Силицоне Сурфацтант

Одлично смањење површинског напона:Силиконски сурфактанти су одлични у смањењу површинске напетости, побољшавајући њихове перформансе у различитим применама.
Изванредне перформансе влажења:Њихова хидрофобна природа доприноси изузетним способностима влажења.
Својства против пене и стабилизације пене:Силиконски сурфактанти су ефикасни у спречавању и стабилизацији пене, што их чини вредним у различитим индустријама.
Ниска токсичност и физиолошки инертан:Силиконски сурфактанти показују ниску токсичност, што их чини погодним за употребу у личној нези и фармацеутским апликацијама.
Ефикасна емулзификација и компатибилност:Њихова разноврсна структура омогућава ефикасну емулзификацију и компатибилност у различитим медијима.
Силиконски сурфактанти:Критична концентрација мицела (ЦМЦ).
Ефикасност силиконских сурфактаната се често одређује критичном концентрацијом мицела (ЦМЦ), што указује на минималну концентрацију потребну за смањење површинске напетости воде. Разумевање ЦМЦ вредности је кључно за поређење и одабир силиконских сурфактаната на основу њихове ефикасности као биосурфактаната.

Силиконски сурфактанти су нова врста адјуванса, која заузима значајно место у националној економији и савременој индустријској и пољопривредној производњи. Кроз преглед примене силиконских сурфактаната у области пестицида, дневних хемикалија и текстилне индустрије, сагледавају се перспективе развоја и предлажу главни правци развоја специјализације, специјализације, зелених и високоефикасних силиконских тензида.

Силиконски сурфактанти су велика класа органских супстанци. Њихове карактеристике су изузетно карактеристичне, изузетно су флексибилне и универзалне и имају велику употребну вредност.

Сурфактанти су коришћени као демулгатори, агенси{0}}за истискивање уља, агенси против-згрушавања, дезодоранси, антистатици и други десетине експерименталних реагенса за свакодневни живот и многа поља индустријске и пољопривредне производње. Иако његова употреба није велика, може играти кључну улогу у повећању разноврсности производа, смањењу трошкова, уштеди ресурса и обезбеђивању квалитета.

Силиконски сурфактанти су тип сурфактанта који се састоји од полидиметилсилоксана као његове хидрофобне кичме и једне или више органских силицијумских поларних група повезаних са мета или терминалним позицијама. Према хемијским својствима хидрофилне групе Р у њеној хемијској структури, силиконски сурфактанти се могу поделити у четири категорије: ањонске, катјонске, нејонске и цвитерјонске. Међу њима, нејонски сурфактанти су највише проучавани. , Највише се користи. Сада, Ксињиаии ће вас одвести да разумете класификацију силиконских сурфактаната:

Катјонски силиконски сурфактант
Ако Р група садржи структурне јединице као што су алкил кватернарна амонијум једињења, амидо кватернарна амонијум једињења и деривати имидазолина кватернарна амонијум једињења, назива се катјонски силиконски сурфактант. Међу катјонским силиконским сурфактантима, катјонски полисилоксански кватернарни амонијум соли сурфактанти су најчешће коришћени. Катионски полисилоксан кватернарне амонијумове соли сурфактант има велику моларну масу и може бити компатибилан са ањонским сурфактантима. Нема иритације за људску кожу и очи. Има одређене антибактеријске способности. Не производи слободан амонијум у алкалном раствору. стабилан. Макромолекул овог производа садржи хидрофобни полисилоксански ланац дугог{7}}ланца, што га чини одличном глаткоћом и мекоћом.

