fréttir

Eiginleikar alkýlpólýglúkósíða

Líkt og pólýoxýetýlen alkýl eterar,alkýlpólýglýkósíðeru yfirleitt tæknileg yfirborðsvirk efni. Þau eru framleidd með mismunandi aðferðum Fischer-myndunar og samanstanda af dreifingu tegunda með mismunandi glýkósíðmyndun, sem gefið er til kynna með meðaltali n-gildi. Þetta er skilgreint sem hlutfall heildarmólmagns glúkósa og mólarmagns fitualkóhóls í alkýlpólýglúkósíði, að teknu tilliti til meðalmólþyngdar þegar fitualkóhólblöndur eru notaðar. Eins og áður hefur komið fram hafa flest alkýlpólýglúkósíð sem eru mikilvæg fyrir notkun meðaltal n-gildi upp á 1,1-1,7. Þess vegna innihalda þau alkýlmónóglúkósíð og alkýldíglúkósíð sem aðalþætti, sem og minna magn af alkýltríglúkósíðum, alkýltetraglúkósíðum o.s.frv. upp í alkýloktaglúkósíð, auk olígómeranna er alltaf til staðar lítið magn (venjulega 1-2%) af fitualkóhólum sem notaðir eru við myndun pólýglúkósa og söltum, aðallega vegna hvötunar (1,5-2,5%). Tölurnar eru reiknaðar með tilliti til virks efnis. Þó að hægt sé að skilgreina pólýoxýetýlen alkýl etera eða mörg önnur etoxýlöt ótvírætt með dreifingu mólþyngda, þá er sambærileg lýsing alls ekki fullnægjandi fyrir alkýl pólýglúkósíð þar sem mismunandi ísómeríur leiða til mun flóknari vöruúrvals. Munurinn á þessum tveimur flokkum yfirborðsvirkra efna leiðir til nokkuð ólíkra eiginleika sem stafa af sterkri víxlverkun höfuðhópanna við vatnið og að hluta til hver við annan.

Etoxýlathópurinn í pólýoxýetýlen alkýleterinu hefur sterk samskipti við vatn og myndar vetnistengi milli etýlen súrefnis- og vatnssameindanna, og þannig myndast míselluhýðingarhjúpur þar sem uppbygging vatns er meiri (lægri entropía og entalpía) en í lausu vatni. Hýðingarbyggingin er mjög kraftmikil. Venjulega eru á milli tveggja og þriggja vatnssameinda tengdar hverjum etýlen hópi.

Miðað við glúkósýl-haushópa með þrjár OH-föll fyrir mónóglúkósíð eða sjö fyrir díglúkósíð, er búist við að hegðun alkýlglúkósíða sé mjög frábrugðin hegðun pólýoxýetýlen alkýletera. Auk sterkrar víxlverkunar við vatn eru einnig kraftar milli yfirborðsvirku höfuðhópanna í mísellunum sem og í öðrum fösum. Þó að sambærilegir pólýoxýetýlen alkýletera einir og sér séu fljótandi eða föst efni með hærra bræðslumark, eru alkýlpólýglúkósíð föst efni með hærra bræðslumark vegna vetnistengis milli nálægra glúkósýlhópa. Þeir sýna sérstaka hitauppstreymis-fljótandi kristalla eiginleika, eins og rætt verður um hér að neðan. Vetnistengi milli sameinda milli höfuðhópanna eru einnig ábyrg fyrir tiltölulega lágri leysni þeirra í vatni.

Hvað varðar glúkósa sjálfan, þá er víxlverkun glúkósýlhópsins við nærliggjandi vatnssameindir vegna mikilla vetnistengja. Fyrir glúkósa er styrkur fjórflötungalaga vatnssameinda hærri en í vatni einu sér. Þess vegna má flokka glúkósa, og líklega einnig alkýlglúkósíð, sem „byggingarmyndandi“, sem er eigindlega svipuð hegðun og etoxýlöt.

Í samanburði við hegðun etoxýlat mísellunnar er virkur viðmótsrafstuðull alkýlglúkósíðsins mun hærri og líkari vatns en etoxýlatsins. Þannig er svæðið í kringum höfuðhópana við alkýlglúkósíð míselluna vatnskennt.


Birtingartími: 3. ágúst 2021