Разделы сайта
Выбор редакции:
- Понятие и признаки общества
- Основные понятия теории вероятностей Значение е теория вероятности
- Set out — английский фразовый глагол
- Английская грамматика для начинающих: смотрим видео бесплатно
- Общая биология для студентов
- Какие продукты образуются и сколько молекул атф запасается в клетках Сколько молекул атф запасается в процессе
- «У меня миллион навязчивых мыслей»: как жить с обсессивно-компульсивным расстройством?
- Отчет по самообразованию "развитие сенсорных способностей детей младшего дошкольного возраста" Отчет по самообразованию воспитателя первой младшей группы
- Образование государства русь
- Завоевание англии вильгельмом нормандским (1066 г
Реклама
Тензиды пав. Поверхностно-активные вещества (ПАВ). Амфотерные ПАВ в составе моющих средств |
Пове́рхностно-акти́вные вещества́ (ПАВ ) - химические соединения, которые, концентрируясь на поверхности раздела фаз, вызывают снижение поверхностного натяжения . Основной количественной характеристикой ПАВ является поверхностная активность - способность вещества снижать поверхностное натяжение на границе раздела фаз - это производная поверхностного натяжения по концентрации ПАВ при стремлении С к нулю. Однако, ПАВ имеет предел растворимости (так называемую критическую концентрацию мицеллообразования или ККМ), с достижением которого при добавлении ПАВ в раствор концентрация на границе раздела фаз остается постоянной, но в то же время происходит самоорганизация молекул ПАВ в объёмном растворе (мицеллообразование или агрегация). В результате такой агрегации образуются так называемые мицеллы. Отличительным признаком мицеллообразования служит помутнение раствора ПАВ. Водные растворы ПАВ, при мицеллообразовании также приобретают голубоватый оттенок (студенистый оттенок) за счёт преломления света мицеллами.
Строение ПАВКлассификация ПАВ
Влияние ПАВ на компоненты окружающей средыПАВ делятся на те, которые быстро разрушаются в окружающей среде и те, которые не разрушаются и могут накапливаться в организмах в недопустимых концентрациях. Один из основных негативных эффектов ПАВ в окружающей среде - понижение поверхностного натяжения . Например в океане изменение поверхностного натяжения приводит к снижению показателя удерживания CO 2 и кислорода в массе воды. Только немногие ПАВ считаются безопасными (алкилполиглюкозиды), так как продуктами их деградации являются углеводы . Однако при адсорбировании ПАВ на поверхности частичек земли/песка степень/скорость их деградации снижаются многократно. Так как почти все ПАВ, используемых в промышленности и домашнем хозяйстве, имеют положительную адсорбцию на частичках земли, песка, глины, при нормальных условиях они могут высвобождать (десорбировать) ионы тяжёлых металлов , удерживаемые этими частичками, и тем самым повышать риск попадания данных веществ в организм человека. Области примененияБиблиография
См. такжеWikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Поверхностно-активные вещества" в других словарях:Поверхностно-активные вещества - (a. surfactants; н. grenzflachenaktive Stoffe, oberflachenaktive Stoffe; ф. substances tensio actives; и. surfac tantes), вещества c асимметричной мол. структурой, молекулы к рых имеют дифильное строение, т.e. содержат лиофильные и… … Геологическая энциклопедия Поверхностно-активные вещества - вещества, способные накапливаться (сгущаться) на поверхности соприкосновения двух тел, называемой поверхностью раздела фаз, или межфазной поверхностью. На межфазной поверхности П. а. в. образуют слой повышенной концентрации адсорбционный… … Большая советская энциклопедия поверхностно-активные вещества - поверхностно активные вещества (ПАВ) детергенты – вещества, снижающие поверхностное натяжение. Оказывая влияние на пограничные слои клеток, нарушают функции цитоплазматической мембраны и вследствие этого способны задерживать рост… … Словарь микробиологии ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА - вещества, способные адсорбироваться на поверхности раздела двух фаз, понижая её поверхностное натяжение. К П. а. в. относятся органич. соединения с асимметричной мол. структурой, молекулы к рых содержат ат. группы, резко различающиеся характером… … Физическая энциклопедия ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА - (ПАВ) химические соединения, способные адсорбироваться на границе раздела фаз, одна из которых обычно вода, и снижать поверхностное натяжение. Молекулы ПАВ состоят из углеводородного радикала (от 4 до 20 СН2 групп) и полярной группы (ОН, СООН,… … Большой Энциклопедический словарь поверхностно-активные вещества - ПАВ Вещ ва, способные адсорбироваться на поверхности раздела фаз и вызывать снижение поверхн. (межфазного) натяжения. Типичные ПАВ — органич. соединения, молекулы к рых содержат лиофильные и лиофобные (обычно гидрофильные и гидрофобные) ат … Справочник технического переводчика Поверхностно-активные вещества.
