ЭлБиб

МАСЛОЖИРОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

№ 2-2010

ПАЛЬМОВОЕ МАСЛО

ПРОИЗВОДСТВО КОСМЕТИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ

кислот 1%-ной концентрации. После

извлечения и полного стекания мою-

щего раствора образец высушивали

до постоянного веса при температу-

ре 50 °С.

Результаты исследования привед-

ны в табл. 1.

Как следует из полученных дан-

ных, на обеих сторонах исследуемых

образцов ткани общей площадью

= 1,17

⋅

–2

, адсорбировалось

∆

М =1,35

⋅

–5

кг молекул мыла,

что составляет около 1,2·10

–3

кг мыла

на каждый квадратный метр загряз-

ненной поверхности.

Для оценки строения образовав-

шейся системы были использованы

два допущения, применяемые дру-

гими исследователями:

– толщина первого адсорбци-

онного слоя равняется длине угле-

водородного радикала наиболее

длинной молекулы (в данном случае

стеариновой кислоты) [6] и состав-

ляет около

= 2,3

⋅

10–9 м., толщина

последующих слоев составляет 2

4,6

⋅

–9

м;

– плотность адсорбционного

слоя равна плотности твердого мыла

и может составлять

= 1,0 ·10

кг/м

[7].

Тогда количество образовавшихся

слоев К достигает значений равных

2,6

⋅

К =

∆

М/

⋅

= 1,2

⋅

–3

⋅

· 4,6 ·

⋅

–9

= 2,6 · 10

Таким образом, с учетом по-

грешности эксперимента и сделан-

ных допущений, можно полагать,

что на поверхности загрязненной

ткани образовалась система, со-

стоящая более чем из одного мо-

нослоя, причем общее количество

слоев может составлять два и более

порядков.

В общем виде схема образовав-

шейся слоистой системы в началь-

ный период моющего процесса мо-

жет быть представлена как резуль-

тат адсорбционных и адгезионных

процессов (рис. 1).

В соответствии с основными по-

ложениями термодинамики образо-

вание адсорбционного слоя пред-

ставляет собой самопроизвольный

процесс, при котором анионы, ад-

сорбируясь на поверхности загряз-

нения, образуют мономолекулярный

слой, углеводородные радикалы ко-

торого погружены в загрязнения

Мицеллы исходного раствора слу-

жат поставщиками анионов и обе-

спечивают полное насыщение ад-

сорбционного слоя.

Загрязнения с адсорбционным

слоем на поверхности и моющий

раствор образуют две самостоя-

тельные фазы, взаимодействие

между которыми определяется си-

лами адгезии [2].

Тогда строение монослоя можно

рассматривать как матрицу даль-

нейшего структурирования адге-

зионной системы. Если допустить,

что в условиях эксперимента мо-

нослой является верхним рядом

плоской мицеллы, то очевидно,

что строение прилежащего к нему

адгезионного слоя

формирует-

ся под одновременным влиянием

монослоя и мицелл исходного рас-

твора и определяет промежуточное

значение его свойств. Образова-

ние третьего и последующих слоев

протекает по этому же механизму

влияния, и в результате образуется

мицеллярная система, разделен-

ная тонкими прослойками водной

фазы

Из этого следует, что между

монослоем и раствором образу-

ется пограничная область, состо-

ящая из постепенно изменяющих-

ся мицеллярных агрегатов. При

этом структура второго бислоя бу-

дет близка к структуре монослоя,

а верхний слой адгезионной систе-

мы будет соответствовать структу-

ре и свойствам исходного раствора.

Общая толщина пограничной обла-

сти Н, состоящая из адгезионных

слоев с последовательно изменяю-

щимися структурой и свойствами,

может составлять величину порядка

–5

–10

–6

м.

Очевидно, что в условиях экспе-

римента после извлечения образца

ткани из моющего раствора в ре-

зультате понижения концентрации

воды при сушке и отсутствии влия-

ния исходного моющего раствора

происходят сжатие и деформация

пограничной области.

В статическом состоянии ис-

ходный моющий раствор представ-

ляет собой мицеллярную систему в

начальной стадии структурирова-

ния, характеризующуюся усилением

непосредственного или (что более

вероятно) через слои дисперсной

среды контакта боковых участков

пластинчатых мицелл друг с другом.

На торцах боковых участков двойные

электрические слои наименее раз-

виты, и именно в этих местах про-

является действие молекулярных

сил, обуславливающих сцепление

мицелл [8]. В результате образуется

замкнутая разветвленная структура

(рис.2).

Отсюда следует допустить, что в

условиях, приближенных к практи-

ческим, на загрязненной поверхно-

сти ткани, погруженной в моющий

раствор, строение пограничной об-

ласти будет постепенно изменяться

от плоскопараллельной упаковки

(рис.1) до разветвлено–замкнутой

(рис.2)

Важно отметить, что в услови-

ях эксперимента углеводородные

радикалы анионов монослоя, дли-

на которых составляет 2,3

⋅

–9

м,

Рис. 1. Схема статичного состояния

адсорбционно – адгезионной

системы в начальный период

моющего процесса.

1- поверхность ткани;

2- слой загрязнения;

3- водная фаза,

4 – адгезионный слой;

Н – общая толщина адгезионных

слоев

– анион мыла

Элек ронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека