انواع دترجنت ها و کاربرد آنها
| دسته بندی | شیمی |
| بازدید ها | 2 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 162 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 50 |
انواع دترجنت ها و کاربرد آنها
مقدمه
انواع دترجنت ها و کاربرد آنها
مقدمه ای بر سورفکتانتها
سورفکتانت:
کلمه Surfactant مخفف عبارت، AgeNT، ACTive، SURFace می باشد.
ملکول سورفکتانت شامل دو قسمت مجزای ساختمانی است، یک قسمت آبدوست (چربی گریز) و یک قسمت آبگریز (چربی دوست).
قسمت آب گریز (چربی دوست) اکثر سورفکتانتها شامل یک زنجیر هیدروکربنی است که معمولاً طول متوسط آن از 12 تا 18 اتم کربن است و ممکن است شامل یک حلقه آروماتیک باشد.
در شکل (1-3) چگونگی عمل سورفکتانت در یک محلول نشان داده شده است ملاحظه می شود که سر آبدوست به سمت آب جهت گیری کرده و سر آب گریز به سمت خارج آب جهت گیری نموده است. به همین سبب است که سورفکتانها در سطح تجمع پیدا می کنند و آنرا تحت تاثیر خود قرار می دهند.
در توده مایع ملکولهای سورفکتانت به فرم: micelle هایی جمع می شوند که نمایش دیاگرامی فرم کروی یک micelle در شکل (3-3) نشان داده شده است:
استفاده اصلی سورفکتانتها برای ساخت دترجنت ها است، بدون اغراق هزاران ترکیب از آن بصورت، پودرها، ژلها، محلولها و خمیرها فرموله شده و فروخته می شوند.
برای اپتیمم کردن قدرت پاک کنندگی قسمت غیرآبدوست که همان ملکول هیدروکربن است باید در رنج ترکیبات بالای عموماً حلالیت کم دارند و ترکیبات زیر فرم Micelle موثر ندارند.
ویژگیهای سورفکتانتها:
سورفکتانتها مواد شیمیایی هستند که شش ویژگی بنیادی زیر را دارا هستند:
1- جذب بین سطحی:
غلظت تعادلی یک ماده فعال سطحی در سطح تماس دو فاز بیشتر از غلظت آن در کل فضای هر یک از فازهاست. به این دلیل است که مقادیر کم این مواد می‌تواند کشش سطحی را به مقدار زیادی کاهش دهد.
2- ساختار دو گونه خواه:
ملکول هر ماده فعال سطحی حاوی گروه های دارای تمایل متضاد در انحلال پذیری است. یعنی برخی گروهها به حل شدن در فاز قطبی متمایل هستند، و گروههای دیگر به انحلال در فازهای غیر قطبی تمایل دارند. این ویژگی را با ضریب موازنه آبخواهی چربی خواهی (HLB) بیانی می کنند.
3-انحلال پذیری:
یک ماده فعال سطحی باید حداقل در یک فاز مربوط به یک سیستم مایع انحلال پذیر باشد تا بتوان آنرا ماده فعال سطحی نامید.
4- توانایی تشکیل Micelle:
ملکولها یا یونهای مواد فعال سطحی حل شده، وقتیکه غلظت آنها در محلول یک مایع به یک مقدار حداقل برسد، انبوهه های کوچکی بنام micelle بوجود می آورند.
5- جهت گیری در سطح تماس دو مایع:
ملکولها یا یونهای فعال سطحی در سطح تماس دو فاز مایع و گاز لایه منظمی که در آن ملکولها بطور منظم جهت گیری کرده اند بوجود می آورند.
6- خواص اصلی:
محلول مواد فعال سطحی باید چند نوع از اینگونه خواص را دارا باشد، این خواص عبارتند از: زدایش (شویندگی)، کف کنندگی خیس کنندگی، امولسیون کنندگی، حل‌کنندگی و پخش کنندگی.
دسته بندی سورفکتانتها:
تعداد ملکولهای سورفکتانت مختلف که در زمانهای مختلف ساخته شده اند یا ساخته خواهند شد به صدها یا حتی ممکن است به هزارها برسد و این تعداد در تئوری ممکن است به میلیونها ملکول سورفکتانت برسد.
در فهرست و دسته بندی سورفکتانتها که در ادامه آورده می شود، R ممکن است بصورت 12 تا 18 اتم کربن درنظر گرفته شود.
زنجیرهای هیدروکربنی که از روغنهای گیاهی یا چربیهای حیوانی بدست می آیند شامل تعداد زوجی از اتمهای کربن می باشند ولی زنجیرهای هیدروکربنی از منابع پتروشیمیایی شامل تعداد زوج و فردی از کربن می باشند.
الف – دترجنت های آنیونی:
دترجنت های آنیونی دسته ای از شوینده ها هستند که هنگامیکه در آب حل می شوند تولید یک آنیون بزرگ می کنند که آنیون دارای یکطرف آبدوست و یک طرف چربی دوست می باشد.