- 0.10.4.2. Поверхностно активные вещества. Допускается использование ПАВ в соответствии со title= Автомобильные дороги для приготовления асфальтобетонных смесей. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
По внешнему виду ПАВ представляют собой пасты, жидкости или твёрдые мылообразные продукты, белого или желтоватого цвета с ароматическими запахами. Все они сравнительно хорошо растворяются в воде, образуя в определённых концентрациях большое количество пены. В пене на поверхности водоёма концентрируются сами ПАВ, другие органические загрязнения, а так же микроорганизмы, в том числе потогенные, что создаёт эпидемиологическую угрозу населению при разнесении пены ветром. Важнейшими свойствами ПАВ так же являются способность к адсорбции на поверхностях, смачиванию, эмульгированию и солюбилизации (повышению коллоидальной растворимости) других, плохо растворимых в воде веществ. Моющие свойства ПАВ улучшаются при добавлении к ним ряда других соединений, чем и пользуются при изготовлении СМС. Для гигиенической практики большое значение имеет стабильность ПАВ в воде. Отмечают, что в отличие от мыл ПАВ в общем являются соединениями относительно устойчивыми в воде. Однако стабильность их неодинакова и зависит не только от характера веществ, но и условий среды водоёмов: температуры, количества растворённого в воде кислорода, присутствия микрофлоры и тому подобное. Известно, что обычная микрофлора воды и почвы способна использовать синтетические ПАВ в качестве пищи. Скорость такого разрушения веществ зависит от их молекулярной структуры. Вещества с прямой алкильной цепью в молекуле, как правило, легче усваиваются микрофлорой, чем соединения с разветвлённой цепью. Анионные и неионогенные ПАВ обладают гораздо менее выраженным действием на микрофлору, чем катионные ПАВ. Неионогенные ПАВ К неионогенным ПАВ относятся соединения различного строения, самую большую группу которых составляют продукты присоединения окси этилена к гидрофобным основаниям (алкилфенолам, жирным спиртам, жирным кислотам, жирным аминам и другим), а так же производные жирных кислот, окси алкиламинов. Неионогенные ПАВ в водном растворе не образуют ионов, растворимость их обусловлена функциональными группами, имеющими сильное сродство к воде. Неионогенные ПАВ обладают наибольшей пенообразующей способностью. Возросшее
применение неионогенных ПАВ связано с быстрым снижением стоимости их получения
и расширяющимися возможностями их использования в разных областях народного
хозяйства. В результате их применения в промышленности, стали возникать
затруднения при очистке производственных сточных вод, так как биоочистка с
помощью активного ила не всегда оказывается эффективной. Поэтому неионогенные
ПАВ вместе со сточными водами попадают в водоёмы, где изменяют санитарно
гигиенический режим. Необходимость удаления неионогенных ПАВ из сточных вод
требует разработки соответствующих методов и средств. Применение поверхностно-активных веществ Развитие химической промышленности обусловило применение многочисленных веществ в различных отраслях народного хозяйства. Широкое применение в мире получило производство синтетических ПАВ и моющих средств на их основе. ПАВ нередко называют детергентами (от латинского слова deterge - очищать). Детергенты широко используются в различных отраслях народного хозяйства. Основные объекты применения связаны с использованием тех физических свойств ПАВ, которые обуславливают их адсорбционную и солюбилизационную способности. Основным потребителем ПАВ является текстильная промышленность, большой процент их идёт на бытовые нужды. В производстве строительных материалов они используются, как связывающий материал, как заменители при производстве алебастра, а так же как стабилизаторы для почв. ПАВ находят применение в медицине. Смачивающая способность их обусловила применение в косметических композициях. Наличие эмульгирующих способностей ПАВ привело к их употреблению в фармацевтической промышленности для приготовления водных экстрактов, эмульсий, оснований для мазей. ПАВ широко применяются в кожевенной, меховой и бумажной промышленности в качестве компонентов моющих средств для обеззараживания, в сельском хозяйстве – для улучшения Физических свойств удобрений, для стимуляции роста сельскохозяйственных животных, в качестве инсектицидных, гербицидных и фунгицидных опрыскиваний. В пищевой промышленности ПАВ используются в качестве замедлителей очерствения хлебобулочных изделий, для улучшения физических свойств кондитерских изделий и молочных продуктов. В нефтяной промышленности они употребляются при бурении скважин, диэмульгировании сырой нефти, при операциях по очистке и транспортировке. В химической промышленности эти вещества используются в качестве стабилизаторов веществ, обладающих способностью денатурировать белки, входят в состав пенообразующих, противопожарных средств и предотвращающих пенообразование средств. ПАВ используются в борьбе с запотеванием стёкол и прозрачных пластмасс, для очистки промышленных дымов, в приготовлении типографических красок, чернил для шариковых ручек, при производстве киноплёнок и тому подобное [Давыдова А.