ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 4, 2012

Ïåíîîáðàçóþùàÿ ñïîñîáíîñòü è êðàòíîñòü ïåí —

îñíîâíûå õàðàêòåðèñòèêè âîäíûõ ðàñòâîðîâ ÏÀÂ

øàìïóíåé [1]. Â íàñòîÿùåå âðåìÿ êîëè÷åñòâåííàÿ

îöåíêà ïåí îñóùåñòâëÿåòñÿ èíñòðóìåíòàëüíûìè ìå-

òîäàìè. Èíôîðìàöèÿ î ðàñ÷åòíûõ ìåòîäèêàõ è ýêñ-

ïðåññ-òåñòàõ ïåíîîáðàçîâàíèÿ â ëèòåðàòóðå íå ïðè-

âîäèòñÿ. Ýòî óñëîæíÿåò âûáîð áàçîâûõ ÏÀÂ ïðè

ðàçðàáîòêå ðåöåïòóð êàê øàìïóíåé, òàê è äðóãèõ ïå-

íîìîþùèõ ñðåäñòâ. Â ñòàòüå èçëîæåíû ðåçóëüòàòû

ðàçðàáîòêè ðàñ÷åòíûõ óðàâíåíèé êîëè÷åñòâåííîé

îöåíêè ïåííîãî ÷èñëà è êðàòíîñòè ïåí øàìïóíåé,

îñíîâàííûõ íà èçó÷åíèè ñòðóêòóðû ïåíû è åå ñâÿçè

ñ êîëëîèäíî-õèìè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè ÏÀÂ.

1. Ïåíîîáðàçóþùàÿ ñïîñîáíîñòü

Ïåíîîáðàçóþùàÿ ñïîñîáíîñòü êîëè÷åñòâåííî

îïðåäåëÿåòñÿ îáúåìîì (ìë, ñì

) èëè âûñîòîé ñòîëáà

ïåíû (ìì, ñì), îáðàçóþùåéñÿ èç ïîñòîÿííîãî îáúå-

ìà ðàñòâîðà ïðè ñîáëþäåíèè îïðåäåëåííûõ óñëîâèé

â òå÷åíèå çàäàííîãî ïðîìåæóòêà âðåìåíè. Â Íàöèî-

íàëüíîì ñòàíäàðòå ÐÔ [1] â êà÷åñòâå õàðàêòåðèñòèêè

ïåíîîáðàçóþùåé ñïîñîáíîñòè øàìïóíåé óñòàíîâ-

ëåí ïîêàçàòåëü «ïåííîå ÷èñëî», êîòîðîå äîëæíî

áûòü íå ìåíåå 100 ìë. Êîëè÷åñòâåííî ýòîò ïîêàçà-

òåëü îïðåäåëÿþò ïî ÃÎÑÒ 22567.1 ìåòîäîì è ïðè-

áîðîì Ðîññà–Ìàéëñà, ïðèíÿòîãî â êà÷åñòâå ñòàí-

äàðòíîãî ìåòîäà ÈÑÎ (ISO 696:1975) ïðè òåñòèðîâà-

íèè ïåíîîáðàçîâàíèÿ.

1.1. Ãèäðàâëè÷åñêàÿ ìîäåëü ïåííîãî ñëîÿ.

Ïðè îáðà-

çîâàíèè ïåíû â ðàñòâîðàõ ÏÀÂ ñíà÷àëà îíà âåñü-

ìà íåîäíîðîäíà êàê ïî äèñïåðñíîñòè ïóçûðüêîâ

ãàçà è èõ ôîðìå, òàê è ïî òîëùèíå ïëåíîê æèäêîñ-

òè, îòäåëÿþùèõ ïóçûðüêè äðóã îò äðóãà [2]. Íà ñòà-

äèè ôîðìèðîâàíèÿ ïóçûðüêà ãàçà åãî ôîðìà ïðè

îòðûâå áëèçêà ê ñôåðè÷åñêîé è îêðóæåíà îáîëî÷-

êîé, ñîñòîÿùåé èç äâóõ àäñîðáöèîííûõ ìîíîñëîåâ

ÏÀÂ, âíóòðåííåå ïðîñòðàíñòâî êîòîðûõ çàïîëíåíî

æèäêîé ôàçîé â ìîëåêóëÿðíî-äèñïåðñíîì èëè ìè-

öåëëÿðíîì ñîñòîÿíèè.

Â ïåííîì ñëîå ôîðìà ïóçûðüêîâ èçìåíÿåòñÿ îò

ñôåðè÷åñêîé â íà÷àëå, äî ìíîãîãðàííîé â êîíöå,

ïðåèìóùåñòâåííî â âèäå ïðàâèëüíûõ ïåíòàãîíàëü-

íûõ äîäåêàýäðîâ (äâåíàäöàòèãðàííèêîâ), ëþáàÿ

ñòîðîíà êîòîðûõ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ïðàâèëüíûé

ïÿòèóãîëüíèê. Ýòè ìíîãîãðàííûå ïóçûðüêè, íàçû-

âàåìûå îáû÷íî ÿ÷åéêàìè (îòñþäà òåðìèí — ÿ÷å-

èñòûå ïåíû), ðàçäåëåíû òîí÷àéøèìè ïëåíêàìè

æèäêîñòè (ðèñ. 1).

Â ïåíàõ ñ ÿ÷åéêàìè â ôîðìå ïåíòàãîíàëüíîãî äî-

äåêàýäðà ãðàíè ïëåíîê ñîñåäíèõ ÿ÷ååê ñâîèìè ðåá-

ðàìè ñõîäÿòñÿ ìåæäó ñîáîé ïîä óãëîì 120°, îáðàçóÿ

òðåóãîëüíûå êàïèëëÿðíûå êàíàëû Ïëàòî ñ âîãíóòîé

ïîâåðõíîñòüþ ñòåíîê; â âåðøèíàõ äîäåêàýäðà êàíà-

ëû Ïëàòî ïåðåõîäÿò â óçëû, îáðàçîâàííûå ÷åòûðüìÿ

ðåáðàìè. Êàíàëû è óçëû çàïîëíåíû æèäêîñòüþ.

Ôèçè÷åñêè ãèäðàâëè÷åñêàÿ ìîäåëü áàçèðóåòñÿ íà

ñëåäóþùèõ äâóõ äîïóùåíèÿõ.

1. Ñëîé ïåíû ìîíîäèñïåðñíûé è ïðåäñòàâëÿåò ñî-

áîé ñîâîêóïíîñòü ÿ÷ååê ãàçà â ôîðìå ïåíòàãîíàëü-

íûõ äîäåêàýäðîâ ñ áîêîâûìè ñòåíêàìè â âèäå ïÿòè-

óãîëüíûõ ãðàíåé, ñîåäèíåííûõ äðóã ñ äðóãîì ïî ëè-

íèè ðåáåð öèëèíäðè÷åñêèìè êàïèëëÿðíûìè êàíà-

ëàìè Ïëàòî, ïåðåõîäÿùèìè â âåðøèíàõ óãëîâ â îáú-

åìíûå òî÷êè — óçëû.

2. Ñòåíêè ÿ÷ååê ãàçà ñîñòîÿò èç æèäêîé äâóõñòî-

ðîííåé ïëåíêè, îáðàçîâàííîé äâóìÿ àäñîðáöèîííû-

ìè ìîíîñëîÿìè èç ìîíîìåðîâ ÏÀÂ. Æèäêîñòü âíóò-

ðè îáúåìà ïëåíêè îáëàäàåò âñåìè ñâîéñòâàìè æèä-

êîé ôàçû. Ìèíèìàëüíàÿ òîëùèíà ïëåíêè ïðèìåðíî

ðàâíà óäâîåííîé äëèíå óãëåâîäîðîäíîé öåïè ÏÀÂ.

Â öåëîì òàêîå òîëêîâàíèå ôèçè÷åñêîé ìîäåëè ãè-

äðàâëèêè ïåííîãî ñëîÿ ñëåäóåò ðàññìàòðèâàòü ëèøü

êàê ãðóáóþ èäåàëèçàöèþ ðåàëüíîãî ïðîöåññà. Íî

îíà ïîçâîëÿåò ñâåñòè ïðîöåññ îáðàçîâàíèÿ è ðàçðó-

øåíèÿ ïåíû ê äâóõôàçíîìó ïîòîêó, äâèæóùåìóñÿ â

БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

УДК 541.182.45: 665.585.5

Пенообраз ющая способность и $ратность пен

водных растворов базовых ПАВ шамп ней

Êàíä. òåõí. íàóê Ë.À.ÑÀÍÎÂÀ

ÎÎÎ «Þíèëåââåð Ðóñü», ã. Ñàíêò-Ïåòåðáóðã

Àñïèðàíò Ò.Â.ÄÐÎÍÈÊÎÂÀ; êàíä. òåõí. íàóê Â.Í.ÃÐÈÃÎÐÜÅÂÀ

ÂÍÈÈ æèðîâ Ðîññåëüõîçàêàäåìèè, ã. Ñàíêò-Ïåòåðáóðã

Êëþ÷åâûå ñëîâà:

êðàòíîñòü ïåí, ïåíîîáðàçóþùàÿ ñïî-

ñîáíîñòü, ïåíû øàìïóíåé.

Keywords:

foam degree duration, foaming ability, shampoo

foams.

120 °

Ðèñ. 1. Ñòðóêòóðà ïåííîãî ñëîÿ: 1 – ïóçûðüêè ïåíû ñ ïëåí-

êîé èç äâîéíîãî àäñîðáöèîííîãî ñëîÿ ÏÀÂ; 2 – ÿ÷åéêè ïåíû â

ôîðìå ïåíòàãîíàëüíûõ äîäåêàýäðîâ; 3 – ïëåíêè æèäêîñòè

íà ãðàíÿõ äîäåêàýäðîâ; 4 – êàïèëëÿðíûé êàíàë Ïëàòî

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека