом, в данном случае поверхностная активность исходного вещества не играет никакой роли, и поскольку этот слой, кроме того, не является мономо-лекулярным, то это вещество не подпадает под определение, которое было дано выше . [c.12] Все эти рассуждения показывают, насколько затруднительно дать строгое определение понятию поверхностноактивное вещество . В широком смысле слова оно относится к любому веществу, которое в небольших количествах может заметно изменить поверхностные свойства данной системы. В более узком смысле этот термин приложим только к растворимым веществам, присутствие которых в растворе вызывает заметные различия между поверхностными свойствами раствора и чистого растворителя. С этой точки зрения почти все органические растворимые вещества в той или иной мере поверхностноактивны, и различия между поверхностноактивными и поверхностно-инактивными веществами имеют чисто условный количественный характер. Приложимость понятия поверхностная активность в более строгом смысле к тому или иному веществу может быть обоснована только экспериментально — путем исследования его поверхностных свойств Прежде чем приступить к обсуждению вопросов теории и практики применения поверхностноактивных веществ, целесообразно рассмотреть их молекулярное строение, определяющее их активность. [c.13] До СИХ пор МЫЛО является наиболее широко распространенным иоверхностноактивным веществом, химия и вопросы применения которого были детально изучены и всесторонне описаны в литературе. Однако за последние двадцать лет широкое, все увеличивающееся признание получили синтетические вещества. Серьезным недостатком мыла является его нестойкость по отношению к жесткой воде и кислым растворам. Большинство первых синтетических поверхностноактивных веществ, и прежде всего сульфированные масла применяющиеся при крашении и смачивании, разрабатывалось специально с целью преодоления этого недостатка мыла (в особенности применительно к текстильной промышленности). Однако резкий толчок современному развитию производства поверхностноактивных веществ был впервые дан в период первой мировой войны. Недостаток мыла в Германии в то время заставил заняться синтезом низших гомологов алкилиро-ванных сульфокислот нафталина для использования их в качестве заменителей мыла. Эти синтетические продукты оказались слабо эффективными моющими средствами для обычных целей, но их большим преимуществом являлась стойкость по отноше1ШЮ к жесткой воде и даже по отношению к подкисленным растворам. Это достоинство немедленно получило признание и стимулировало поиски других веществ, которые обладали бы более высокой моющей способностью, сохраняя при этом стойкость по отношению к жесткой воде. На протяжении следующих двадцати лет было разработано и запатентовано огромное количество моющих средств. В то же время началась разработка поверхностноактивных веществ для неводных систем. Историю развития этого вопроса можно сравнить с тем, что происходило в те же годы с синтетическими пластическими массами и высокополимерами. В настоящее вре.мя усилия исследователей направлены, с одной стороны, на производство таких веществ, которые удовлетворяли бы очень жестким требованиям для применения в специальных условиях, а с другой — на производство в ббльших масштабах и на снижение стоимости веществ, имеющих обычное назначение. Подсчитано, что общее производство синтетических моющих средств в США в 1945 г. равнялось примерно 42 000 т. К концу 1947 г. с учетом запроектированных мощностей эта цифра должна была быть доведена примерно до 135 000 т при годовом производстве мыла (всех видов) примерно в 1 350 ООО т. [c.14] Вернуться к основной статье