И., Козлова В.Н., 1982,Мет. рук., 1988,ПАТ справ., 1980]. ПАВ, входящие в состав определённых моющих средств, выбирают исходя из условий использования и типа предполагаемой обработки [Хим. окр среды, 1982]. Анионактивные синтетические ПАВ применяются преимущественно в бытовых моющих средствах, катионактивные применяются в качестве дезинфицирующих средств. Комбинированное действие СМС и поверхностно-активных веществ Можно предположить, что не только отдельные гpуппы СМС и их компоненты, оказывают губительное действие на гидробионтов, но еще большую опасность представляют смеси веществ. Сведения в литературе о механизмах взаимодействия различных
моющих средств и их компонентов отсyтствуют, но, поскольку, введение
дополнительного компонента в состав СМС резко изменяет его свойства, причём,
эти свойства иногда даже невозможно предсказать, можно предположить, какое
многообразие вариантов и комбинационных взаимодействий возможно между моющими
средствами. Токсическое действие поверхностно-активных веществ СПАВ представляют собой обширную группу соединений, различных по своей структуре, относящихся к разным классам. Эти вещества способны адсорбироваться на поверхности раздела фаз и понижать вследствие этого поверхностную энергию (поверхностное натяжение). В зависимости от свойств, проявляемых СПАВ при растворении в воде, их делят на анионактивные вещества (активной частью является анион), катионактивные (активной частью молекул является катион), амфолитные и неионогенные, которые совсем не ионизируются. Главными факторами понижения их концентрации являются процессы биохимического окисления, сорбция взвешенными веществами и донными отложениями. Степень биохимического окисления СПАВ зависит от их химического строения и условий окружающей среды. С повышением содержания взвешенных веществ и значительным контактом водной массы с донными отложениями скорость снижения концентрации СПАВ в воде обычно повышается за счет сорбции и соосаждения. При значительном накоплении СПАВ в донных отложениях в аэробных условиях происходит окисление микрофлорой донного ила. В случае анаэробных условий, СПАВ, могут накапливаться в донных отложениях и становиться источником вторичного загрязнения водоема. Максимальные количества кислорода (БПК), потребляемые 1 мг/дм 3 различных ПАВ колеблется от 0 до 1,6 мг/дм 3 . При биохимическом окислении СПАВ, образуются различные промежуточные продукты распада: спирты, альдегиды, органические кислоты и др. В результате распада СПАВ, содержащих бензольное кольцо, образуются фенолы. В поверхностных водах СПАВ находятся в растворенном и сорбированном состоянии, а также в поверхностной пленке воды водного объекта. Попадая в водоемы и водотоки, СПАВ оказывают значительное влияние на их физико-биологическое состояние, ухудшая кислородный режим и органолептические свойства, и сохраняются там долгое время, так как разлагаются очень медленно. Отрицательным, с гигиенической точки зрения, свойством ПАВ является их высокая пенообразующая способность. Хотя СПАВ не являются высокотоксичными веществами, имеются сведения о косвенном их воздействии на гидробионтов. При концентрациях 5-15 мг/дм 3 рыбы теряют слизистый покров, при более высоких концентрациях может наблюдаться кровотечение жабр. [Т. В. Гусева, Я. П. Молчанова, Е.А. Заика, В. Н. Винниченко, Е. М, Аверочкин. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды: справочные материалы. М: Эколайн, 2000]. Разрушение поверхностно-активных веществ (персистентность) Для гигиенической практики больщое значение имеет стабильность ПАВ в воде. Снижение концентрации детергентов определяется комплексом физико-географических условий водоёмов, характером водообмена, физическими свойствами и химическим составом воды, физико-химическими свойствами и химической структурой самих ПАВ [Волощенко, Мудрый,1991]. Биохимический распад детергентов - это сложный, многостадийный процесс, в котором каждая стадия катализируется собственными ферментами. Окисление детергентов под влиянием ферментов активного ила обычно начинается с конечной метильной группы алкильной цепи, у анионных ПАВ - наиболее удаленной от сульфатной или сульфонатной группы. Окисление метильной группы, являющееся наиболее трудным этапом в цепи биохимического распада ПАВ, начинается с окисления конечного атома углерода, с образованием гидроперекиси путем присоединения кислорода. Затем гидроперекиси превращаются в спирт, альдегид и далее в карбоновую кислоту, которая, в свою очередь подвергается β окислению [цит. по Волощенко, Мудрый, 1991]. Образующаяся
в процессе β - окисления уксусная кислота легко используется
микроорганизмами в качестве источника энергии, окисляясь до углекислоты и воды.