Ањонски силиконски сурфактант
Када Р група садржи структурне јединице као што су фосфат, сулфат, карбоксилат, сулфонат и сулфосукцинамид естар, назива се ањонски силиконски сурфактант. Када је Р структура приказана на слици испод, назива се сурфактант ањонске полисилоксан фосфатне соли.
Када је Р' функционална група масних киселина, то је полисилоксан фосфат бетаин амфотерни сурфактант. Молекул сурфактанта не само да има структуру и карактеристике фосфат бетаина, већ има и структуру и карактеристике полисилоксана. Ако је изабран полисилан мале моларне масе, полисилоксан има слаба својства; напротив, ако се одабере полисилоксан велике моларне масе, полисилоксан има значајна својства. Ова врста производа има карактеристике ниске токсичности, антибактеријске, отпорности на тврду воду и добре компатибилности са различитим сурфактантима.

Не{0}}онски силиконски сурфактант
Када Р група садржи јединице као што су полиетар, алканоламид, естар, гликозид, итд., То је нејонски сурфактант. Међу њима, полиетер силиконски сурфактанти су најшире коришћени.
Не-јонски полиетар силиконски сурфактант је комбинација полисилоксанског сегмента (А) и полиетарског сегмента (Б). Методе комбиновања су: АБ тип, АБА тип, БАБ тип, (АБ) типови као што су н тип, тип разгранатог ланца и тип бочног ланца. Постоје два начина за повезивање полиетарског сегмента и сегмента силоксана, а то су тип Си-О-Ц и тип Си-Ц. Први је нестабилан и припада хидролизованом типу; Овај други је стабилан на воду и назива се не-хидролизовани тип.

●Примена сурфактаната у текстилној индустрији
Силиконски сурфактанти се широко користе у текстилној индустрији. На пример, код предења, предења, одређивања величине, плетења или плетења, рибања (рафинирања и бељења), бојења, штампања одеће, дораде и других поступака обраде текстила, сурфактанти или сурфактанти су потребни као језгро. Модификатори за побољшање ефекта, оптимизацију технологије обраде, побољшање перформанси и обезбеђивање квалитета. Међу јонским тензидима, ањонски сурфактанти се углавном користе као детерџенти, средства за продирање, средства за влажење, демулгатори и згушњивачи, итд.; катјонски сурфактанти, јер су влакна негативније наелектрисана, могу се чврсто апсорбовати на текстил. Често се користе као омекшивачи, средство за изравнавање, средство за хидроизолацију, антистатичко средство и средство за фиксирање, итд.; амфотерни сурфактант се генерално користи као средство за изравнавање металних комплексних боја, средство за омекшавање тканине и антистатичко средство.

●Примена сурфактаната у кожарској и индустрији крзна
Процес обраде кожаре је веома компликован и гломазан и треба да прође кроз више процеса од голе коже до готове коже. Пре штављења, намакања, кречења, ензимског омекшавања, кисељења и одкисељавања потребно је одмашћивање и друге припреме; након штављења су такође потребни фарбање, фарбање и дорада. У свим овим процесима, сурфактанти су потребни као модификатори за унапређење физичких и хемијских ефеката и процеса сваког процеса, смањење производног циклуса, побољшање квалитета готове коже и уштеду хемијских сировина.

Главне функције силиконских сурфактаната у производњи кожних производа и преради крзна су растварање, емулзија, влажење, продирање, пењење, пењење, чишћење, изравнавање и задржавање боје, итд. У сваком процесу има различите захтеве за своју улогу. На пример, код намакања се углавном захтева да има ефекте влажења и продирања; у одмашћивању, потребно је да делује као емулзија, влажење и продирање; код деконтаминације је потребна одлична солубилизација; бојење захтева да има одличне ефекте дифузије, инфилтрације и пене; за масноће је потребно да има одличне емулзионе особине итд.

Силиконски сурфактанти као што је диметикон кополиол садрже хидрофобне и хидрофилне делове који им омогућавају да смање површински напон воде.1 Смањење површинског напона је неопходан први корак у обезбеђивању пене, емулговања, влажења и других својстава сурфактанта. Свако од ових својстава сурфактанта захтева молекул који смањује површински напон. Другим речима, сви молекули способни за пенушање, емулговање или влажење морају бити у стању да смање површински напон, али не и сви молекули који имају нижи површински напон пружају ова својства. Смањење површинског напона зависи од присуства хидрофилних и хидрофобних делова у молекулу. Додатна својства сурфактанта зависе од структуре молекула и његове активности на површини.

Функција диметикон кополиола или било ког другог силиконског једињења самог у воденом раствору може бити од академског интереса. Међутим, он је од ограниченог интереса за формулаторе јер формулације никада нису само вода и диметикон кополиол. Кључ за формулацију је интеракција између сурфактаната и других састојака који мењају перформансе сурфактаната на површини. Постоје интеракције између различитих компоненти формулације и њихово разумевање и оптимизација за дати ефекат је кључ успеха формулације.

Површински напон у воденим растворима
Водени раствори су припремљени са различитим материјалима у количини од 1% по тежини. Површински напон сваког материјала је одређен помоћу тензиометра.

Табела 2 наводи резултате и јасно показује да сулфатни масни алкохол сурфактанти имају површински напон у опсегу од 30–32 дина/цм2. Силиконски сурфактанти имају нижи површински напон, у распону од 21–28 дина/цм2. Варијације површинског напона унутар класе силиконских једињења су вредне пажње. Постојала је тенденција да се направи генерализација да сви силиконски сурфактанти имају у суштини идентичне вредности површинског напона. Јасно је да то није случај. Како молекул силикона садржи све мање и мање силикона, површински напон постаје више сличан масном сурфактанту.

Површински напон је одређен оријентацијом молекула сурфактанта на граници ваздух/вода. Тачније, површински напон је одређен оријентацијом органских функционалних група на молекулу сурфактанта. Ове групе укључују делове који садрже силицијум-, метил групе, метиленске групе и полиоксиалкиленске групе. Акција на интерфејсу зависи од групе која преовлађује на површини када је молекул у најнижој конформацији слободне енергије. Силиконски део молекула има обиље метил група, што чини површински напон нижим. Групе масних сурфактаната имају обиље метиленских група (-ЦХ2-), што повећава површински напон.

Важно је напоменути да сви силиконски сурфактанти немају исту ниску површинску напетост. Молекули који имају дуге ланце етилен оксида или пропилен оксида имају површинске напетости попут масних тензида, а не силиконских сурфактаната. Као што ће се показати, учинак у формулацијама је сложен; зависи од осталих присутних компоненти.

Површински напон у бинарним мешовитим системима
Вода је јединствен материјал по томе што се оријентише водоничним везом. Водонична веза је посебна врста дипол-диполне силе која постоји између електронегативног атома и атома водоника везаног за други електронегативни атом. Водоничка веза резултира оријентацијом молекула који имају најнижу енергију у раствору. Ово најниже енергетско стање је фаворизовано. Резултат је висок површински напон воде. Разлог зашто су нафта и вода одвојене једна од друге је тај што су две одвојене фазе са нижом енергијом него када су заједно. Једноставно речено, број водоничних веза између молекула воде које треба прекинути да би се нафта задржала у воденој фази доводи до тога да раздвајање фаза има најмању енергију.

Сурфактанти (масни или силиконски) доживљавају водоничну везу у води. Ако у води постоји неколико различитих типова сурфактаната, интеракција постаје компликованија, иако је и даље вођена постизањем најниже енергије.

Комбинација СЛС или СЛЕС-2 са различитим диметикон кополиолима сугерише бројне могуће интеракције:

•Интеракције због некомпатибилности домена силикона, масти и{0}}растворљивих у води у сурфактанту. Као и код управо описане интеракције уља и воде, ови домени су некомпатибилни једни са другима.

• Интеракције из водоничне везе које се јављају између полиоксиалкиленских домена једног молекула у интеракцији са полиоксиалкиленским доменима или поларним доменима на другом молекулу. Природа свих ових интеракција колективно одређује површинске напетости различитих мешавина.