Oft notuð yfirborðsvirk efni eru að mestu leyti lágmólþungasambönd með mólþunga upp á hundruð. Með ítarlegum rannsóknum á mörgum heitum svæðum, svo sem aukinni olíubata, lyfjaberum og stýrðri losun, líffræðilegri uppgerð, fjölliða LB filmum, læknisfræðilegum fjölliðuefnum (segavarnarefni), fjölliðun húðkrems osfrv., verða kröfurnar um yfirborðsvirk efni sífellt meiri. fjölbreyttar og afkastamiklar og yfirborðsvirkar fjölliður hafa orðið í brennidepli.
Almennt eru efnin með mólþunga yfir þúsundir og yfirborðsvirkni kölluð stórsameinda yfirborðsvirk efni. Svipað og venjuleg yfirborðsvirk efni er engin staðlað flokkun fyrir fjölliða yfirborðsvirk efni. Almennt má skipta þeim í anjónísk, katjónísk, zwitterjónísk og ójónísk yfirborðsvirk efni, í samræmi við flokkun yfirborðsvirkra efna með litlum sameindum og jónandi eiginleika þeirra í vatni. Eftir því hvort micella myndast í lausn má skipta henni í fjölsápu og vatnsleysanlegt fjölliða yfirborðsvirkt efni.
Fjölsápa
Langflestar fjölsápur eru hlaðnar, sem er svipað og fjölrafsaltar. Reyndar eru flestar fjölsápurnar afurðir vatnsfælna breytinga á fjölrafleysum, sem eru almennt óleysanlegar í vatni. Sem stendur hafa eftirfarandi tegundir fjölsápa verið framleiddar (í formúlunni táknar R langkeðju alkýl):
Vatnsleysanlegt fjölliða yfirborðsvirkt efni
Fjölliða yfirborðsvirk efnin sem mynda ekki micellur í lausn eru yfirleitt vatnsleysanleg fjölliða yfirborðsvirk efni. Samkvæmt uppruna þess má skipta því í náttúruleg, hálf tilbúin og tilbúin fjölliða yfirborðsvirk efni.
Náttúrulegar fjölliður, svo sem ýmis konar gúmmí, sterkja, gerjunarfjölsykrur í örverum osfrv;
Hálfgerfðar fjölliður eru ýmsar fjölliður sem eru fengnar með efnafræðilegri breytingu á sterkju, sellulósa og próteini, svo sem katjónísk sterkja, metýlsellulósa osfrv.;
Tilbúnar fjölliður eru fjölliður sem eru fengnar með fjölliðun á unnin úr jarðolíu fjölliðunareinliðum, svo sem pólýakrýlamíðafleiðum, pólýakrýlsýru osfrv.
Flokkun fjölliða yfirborðsvirkra efna
Samkvæmt jónandi eiginleikum þeirra í vatni má skipta þeim í anjónískar, katjónískar, zwitterjónískar og ójónískar tegundir.
Anjónískt fjölliða yfirborðsvirkt efni
(1) Dæmigerðar fjölliður af karboxýlsýrugerð fela í sér pólýakrýlsýru og samfjölliða hennar, smjörsýra og samfjölliða hennar, akrýlsýru malínanhýdríð samfjölliða og sumar af sápuðum afurðum þeirra.
(2) Dæmigerðar fjölliður af súlfatgerð eru:
(3) Súlfónsýrugerð inniheldur að hluta súlfónerað pólýstýren, bensensúlfónsýruformaldehýðþéttiefni, naftalensúlfónsýruformaldehýðþéttiefni, súlfónerað pólýbútadíen osfrv. Lignósúlfónat er einnig eins konar súlfónerað fjölliða yfirborðsvirkt efni. Dæmigerð súlfónsýrufjölliða yfirborðsvirk efni eru sem hér segir:
Katjónískt fjölliða yfirborðsvirkt efni
(1) Amínsölt eða pólýamín eins og pólývínýlímín, pólývínýlpýrrólídón, pólýmaleimíð og afleiður þess. Dæmigerð fjölliður eru:
(2) Kvernær ammóníumsölt eins og kvartbundið pólýakrýlamíð, pólývínýlpýridínsalt, pólýdímetýlamínepiklórhýdrín o.s.frv. Yfirborðsvirk efni á fjórðungum ammóníumfjölliða sýna jákvæða raforku í súrum, hlutlausum og basískum vatnskenndum miðlum. Fulltrúar vörur eru:
Amfóterískt fjölliða yfirborðsvirkt efni
Helstu afbrigðin innihalda akrýlsýru vínýl pýridín samfjölliða, akrýlsýru, katjónísk akrýlat samfjölliða, amfóterískt pólýakrýlamíð osfrv., Svo sem:
Ójónískt fjölliða yfirborðsvirkt efni
Helstu afbrigðin innihalda pólývínýlalkóhól og að hluta esteraðar eða asetalaðar vörur þess, svo sem breytt pólýakrýlamíð, malínanhýdríð samfjölliða, pólýakrýlat, pólýeter, pólýetýlenoxíð própýlenoxíð, vatnsleysanlegt fenól plastefni, amínó plastefni, osfrv.