При этом ПАВ с четным числом атомов в алкильной цепи, аналогично природным
карбоновым кислотам, окисляются быстрее, чем соединения с нечетным числом
атомов углерода. Литература: Можаев Е.А., 1976, Лукиных Н.А., 1972, Ставская С.С., Тараканова А.Л., Удод В.М., 1982 Приветствую, друзья! ПАВ — это вещество, помогающее избавляться от загрязнений. Согласно легенде, впервые его стали использовать древнеримские прачки. На холме Сапо было место для жертвоприношений. Животные там сжигались и превращались в золу. Дожди смывали останки, и все это попадало в воды Тибра. И вот женщины, стиравшие вещи, заметили, что ниже по течению реки ткань отстирывается лучше. Конечно, ведь в воде содержалась специальная добавка — ПАВ. Самая натуральная и безопасная. Раньше не то что вещи, даже голову мыли золой, разведенной в воде. И даже зубы ею чистили. Мне рассказывала об этом моя бабушка. Так что получается зола — прародитель современных моющих веществ. Но в наше время очень большое количество различных ПАВ — поверхностно-активных веществ. Они бывают как из нефтесырья, так и растительного и животного происхождения. И сейчас мы с вами будем разбираться во всем этом многообразии и выяснять, что безопасно для нас и природы, а что нет. Виды ПАВ Молекулы ПАВ состоят из двух частей. Одна из них водонерастворимая гидрофобная, другая водорастворимая гидрофильная. Именно вторая часть определяет свойства ПАВ. Различают 4 вида: анионные, катионные, амфотерные и неионогенные ПАВ. Анионные молекулы заряжены отрицательно, катионные положительно, амфотерные — биполярны, то есть могут иметь разный заряд в зависимости от pH среды. Неионогенные ПАВ не имеют заряда.
Анионные ПАВ являются прекрасными очистителями. Они эффективны в жесткой воде, образуют много пены и легко устраняют грязь. Кроме того, это самый дешевый вид ПАВ. Все это обуславливает широкое распространение этого (70% среди всей продукции). Действие этого вещества происходит следующим образом: один полюс молекулы легко связывается с водой, другой с частицей жира. И при взаимодействии с большим количеством воды грязь вымывается. Это очень эффективно при устранении загрязнений. Но при взаимодействии с кожей защитный слой также смывается с нашего тела. Это вызывает чрезмерное испарение влаги, и происходит обезвоживание. Кроме того, кожа теряет свою защиту, и в организм без труда могут проникнуть бактерии и токсины. Самые распространенные и самые агрессивные ПАВ — это натрия лаурил сульфат (sodium lauryl sulfate) и натрия лаурет сульфат (sodium laureth sulfate), по-другому SLS. Организация по проверке безопасности косметических ингредиентов CIR (Cosmetic Ingredients Revie) выяснила, что вышеуказанные два компонента в концентрации всего 2% уже вызывают раздражение кожи у животных и многих людей. А при повышении этой концентрации и длительном контакте с кожей раздражающий эффект многократно увеличивается. Кроме того, при постоянном применении продуктов с этими веществами, они накапливаются в организме и коже. Это вызывает различные болезни, особенно страдает мозг, печень, почки и нервная система. Кожа теряет свой защитный барьер, шелушится, становится сухой. Начинают выпадать волосы, появляются дерматиты и комедоны. Кроме лаурилсульфат натрия и аммония и лаурет сульфат натрия, есть и множество других анионных ПАВ. Например: лауроил саркозинат натрия, алкилбензолсульфонаты, сульфоэтоксилаты спиртов, сульфаты жирных спиртов, алкансульфонаты, альфа-олеинсульфонаты.
Обычно применяются совместно с другими видами поверхностно-активных веществ. Они имеют положительный заряд, поэтому часто используются для нейтрализации агрессивного воздействия анионных ПАВ. Кроме того, положительно заряженные частицы катионных ПАВ оседают на отрицательно заряженных частицах, таких как кожа, волосы, волокна, поэтому выступают в роли смягчителей. Часто их используют, чтобы придать многофункциональность продукту, например, при создании шампуня-кондиционера. Примеры катионных ПАВ: Laurdimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Collagen, Laurdimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Wheat Protein.
Они ведут себя по-разному в зависимости от pH среды, в которую попадают. Это обуславливает их мягкое воздействие на кожу. Кроме того, амфотерные ПАВ обладают бактерицидными, моющими и пенорегулирующими функциями. При взаимодействии с анионными ПАВ они улучшают пенообразование и обеспечивают безвредность. А когда они соединяются с катионными полимерами, то повышают благоприятное воздействие на кожу и волосы. Амфотерные ПАВ получают из природных продуктов, например, кокосового масла, поэтому являются достаточно дорогостоящими. Примеры амфотерных ПАВ: кокаминопропил бетаин, имидазолин, циклимид, амидобетаин, алкилдиметилкарбоксибетаин, алкилсульфобетаин.
Эти вещества оказывают благоприятное влияние на кожу и полностью разлагаются. Пены они образуют мало, поэтому входят в состав средств вместе с анионными ПАВ. Примеры неионогенных ПАВ: этоксилаты спиртов, алканоламиды жирных кислот, глицерил лаурат, оксиэтилированные спирты . Эффект “без слез” В результате исследований было выяснено, что ПАВы, в название которых входит слово “лаурет”, не вызывают раздражение глаз. В процессе производства проводится процесс этоксилирования, и молекулы таких поверхностно-активных веществ становятся более разветвленными, в результате чего на них перестают реагировать глаза и кожа. На первый взгляд, ничего страшного. Но дело в том, что в процессе этоксилирования выделяется сильнейший канцероген 1,4-диоксан. Он с легкостью проникает через кожу и негативно воздействует на организм. Особенно от него страдают почки, печень, нервная система. Возможно даже возникновение и развитие злокачественных образований. Кроме того, 1,4-диоксан вступает в реакцию с другими и гелей, и образуется еще больше опасных и токсичных нитратов. Вред для человека и природы ПАВы — прекрасные очистители. Они легко удаляют грязь и жир. Но ведь чистят они не только наши вещи, полы, окна и прочее. Они и взаимодействуют с нашей кожей, удаляя ее защитный слой. Ведь наше тело покрыто слоем жира, и поверхностно-активные вещества удаляют и его тоже. По ГОСТу кожа через 4 часа после взаимодействия с моющими веществами должна восстановиться хотя бы на 60%. Подавляющее большинство средств не соответствует этому стандарту. Мы наносим своей коже огромный урон, используя средства с агрессивной нефтяной химией. В результате, кожа остается без защиты, через нее без труда проникают бактерии. Появляются аллергии, дерматиты, раздражение. Влага быстро испаряется, так как ее ничто не задерживает, кожа обезвоживается, становится сухой и быстро стареет. ПАВы легко попадают в организм через кожу. Они из него не выводятся со временем, а только накапливаются. В основном они оседают в печени, почках, сердце, мозгу, оказывают крайне негативное влияние на нервную систему. От них выпадают волосы, возникает перхоть. А у мужчин может нарушиться половая функция. С каждым применением средств с поверхностно-активными веществами в природе концентрируется все больше и больше этих вредных токсинов. Ведь они не растворяются в воде. И когда использованная вода попадает в сток, очищается и возвращается обратно к нам в квартиры по трубам, то концентрация ПАВ там точно такая же, какая и была до очищения. Это один из поводов не пить водопроводную воду. Попадая в природу, эти вещества наносят и ей непоправимый урон. С ПАВами растительного происхождения всё иначе. Они полностью биоразлагаемы, нетоксичны. Очень мягко взаимодействуют с кожей, не причиняя ей вреда и для природы безопасны, так как они полностью распадаются после использования и не образуют токсичных соединений. Где используется ПАВ В наши дни поверхностно-активные вещества получили широкое распространение. Косметика и средства гигиены — лишь малая часть спектра их применения. ПАВ применяют во многих областях промышленности, даже в сельском хозяйстве и фармакологии. Но ос ановимся на тех видах продукции, с которыми мы сталкиваемся каждый день. Итак, в состав каких средств входят ПАВ:
Так как ПАВ, а особенно анионные их разновидности, очень дешевые, то многие производители используют их при изготовлении своей продукции. Кроме того, эти вещества хорошо пенятся и очищают. Производители хотят вложить минимум средств, а получить как можно больше прибыли. И то, что это вредно и для человека, и для природы, их мало интересует. Большинство гонится только за деньгами, забывая о своей ответственности о сохранении здоровья населения и чистоты окружающей среды. Растительные ПАВ В настоящее время 80% продукции делается на основе нефтехимических ПАВ. Несмотря на то, что гораздо экологичнее и безопаснее использовать эти вещества растительного происхождения. Ведь они полностью разлагаются и не приносят вреда ни человеку, ни природе. Для их получения используются масла, жиры, сахара, добываемые из возобновляемых источников, например, кукуруза, сахарный тростник, кокос. Именно из таких веществ делают безопасные биосредства. Наиболее безопасными ПАВ , которые входят в состав «натуральной» (органической) косметики, являются:
На полках магазинов обычно в широком ассортименте представлены продукты с токсичными и ядовитыми нефтяными ПАВ. Это 80%, а то и 95% всей представленной продукции. Обратите внимание на маленькую полочку с эко товарами. Она поможет вам сохранить здоровье и планету. В настоящее время несколько десятков компаний предлагают нам безопасную продукцию, не содержащую токсичных и ядовитых веществ. Среди них есть и отечественные производители. Первая группа таких производителей выпускает только натуральные средства с исключительно природными компонентами. Для человека и экологии они совершенно безвредны. Вторая группа — это экопроизводители. В их продукции встречаются некоторые вещества из синтетики. Но они так же безопасны для природы и человека, как и натуральные компоненты. Самый полезный совет, который можно дать — читайте внимательно состав продуктов, которые покупаете. Следите, чтобы на упаковке было указано, что производитель , входящих в состав. Выберите для себя одну-две марки, товары которых максимально безопасны и подходят вам и пользуйтесь ими. (с) Жанна Чедаль б/ф “Цветок Жизни” Копирование а также публикация материалов на сторонних ресурсах возможна только с указанием ссылки на источник. О том, что ПАВ- страшное зло, знают наверное даже те, кто абсолютно не интересуется косметикой. Но мало кто задумывается о том, что косметики без ПАВ практически не бывает. И еще меньше людей отдают себе отчет, что они, сами того не ведая, употребляют ПАВ практически каждый день без вреда для здоровья… Что такое ПАВ? И зачем они нужны? Поверхностно-активные вещества , или ПАВ, также называемые эмульгаторами, позволяют стабилизировать эмульсии и прочие дисперсные системы, то есть делают их однородными. Попробуйте смешать воду и масло. Как бы вы ни взбалтывали эту смесь, она будет разделяться на воду и масло. Добавьте туда эмульгатор ПАВ и получите однородную смесь. Около 90% косметических продуктов являются эмульсиями, а значит, содержат ПАВ. Среди них молочко, гели, кремы, маски, гоммажи, сыворотки, флюиды, лосьоны, тональные кремы, зубные пасты… Без ПАВ эти средства сделать будет просто невозможно. Без ПАВ можно изготовить только: Но без ПАВ нельзя обойтись и в других областях нашей жизни. Например, в пище. Самый простой пример- соус майонез , который является эмульсией-смесью жирной фазы (растительного масла) и водной фазы (уксуса и горчицы). А роль ПАВ выполняет яичный желток, который содержит естественный эмульгатор лецитин. ПАВ также присутствуют в маргарине, соусах, шоколаде, хлебе, халве… Под названием ПАВ скрывается целый набор веществ и компонентов. И отнюдь не все они опасны для нас. Одно из заблуждений состоит в том, что ПАВ, входящие в косметику, вредны в силу своего ненатурального происхождения. На самом деле, большинство из них имеет растительное происхождение , но это не мешает им оказывать раздражающее действие на кожу. Среди них sodium lauryl sulfate (SLS, лаурилсульфат натрия), sodium laureth sulfate (SLES, лауретсульфат натрия) и ammonium lauryl sulfate. SLES является менее агрессивным, чем SLS и именно он был тем компонентом, который в свое время позволил Johnson & Johnson создать шампунь для детей без слез. Но несмотря на это все три вышеупомянутых компонента способны раздражать кожу. ПАВ, какие они бывают и как действуют? Основные свойства ПАВ: — моющие Разобраться, как действуют ПАВ достаточно просто. Надо учесть, что наша кожа и волосы заряжены отрицательно . Именно это и определяет, как на них будут действовать те или иные ПАВ. Существует 4 типа ПАВ : — анионные
: гидрофильный (водорастворимый) конец ПАВ заряжен негативно. Эти ПАВ обладают очень сильными моющими свойствами. Примеры: сульфаты, в том числе печально известный лаурилсульфат натрия SLS… — катионные ПАВ
: гидрофильный водорастворимый конец заряжен положительно. Примеры: benzalkonium chloride, BTMS, амины … — амфотерные ПАВ
: могут нести как негативный, так и позитивный заряд, в зависимости от pH среды, в которую они попадают. Примеры: производные аминокислот, cocamidopropyl betaine… — неионные ПАВ
: молекула не имеет никакого заряда. Примеры: алкилфенолы, этоксилированные спирты, сапонины, decyl glucoside, cetyl alcohol, глутаматы, лецитин… Но не все потеряно. Помимо опасных сульфатов среди ПАВ есть и те, которые не раздражают кожу: — lauryl glucoside
Неионное ПАВ, очень мягкое, используется в моющих средствах, в том числе и для интимной гигиены. Подходит для чувствительной кожи. Обладает густой и вязкой структурой и очень слабо пенится. Поэтому, требует добавок для повышения своих пенных качеств. Либо используется для придания густоты в сочетании с другими ПАВ. Используется в гелях для душа, жидком мыле, очищающих гелях для лица, рук и интимной гигиены, в шампунях и средствах для детей. — babassuamidopropyl betaine
Амфотерное ПАВ, обладающее хорошими пенящими свойствами и позволяющее улучшать эти свойства в сочетании с другими ПАВ, делает пену более мелкой, придает ей кремовую текстуру. Оно оказывает кондиционирующее и антистатическое действие на волосы, делает их более мягкими и послушными. Babassuamidopropyl betaine с успехом заменяет cocoamidopropyl betaine, поскольку является более мягким и производится без использования раздражающих компонентов. Используется в гелях для душа, жидком мыле, очищающих гелях для лица, рук и интимной гигиены, в шампунях и средствах для детей. В малых дозах (2-3%), это ПАВ может быть использован в мицеллярной воде. — coco glucoside
Мягкий неионный ПАВ, применяемый как со-ПАВ. Обладает увлажняющим действием и позволяет восстанавливать водно-жировую пленку на коже. Используется для повышения вязкости и мягкости в сочетании с другими ПАВ, а также для улучшения переносимости анионных ПАВ. — decyl glucoside
Неионный ПАВ с отличными пенящими свойствами, даже при малом содержании. Его получают из сахара и он подходит для всех типов кожи и волос, включая детские. Отлично дополняет lauryl glucoside для создания мягких моющих средств. Таким образом, без ПАВ в косметике никуда. В принципе не так страшны ПАВ, как их малюют. Достаточно обращать внимание на состав средств и выбирать мягкие ПАВ. А также на то, какова пропорция ПАВ в средстве. Чем ближе к началу списка INCI стоит ПАВ, тем более агрессивно оно будет действовать на кожу. И конечно же, стараться тщательно смывать средства, содержащие агрессивные ПАВ, в частности сульфиты. на неск. порядков выше, чем в объеме жидкости , поэтому даже при ничтожно малом содержании в воде (0,01-0,1% по массе) ПАВ могут снижать поверхностное натяжение воды на границе с воздухом с 72,8·10 -3 до 25·10 -3 Дж/м 2 , т.е. практически до поверхностного натяжения углеводородных жидкостей . Аналогичное явление имеет место на границе водный р-р ПАВ - углеводородная жидкость , что создает предпосылки для образования эмульсий . Основной количественной характеристикой ПАВ является - способность вещества снижать поверхностное натяжение на границе раздела фаз - это производная поверхностного натяжения по концентрации ПАВ при стремлении С к нулю. В объеме жидкой фазы ПАВ могут находиться Строение ПАВ Как правило, ПАВ - органические соединения, имеющие амфифильное строение , то есть их молекулы имеют в своём составе полярную часть, гидрофильный компонент(функциональные группы -ОН, -СООН, -SOOOH, -O- и т. п., или, чаще, их соли -ОNa, -СООNa, -SOOONa и т. п.) и неполярную (углеводородную) часть, гидрофобный компонент. Примером ПАВ могут служить обычное мыло (смесь натриевых солей жирных карбоновых кислот - олеата , стеарата натрия и т. п.) и СМС (синтетические моющие средства), а также спирты , карбоновые кислоты , амины и т. п. Классификация ПАВ
В анионактивных ПАВ катион м.б. не только металлом, но и органическим основанием. Часто это ди- или триэтаноламин. Поверхностная активность начинает проявляться при длине углеводородной гидрофобной цепи C
8
и с увеличением длины цепи увеличивается вплоть до полной потери растворимости ПАВ в воде. В зависимости от структуры промежуточных функциональных групп и гидрофильности полярной части молекулы длина углеводородной части может доходить до C
18
. Среди катионактивных ПАВ преобладают азотсодержащие соединения; также используются вещества, не содержащие азот: соединения сульфония +X-и сульфоксония +Х-, фосфония +X-, арсония +Х-, иодония. Катионактивные ПАВ меньше снижают поверхностное натяжение, чем анионактивные, но они химически взаимодействуют с поверхностью адсорбента, напр. с клеточными белками бактерий, обусловливая бактерицидное действие.
Амфолитные ПАВ
Содержат в молекуле гидрофильный радикал и гидрофобную часть, способную быть акцептором или донором протона в зависимости от рН раствора. Обычно эти ПАВ включают одну или несколько основных и кислотных групп, могут содержать также и неионогенную полигликолевую группу. При некоторых значениях рН, наз. изоэлектрической точкой, ПАВ существуют в виде цвиттер-ионов. Константы ионизации кислотных и основных групп истинно растворимых амфотерных ПАВ весьма низки, однако чаще всего встречаются катионно-ориентированные и анионно-ориентированные цвиттер-ионы. В качестве катионной группы обычно служит первичная, вторичная или третичная аммониевая группа, остаток пиридина или имидазолина. Вместо N м.б. атомы S, P, As и т. п. Анионными группами являются карбоксильные, сульфонатные, сульфоэфирные или фосфатные группы. Их растворимость обусловлена наличием в молекулах гидрофильных эфирных и гидроксильных групп, чаще всего полиэтиленгликолевой цепи. При растворении образуются гидраты вследствие образования водородной связи между кислородными атомами полиэтиленгликолевого остатка и молекулами воды. Вследствие разрыва водородной связи при повышении температуры растворимость неионогенных ПАВ уменьшается, поэтому для них точка помутнения - верх. температурный предел мицеллообразования- является важным показателем. Mногие соединения., содержащие подвижной атом H (кислоты, спирты, фенолы, амины), реагируя с этиленоксидом, образуют неионогенные ПАВ RO (C2H4O)nH. Полярность одной оксиэтиленовой группы значительно меньше полярности любой кислотной группы в анионактивных ПАВ. Поэтому для придания молекуле требуемой гидрофильности и значения ГЛБ в зависимости от гидрофобного радикала требуется от 7 до 50 оксиэтиленовых групп. Характерная особенность неионогенных ПАВ - жидкое состояние и малое пенообразование в водных растворах. Неионогенные ПАВ хорошо комбинируются с другими ПАВ и часто включаются в рецептуры Благодаря моющим, смачивающим, эмульгирующим, диспергирующим и другим ценным свойствам ПАВ находят широкое применение в производстве моющих и чистящих средств, косметических и фармацевтических препаратов. латексов, каучука. полимеров, химических средств защиты растений, текстиля, кожи и бумаги, строительных материалах, ингибиторов коррозии, при добыче, транспортировке и переработке нефти и др. Большая часть ПАВ применяется для производства синтетических моющих средств (СМС).
Поверхностно-активные вещества обладают относительно низкой токсичностью для организма человека и животных. По степени увеличения токсичности ПАВ можно распределить в следующем порядке: неионогенные, анионактивные, катионактивные. При воздействии на кожу и слизистые оболочки синтетические ПАВ могут проявлять раздражающее и резорбтивное действие. Установлено, что композиции из анионных и неионогенных соединений оказывают менее выраженное биологическое и токсическое действие. Неионогенные ПАВ снижают адсорбцию анионных веществ и только в больших дозах могут оказывать повреждающее действие на кожу. Наибольшая опасность поверхностно-активных веществ и препаратов на их основе для людей, заключается в их сенсибилизирующем действии, способности вызывать аллергические реакции. Сенсибилизация может происходить при любых путях поступления ПАВ в организм.
В водные объекты ПАВ поступают в значительных количествах с хозяйственно-бытовыми (использование синтетических моющих средств в быту) и промышленными сточными водами (текстильная, нефтяная, химическая промышленность, производство синтетических каучуков), а также со стоком с сельскохозяйственных угодий (входят в состав инсектицидов, фунгицидов, гербицидов и дефолиантов в качестве эмульгаторов).
ПАВ находят широкое применение в промышленности, в сельском хозяйстве, медицине и быту. Мировое производство ПАВ растет с каждым годом, причем в общем выпуске продукции постоянно возрастает доля неионогенных веществ. Широко используют все виды ПАВ при получении и применении синтетических полимеров. Важнейшая область потребления мицеллообразующих ПАВ - производство полимеров методом эмульсионной полимеризации. От типа и концентрации выбранных ПАВ (эмульгаторов) во многом зависят технологические и физико-химические свойства получаемых латексов. ПАВ используют также при суспензионной полимеризации. Обычно применяют высокомолекулярные ПАВ - водорастворимые полимеры (воливиниловый спирт, производные целлюлозы, растительные клеи и т.п.). Смешиванием лаков или жидких масляносмоляных композиций с водой в присутствии эмульгаторов получают эмульсии, применяемые при изготовлении пластмасс, кожзаменителей, нетканых материалов, импрегированных тканей, водоразбавляемых красок и т.д.
Высокомолекулярные водорастворимые ПАВ, помимо использования в указанных выше технологич. процессах, применяют как флокулянты в различных видах водоочистки. С их помощью из сточных вод, а также из питьевой воды удаляют загрязнения, находящиеся во взвешенном состоянии
.
Информация была позаимствована у следующих источников: 1) www.wikipedia.org 3) www.hydrodynamictechnology.com |
Читайте: |
---|
Новое
- Основные понятия теории вероятностей Значение е теория вероятности
- Set out — английский фразовый глагол
- Английская грамматика для начинающих: смотрим видео бесплатно
- Общая биология для студентов
- Какие продукты образуются и сколько молекул атф запасается в клетках Сколько молекул атф запасается в процессе
- «У меня миллион навязчивых мыслей»: как жить с обсессивно-компульсивным расстройством?
- Отчет по самообразованию "развитие сенсорных способностей детей младшего дошкольного возраста" Отчет по самообразованию воспитателя первой младшей группы
- Образование государства русь
- Завоевание англии вильгельмом нормандским (1066 г
- Сталин Иосиф Виссарионович: биография Сталин сообщение по истории