Principiile stricte pentru selectarea agenților tensioactivi pentru această aplicație nu există. Acesta a propus (Griffin, 1949) Sistemul semiempirice selectarea uneia sau a unui amestec de mai mulți agenți activi de suprafață, care se bazează pe balanța hidrofil-lipofil (HLB) stabilite. HLB este că în molecula oricărui surfactant există un anumit raport. echilibrul, între grupările hidrofile și hidrofobe. Adecvarea surfactanților pentru un anumit scop depinde de echilibrul proprietăților hidrofile și hidrofobe. Numerele HLB pentru cunoscut (mai mult de o mie) de agent tensioactiv sunt de la O la 40. Numărul 40 are un HLB de mai surfactant hidrofil (de exemplu, sodiu dodecilsulfat C 2H2, Yu50zMa). [C.441]
SISTEMUL BALANTULUI HIDROFILIC-LIPOFIL (HLB) [c.14]
Astfel de sisteme de microemulsie cu patru componente, inclusiv agenți activi de suprafață care formează miceli, surfactanți convenționali (de cele mai multe ori alcooli C5-C12), hidrocarburi și apă, precum și sisteme cu cinci componente. conținând, în plus față de substanțele enumerate. electroliții, au dobândit o semnificație deosebită în ultimii ani în legătură cu problema recuperării îmbunătățite a petrolului rezervoarelor. care a fost discutată în Ch. P1. Reglarea fină a polarității mediului de dispersie datorată unei modificări a concentrației componentelor. lărgimea lanțului de hidrocarbură și alcool și natura (echilibrul hidrofil-lipofil) al surfactantului care formează micelul permite în aceste cazuri să se obțină atât microemulsii directe, cât și inversate. Ele pot fi în echilibru cu macrofaza, o soluție moleculară de aceeași compoziție ca și compoziția fazei dispersate a microemulsiei. Ca și în cazul sistemelor cu două componente ale critice (. Cm 2), o alegere adecvată a compoziției este posibilă obținerea unei microemulsii - înapoi și înainte în echilibru cu altele și, în plus, dispersia mediului de polaritate medie. Astfel de sisteme de microemulsie pot forma o interfață de fază cu o tensiune superficială foarte mică, atât cu apă care conține o anumită concentrație de săruri. și cu o hidrocarbură. Pentru aceasta este necesar să se realizeze un asemenea echilibru interacțiunilor moleculare în cantitățile și la interfața când surfactantul detectează aproximativ aceeași activitate de suprafață de adsorbție pe frontiera ambelor faze apoase și de ulei. [C.235]
Există o legătură clară între percepția echilibrului ancorei și componentele solubile și sistemul de echilibru hidrofil-lipofil (HLB emulgatori). [47] Evident, majoritatea stabilizatorilor utilizați în polimerizarea prin dispersie neapoasă. au o valoare HLB scăzută, dar limitele deja menționate pentru stabilizatorii polimeri neapoși. Cum ar fi dimensiunea minimă a componentei de ancorare. împiedică aplicarea directă a unui sistem HLB simplu. [C.89]
În toate scopurile practice, este foarte important să știm ce tip de emulsie (M / B sau B / M) vom obține atunci când uleiul și apa sunt co-dispersate. În sistemele concentrate, tipul de emulsie este determinat de echilibrul hidrofil-lipofil al emulgatorului. Dacă este deplasată spre hidrofilitate, vom obține întotdeauna o emulsie directă (M / B) și invers, indiferent de clasa de emulgator (surfactant sau pulbere). [C.288]
O caracteristică importantă a moleculelor de surfactanți coloidali, care este crucială pentru proprietățile lor de suprafață și de vrac. și mijloace pentru aplicarea lor este sootnoschenie două grupuri opuse ale moleculei - hidrofil și hidrofob (Do-pofilnoy), așa-numitul echilibru-gidoosilno lipofil (HLB). În prezent nu există o teorie strictă. permițând determinarea valorii HLB, pe baza structurii moleculei sau a proprietăților fizico-chimice ale substanței. Ca o primă aproximare sunt propuse de Griffin și Davies a dezvoltat un sistem semiempirice HLB care permite cuantificarea pozițiilor energetice și exprimate ca grupe separate gruppovOpg numere grad daaimodeystviya de apă condiționate de moleculă care include LAB. Numărul grupelor de grupări hidrofilice este pozitiv. și lipofilă - negativă. [C.404]