Uppbygging og eiginleikar fjölliða yfirborðsvirkra efna
Yfirborðsvirkni fjölliða yfirborðsvirks efnis fer eftir stórsameindaformgerð í lausn og sameindaformgerðin er nátengd þáttum eins og amfífískri efnasameindabyggingu fjölliða, samsetningarhlutfalli og hlutfallslegum mólmassa stórsameindarinnar.
Blokkið yfirborðsvirkt efni
Fjölblokkir vatnsfælnir hlutir dreifast á aðalkeðju stórsameinda. Rétt vatnsfælin vatnssækin röð lengd mun í raun koma í veg fyrir sjálfstengingu (myndar stakar sameindamifrumur) eða millisameindatengsl (fjölsameindatengsl) vatnsfælna hluta
Greiða yfirborðsvirkt efni
Greiða yfirborðsvirk efni hafa þá kosti að vera auðveld undirbúningur og fjölbreytni. Til dæmis sýnir yfirborðsvirka efnið sem fæst með samfjölliðun eða samfjölliðun amfótærra og amfífískra einliða mismunandi efnafræðilega uppbyggingu greinkeðju í samræmi við mismunandi stöðu vatnsfælna og vatnssækinna hópa
Vegna þess að það eru vatnssæknir hópar á útibúkeðjunni, sem hindra samsöfnun og tengingu vatnsfælna keðjuhluta, jafnvel í mynduðu míköllunum, samanborið við mífrumur með almennt myndaða þétta kjarna, er innra hlutar tiltölulega laust og enn er mikill fjöldi. af vatnssameindum, svo þær geta haft mikla yfirborðsvirkni; Á sama tíma, vegna uppsetningarinnar, getur amfífísk greinótt keðja komið í veg fyrir tengingu vatnsfælna aðalkeðjunnar sem samanstendur af metýleni og metýleni, þannig að hún geti tekið þátt í aðsog á viðmótinu.
Rannsóknirnar sýna að sérhver þáttur sem eykur stífleika sameindakeðja stuðlar að teygingu stórsameinda í lausn og getur bætt yfirborðsvirkni fjölliða á þeirri forsendu að viðhalda leysni.
Notkun fjölliða yfirborðsvirkra efna
Umsókn í lyfjaiðnaði:
Vegna framúrskarandi yfirborðsvirkni þeirra hafa blokk- og ígræðslufjölliða yfirborðsvirk efni verið mikið notuð í lyfjaiðnaði, svo sem lyfjaberar, lyfjafleytiefni, dreifileysandi efni, bleytiefni, osfrv. Auk þess eru fjölliða yfirborðsvirk efni einnig mikið notuð í lyfjagreiningu sem fasa. flutningshvatar í lyfjamyndun.
Umsókn í olíuiðnaði:
Framleidda hráolían inniheldur paraffín í föstu formi, sem leiðir til lélegrar fljótandi hráolíu, og veldur ákveðnum erfiðleikum við framleiðslu, geymslu, flutning, vinnslu og aðra ferla á þessari tegund af læknanlegri háseigjuolíu. Þetta vandamál er hægt að leysa með því að bæta við hellipunktslækkandi efni eða lausafjárbætandi hráolíu. Dreifing olíuleysanlegs fjölliða yfirborðsvirks efnis getur bætt flæðisbætandi efni enn frekar og komið í veg fyrir myndun paraffínútfellingar í brennsluolíu við flutning og geymslu.
Umsókn í textílprentun og litunariðnaði:
Pólýeter fjölliða yfirborðsvirk efni eru oft notuð sem lágfroðuhreinsiefni, ýruefni, dreifiefni, froðueyðandi efni, truflanir, bleytiefni, prentunar- og litunarefni, osfrv; Pólývínýlalkóhól og önnur stórsameindasambönd eru mikið notuð sem þykkingarefni og hlífðarkolloids við framleiðslu á húðkremsprentun og litunarefni; Sellulósaafleiður eins og karboxýmetýlsellulósa eru notaðar sem hreinsiefni til að koma í veg fyrir endurmengun; Lignósúlfónat og fenólþéttsúlfónat eru notuð sem dreifiefni fyrir óleysanleg litarefni.
Umsókn í pappírsiðnaði:
Fjölliða yfirborðsvirkt efni hefur fengið meiri og meiri athygli á undanförnum árum vegna einstakts og mikilvægs hlutverks við að bæta pappírseiginleika og bæta skilvirkni pappírsvéla. Sumar rannsóknir hafa sýnt að maleinsýru mónóesterar eru framleiddir úr pólýetýlen glýkóli og maleinsýruanhýdríði með mismunandi hlutfallslegan mólmassa og síðan fjölliðaðir með akrýlsýru til að mynda maleinsýru mónóestera og akrýlsýru samfjölliður. Afblekkingaráhrifin eru ótrúleg.