1.Effetto emulsionante
L'affinità complessiva dei gruppi idrofili e lipofili nelle molecole dei tensioattivi per l'olio o l'acqua. In base all'esperienza, l'intervallo del valore del bilancio idrofilo-lipofilo (HLB) dei tensioattivi è limitato a 0-40, mentre quello dei tensioattivi non ionici è compreso tra 0 e 20.
Formula di additività della miscelazione: HLB = (HLBa Wa + HLBb / Wb) / (Wa + Wb) Calcolo teorico: HLB = ∑ (Valore HLB dei gruppi idrofili) + ∑ (Valore HLB dei gruppi lipofili) - 7 HLB: 3-8 Emulsionante tipo W/O: Tween; Valore HLB dei saponi monovalenti: 8-16 Emulsionante tipo O/W: Span; Saponi bivalenti.
Un sistema di dispersione grossolana formato dalla dispersione di uno o più liquidi sotto forma di goccioline liquide con un diametro superiore a 10⁻⁷ m in un altro liquido immiscibile è chiamato emulsione. Per mantenerne la stabilità, è necessario aggiungere un emulsionante. A seconda della struttura dell'emulsionante, si può formare un'emulsione olio in acqua (O/W) con l'acqua come fase continua o un'emulsione acqua in olio (W/O) con l'olio come fase continua. Talvolta, per rompere l'emulsione, è necessario aggiungere un altro tipo di tensioattivo, chiamato demulsionante. Questo separa la fase dispersa dal mezzo disperdente nell'emulsione. Ad esempio, i demulsionanti vengono aggiunti al petrolio greggio per separare l'olio dall'acqua.
2. Effetti schiumogeni e antischiuma
I tensioattivi sono ampiamente utilizzati anche nell'industria farmaceutica. Nelle preparazioni farmaceutiche, molti farmaci insolubili in acqua, come alcuni oli volatili, cellulose liposolubili e ormoni steroidei, possono formare soluzioni trasparenti e aumentare la loro concentrazione grazie all'effetto solubilizzante dei tensioattivi. Nel processo di preparazione farmaceutica, i tensioattivi svolgono un ruolo indispensabile come emulsionanti, agenti bagnanti, agenti sospensivanti, agenti schiumogeni e antischiuma. Una "schiuma" è definita come un gas racchiuso da una pellicola liquida. Alcuni tensioattivi, se miscelati con acqua, possono formare pellicole di una certa resistenza che intrappolano l'aria generando schiuma; tali tensioattivi sono chiamati agenti schiumogeni e trovano applicazione nella flottazione della schiuma, nell'estinzione degli incendi tramite schiuma e nella pulizia e rimozione delle macchie. Al contrario, in alcuni casi sono necessari anche antischiuma: ad esempio, durante la produzione di zucchero e la lavorazione della medicina tradizionale cinese si genera una schiuma eccessiva, pertanto è necessario aggiungere tensioattivi appropriati per ridurre la resistenza della pellicola liquida, eliminare le bolle e prevenire incidenti.
3. Effetto di sospensione
Nell'industria dei pesticidi,Per la produzione di polveri bagnabili, concentrati emulsionabili ed emulsioni concentrate è necessaria una certa quantità di tensioattivi. Ad esempio, i principi attivi delle polveri bagnabili sono per lo più composti organici idrofobici. Solo in presenza di tensioattivi, che riducono la tensione superficiale dell'acqua, le particelle di pesticida possono essere bagnate dall'acqua e formare sospensioni acquose.
L'impiego di tensioattivi nella flottazione dei minerali si basa sul loro effetto di facilitazione della flottazione. La polpa di minerale viene agitata mentre l'aria viene soffiata dal fondo della vasca; le bolle che trasportano le particelle di minerale attive si accumulano quindi in superficie. Queste bolle vengono raccolte e la schiuma viene disgregata e concentrata per ottenere l'arricchimento del minerale. Il limo e la roccia privi di minerale rimangono sul fondo della vasca e vengono rimossi regolarmente. Quando il 5% della superficie delle particelle di minerale è ricoperta da collettori, la superficie diventa idrofobica, causando l'adesione delle particelle di minerale alle bolle e il loro galleggiamento verso la superficie del liquido, facilitandone la raccolta. È necessario selezionare collettori idonei in modo che i loro gruppi idrofili siano adsorbiti solo sulla superficie delle particelle di minerale, con i gruppi idrofobici orientati verso l'acqua.
4. Disinfezione e sterilizzazione
Nell'industria farmaceutica, possono essere utilizzati come fungicidi e disinfettanti. I loro effetti battericidi e disinfettanti sono attribuiti alla forte interazione con le proteine presenti nei biofilm batterici, che vengono denaturate o disattivate. Questi disinfettanti presentano una solubilità relativamente elevata in acqua. A seconda della concentrazione utilizzata, possono essere impiegati per la disinfezione preoperatoria della cute, la disinfezione di ferite o mucose, la disinfezione di strumenti e la disinfezione ambientale.
5. Effetto detergente e pulente
La rimozione dello sporco grasso è un processo relativamente complesso, legato alle funzioni sopra menzionate come la bagnabilità e la formazione di schiuma. I detergenti solitamente necessitano dell'aggiunta di diversi ingredienti ausiliari per migliorare l'effetto bagnante sugli oggetti da pulire e svolgono anche funzioni come la formazione di schiuma, lo sbiancamento e la protezione della superficie pulita per prevenire la ricontaminazione. Tra queste, il processo di decontaminazione dei tensioattivi, che ne costituiscono i componenti principali, si svolge come segue: l'acqua ha un'elevata tensione superficiale e una scarsa capacità bagnante sulle macchie di olio, rendendo difficile il lavaggio. Dopo l'aggiunta di tensioattivi, i gruppi idrofobici si rivolgono alla superficie del tessuto e si adsorbono sullo sporco, provocandone il graduale distacco dalla superficie. Lo sporco rimane sospeso nell'acqua o galleggia in superficie con la schiuma e viene quindi rimosso, mentre la superficie pulita viene occupata dalle molecole di tensioattivo. Infine, va notato che la funzione dei tensioattivi non è dovuta a un solo aspetto del loro ruolo; in molti casi, è il risultato dell'azione combinata di molteplici fattori. Ad esempio, nell'industria cartaria possono essere utilizzati come agenti di cottura, agenti disinchiostranti per carta da macero, agenti di collatura, agenti di controllo della barriera di resina, antischiuma, ammorbidenti, agenti antistatici, inibitori di incrostazioni, sgrassanti, battericidi e alghicidi, inibitori di corrosione, ecc.
Data di pubblicazione: 29 dicembre 2025