電解質和表面活性劑的復配作用
總的來說,存在于表面活性劑溶液中的電解質(一般為無機鹽),往往使溶液的表面活性提高。但對于離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑情況有些不同。對于離子型表面活性劑,在溶液中加入與表面活性劑有相同離子的無機鹽時(如RS04Na中加入NaCl),溶液表面活性提高,cmc下降。例如,對于cmc=1 X 10 -4mol/L的離子型表面活性劑當反離子(反離子即與離子型表面活性劑帶有相反電荷的離子)總濃度為0.1mol/L時,cmc則降低到1.6×10-6mol/L,前后相差100倍。另外,電解質還能顯著促進離子型表面活性劑的締合,使其膠團聚集數增大。
少量極性有機物的加入,常使表面活性劑溶液的CITIC發生顯著變化,但情況比較復雜。脂肪醇無論是對陽離子表面活性劑還是對陰離子表面活性劑的溶液,均能顯著降低其臨界膠團濃度、表面張力,提高起泡性、乳化性等表面活性,并且這種作用隨脂肪醇的濃度增加和醇的烴鏈的加長而變得越發顯著。這是因為醇分子CnH2n+1OH與表面活性劑分子CnH2n+1S04Na之間有較強烈的相互作用,如烴基的疏水作用,極性頭的氫鍵結合,而使脂肪醇分子和表面活性劑離子在表面上定向排列很緊密,從而大大改變水的表面性質,即使接近非極性表面,也表現出很低的表面張力。另外加入脂肪醇后,溶液的黏度加大。
清洗液中使用表面活性劑作清洗劑,降低清洗液及污物間界面張力,清洗液首先可潤濕污物表面,使污物膨潤,然后滲透到污物之間,使污物分散。污物如屬油類,則油脂先形成球狀聚集在金屬表面,表面活性劑擠入,使污物自金屬表面脫離,移至清洗液中。本來不溶解的油污粒子,在表面活性劑膠束中包圍而“增溶”于清洗液中,不會再吸附到金屬表面上。在洗滌時,如有機械力作用,就有助于污物脫離金屬表面,提高清洗效果。由表面活性劑制備的乳狀液除了具有上述清洗劑的清洗作用外,還根據溶劑相似溶解原理,內相油相的存在將使其對油污的溶解清洗作用大大增強。理想的清洗乳狀液,一般具有以下四個特性:
(1)乳狀液穩定,油相對油污溶解能力強;
(2)油相粘度低,最終易于水洗干凈;
(3)油相最好無揮發性、無毒、清洗過程不會產生污染;
(4)容易破乳回收,再生利用。