Se poate presupune că regiunile hidrofile și hidrofobe ale lanțului polimeric în soluție sunt orientate în acest fel. că grupurile hidrofobe se dovedesc a fi întoarse unul față de celălalt, iar grupările hidrofilice sunt exterioare. Mai jos Tn grupe polare ale copolimerului sunt hidratate și sistemul de polimer - apă, cu creșterea omogenă a temperaturii are loc deshidratarea parțială, provocând o modificare a echilibrului hidrofil-lipofil de n separarea fazei soluție suspendate sub forma unui polimer umflat în apă. Se mărește, deoarece gradul de saponificare a PVA crește datorită unei hidratări mai mari a macrochinelor. precum și o creștere a concentrației polimerului și a lui MM, care poate fi explicată prin formarea unei structuri de rețea cu includerea apei în cavitatea sa. Creșterea stabilității sistemului la delaminare devine clară în acest caz dacă luăm în considerare regiunea A din partea dreaptă a diagramei ca o soluție de apă în polimer amestecat cu faza apoasă. [C.33]
Numărul de echilibru hidrofil-lipofil a fost propusă și introdusă în mod empiric de către Griffin [28,29] pentru semicantitativă eficiență descrierea surfactant în raport cu sistemele de emulsii apă-ulei. Această scală este prezentată pentru caracterizarea surfactanților neionici având oligomeri de oxid de etilenă ca grupări hidrofile. Inițial, numărul de HLB-uri a fost determinat ca 20% din procentul masic de OE în surfactant. Agentul tensioactiv cu o valoare HLB de 10 având fracțiuni egale în greutate ale OE și părții hidrofobe este considerat a avea aproximativ aceeași afinitate atât pentru apă, cât și pentru ulei. Tensioactivii cu un număr HLB de aproximativ 10 pentru a forma emulsie echilibrată cu un nivel scazut sau zero, cantități de film curbură fapt astfel de sisteme - se formează spontan microemulsii vzaimnonepreryvnye (mai detaliat, vom face din secțiunea 5.7.2). apă emulsionare eficientă în emulsii ulei au valori HLB în intervalul de la 4 la 8, în timp ce emulsionarea emulsie ulei în apă au o valoare HLB de 12 până la 16. amestecuri de agenți tensioactivi HLB se calculează de la regula obișnuită de aditivitate. pe baza procentului în greutate al fiecăruia dintre agenții tensioactivi. Această scară HLB derivată empiric se bazează pe acțiunea surfactanților neionici ii și sa răspândit recent și la surfactanți ionici. În acest caz, există și o legătură cu îndoirea spontană. [C.148]
În sistemele care conțin emulgatori solubili în ulei și solubili în apă ai acestei structuri. că exclude posibilitatea interacțiunii lor, cantitățile relative ale ambilor emulgatori determină tensiunea interfacială în sistem și, prin urmare, ușurința emulsificării [22]. Din același raport într-un grad mai mare. decât raportul dintre volumele de faze și metoda de amestecare. tipul de emulsie formată, de asemenea, depinde [23]. Evident, pentru un sistem dat. constând în ulei și doi emulgatori, este posibil să se aleagă un astfel de raport optim al cantităților la care emulsia formată va avea o stabilitate maximă. Tehnologia de obținere a emulsiilor bazate pe aceasta una dintre cele mai convenabile și sunt acum mod larg acceptat de evaluare a proprietăților de emulsionare în așa-numitul sistem NV (echilibru NV-hidrofil-lipofil). Stabilite pe o bază pur empirică a studiului unui număr mic de emulgatori neionici (unele dintre care a fost solubil în apă, solubil în ulei-porțiilor) și fazele de ulei tipice utilizate pentru prepararea emulsiilor. acest sistem face posibilă caracterizarea proprietăților emulsionatoare ale substanțelor active de suprafață cu anumite valori numerice (HbB) obținute prin reguli aritmetice simple. Toți emulgatorii cu solubilitate diferită în uleiuri și în emulsii de formare a apei de un tip sau altul (M / B sau B / M) corespund numerelor. variind de la 1 la 30, cu valori mai scăzute ale valorilor corespunzătoare unor proprietăți pronunțate pronunțate lipofile și mai înalt-hidrofile. Indicatorul HLB pentru un amestec de doi emulgatori este pur și simplu calculat ca media aritmetică a raportului lor în greutate și valorile indicatorului HbB al fiecărei componente. Proprietățile uleiului emulsionabil pot fi, de asemenea, caracterizate prin indicele HLB, care în acest caz este un indicator al amestecului binar de emulsifianți care dă cea mai stabilă emulsie. De obicei, la ulei sunt atribuite două valori LHR, dintre care unul optim pentru obținerea emulsiei W / M, celălalt pentru emulsia M / B. [C.346]
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: