ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пенообразующая способность растворов из "Пены теория и практика их получения и разрушения" В ряде специальных случаев весьма важны такие свойства, как консистенция пены, ее теплопроводность, электропроводность, оптические свойства и т. д. Методы исследования основных свойств пен изложены в гл. 5—7. [c.17] Уменьшение энергии Гиббса ДС может сопровождаться только снижением величины Д4, что соответствует разрушению пузырьков пены. Следовательно, пена из чистой жидкости термодинамически неустойчива. Для проявления пенообразования раствор должен содержать по меньшей мере один компонент, обладающий поверхностно-активными свойствами. [c.17] Выяснению влияния строения молекул различных ПАВ на пенообразующую способность растворов посвящено значительное число работ [например, 1—6]. [c.18] Разветвленность строения молекул солей жирных кислот положительно влияет на пенообразующую способность их растворов. Так, натриевая соль 1,3-ди-метилтетрадекановой кислоты обладает лучшей вспениваемостью, чем раствор пальмитата натрия [7]. [c.18] Метод Росса — Майлса = 60 °С с = = 5-10 моль/л. [c.18] Пенообразующая способность растворов первичных алкилсульфатов (дистиллированная вода, 20 °С) возрастает с увеличением длины углеводородного-радикала, достигая максимального значения для додецилсульфата. У более высокомолекулярных гомологов пенообразующая способность при комнатной температуре падает из-за уменьшения их растворимости в воде. Вторичные алкилсульфаты в этом отношении ведут себя подобно первичным [8—10]. [c.18] Растворы алкилсульфонатов, начиная с Сц — С 2, обладают высокой пенообразующей способностью при концентрациях около 0,5 г/л. Максимальная, пенообразующая способность достигается для гомолога С б, а у более высокомолекулярных алкилсульфонатов она падает. Замечено, что это свойство зависит от расположения гидрофильной группы чем ближе она расположена к середине молекулы, тем пенообразующая способность растворов выше. Присутствие дисульфонатов, образующихся при производстве алкилсульфонатов, вызывает уменьшение пенообразующей способности. [c.18] Пенообразующая способность растворов алкилбензолсульфонатов с алкильной цепью нормального строения повышается от членов С4 до а затем уменьшается [И] (рис. 5, где к — высота столба пены в мм). [c.18] Возрастание пенообразующей способности рассмотренных соединений с увеличением длины цепи у углеводородного радикала обусловлено поверхностной активностью, которая в свою очередь увеличивается с удлинением алкильной цепи вследствие роста сил притяжения между гидрофобными частями молекул. Однако удлинение цепи свыше 14 атомов углерода вызывает преобладающее агрегирование молекул внутри раствора, препятствуя выходу их на поверхность раздела, что способствует увеличению поверхностного натяжения и уменьшению пенообразующей способности [12]. [c.19] Наличие разветвления в углеродной цепи приводит к повышению пенообразующей способности, но чрезмерная разветвленность ухудшает вспенива- мость растворов. В работе [13] показано, что наилучшую пенообразующую способность имеют растворы алкилбензолсульфонатов Сц—при умеренной разветвленности цепи. [c.19] Связь межу пенообразующей способностью и структурой анионоактивных детергентов изучалась также в работе [14]. Мерой оценки этого свойства служило число тарелок, которое можно полностью отмыть от стандартного загрязнения до момента, когда половина пены на поверхности моющего раствора разрушается. По мнению автора, данный способ оценки обладает достаточной точностью, особенно при высокой пенообразующей способности раствора (когда число вымытых тарелок достигает нескольких сотен). Всего было испытано 25 различных алкил-, алкиларплсульфонатов п алкилсульфатов натрия, содержащих в углеродной цепи от 8 до 19 атомов углерода. Основные выводы из этой работы сводятся к следующему. Вещества, содержащие в алкильной цепи 8— 10 атомов углерода, как правило, обладают либо низкой пенообразующей спо- собностью, либо не обладают ею вообще. Это же относится к веществам с С б—С19. Максимальную вспениваемость имеют вещества с 12—15 атомами углерода различий между пенообразующей способностью сульфатов и сульфонатов нет. Эти данные вполне согласуются с работой [15]. [c.19] Пенообразующая способность ПАВ в определенной степени зависит также от вида катиона. [c.19] Отмечается также более низкая пеиообразующая способность аммонийных солей сульфонафтеновых кислот по сравнению с натрпевыми солями этих же кислот. Возможно, это связано в определенной степени с сольватацией катиона. [c.19] Пенообразующая способность растворов неионогенных ПАВ зависит как от длины гидрофобной цепи, так и от числа оксиэтиленовых групп. [c.19] В ряду оксиэтилированных жирных спиртов пенообразующая способность увеличивается от спирта С4 до С —Gig, а затем уменьшается (рис. 6). При этом спиртам нормального строения присуща большая пенообразующая способность максимум ее сдвинут в сторону высших спиртов с разветвленной цепью [16]. Подобная зависимость отмечается также и для оксиэтилированных алкилфено-лов [17]. [c.19] Пенообразующая способность катионоактивных и особенно амфотерных ПАВ [21, 22] изучена в меньшей степени в связи с тем, что их меньше применяют по сравнению с остальными классами ПАВ. По данным Штахе [23], доля катионоактивных детергентов в общем балансе потребления составляет всего лишь 5%, а амфотерных и того меньше. Некоторые данные, характеризующие зависимость вспениваемости от строения ПАВ, приведены в табл. 1. [c.20] Обычно изменение пенообразующей способности с ростом концентрации связывают с мицеллообразованием, поскольку при достижении ККМ наблюдается максимальный объем пены. Известно, что в области ККМ происходит завершение формирования адсорбционного слоя, который приобретает максимальную механическую прочность [32]. При дальнейшем увеличении концентрации ПАВ в растворе (выше значения ККМ) скорость диффузии молекул в поверхностный слой уменьшается, чем и объясняется, по-видимому, некоторое снижение пенообразующей способности с ростом концентрации. [c.22] Данные показывают, что в ряду щелочных солей жирных кислот пенообра-зование при повышении температуры растет. Такая закономерность соблюдается п для растворов анионоактивных веществ типа алкилбензолсульфонатов, алкилсульфатов, причем даже при температуре 90 °С пенообразующая способность не всегда достигает максимального значения [12]. [c.22] Вернуться к основной статье