Эмульсиялардың тұрақтылығына полиэтиленгликоль-баз композицияларының әсері

1. ЭМУЛЬСИЯЛАРДЫҢ ТҰРАҚТЫЛЫҒЫНА ПОЛИЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ-БАЗ КОМПОЗИЦИЯЛАРЫНЫҢ ӘСЕРІ

Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық Университеті
Химия және химиялық технология факультеті
Ғылыми жетекшісі: х.ғ.к., доцент Есимова О.А
Орындаған: Турсынбекова П.А
6М060600 – «Химия»
1

2. Жұмыстың мақсаты

Суда еритін полимерлерді пайдалана отырып,
беттік-активті заттың эмульгаторын алу және
олардың
көмегімен
эмульсияларды
тұрақтандыру.
- диссертациялық жұмыстың тақырыбына сай эмульсиялардың
қacиеттері турaлы әдеби шолу жасaу.
-фaзалардың әр түрлі көлемдік қатынaсында мaй/су эмульсияларын
aлу.
- әр түрлі мaссадaғы полиэтиленгликоль, беттік aктивті зaттaр және
олaрдың
aссоциаттaры
ерітінділерінің
эмульсиялардың
тұрaқтылығына әсерін зерттеу.
2

3. Зерттеу тақырыбының өзектілігі

ЗЕРТТЕУ ТАҚЫРЫБЫНЫҢ ӨЗЕКТІЛІГІ
Қазіргі кезде коллоидтық химияның маңызды
мәселелері – дисперсті жүйелердің тұрақтылығы
болып табылады. Эмульсия, суспензия, т.б. дисперсті
жүйелер тұрақсыз болып келеді. Эмульсияның
тұрақтануы
мен
тұрақсыздандыру
мәселесі
коллоидтық химияның тапсырмалар қатарында
негізгі орын алады. Бұл өндірісте, күнделікті
тұрмыста кең қолданылуымен байланысты. Атап
айтсақ, косметикалық кремдер.
Практикада қолданылатын эмульгаторлар қажетті
физико-химиялық
қасиеттерінің
комплексін
қамтамасыз ететін бірнеше компоненттердің қоспасы
болып табылады.
3

4. Зерттеу нысандары

Октадециламин
Толуол
C18H39N
Тұз қышқылы
Вазелин майы
4

5. Зерттеу нысандары

Ионогенді емес БАЗ- ОП – 10
ПАҚ
Полиэтиленгликоль
5

6.

Октадециламин толуолды ерітіндісі/тұз қышқылының сулы
ерітіндісінің бөліну шекарасындағы фазааралық беттік
керілуі
35
фазаарал мН/м
,
30
25
20
15
10
5
0
0,00
Сэмульг, моль/л
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
Сурет 1 – Октадециламиннің толуолды ерітіндісі/тұз қышқылының сулы
ерітінділерінің фазалар бөліну жерінің шекарасындағы фазааралық беттік керілу.
Т=200С, τ=20 с.
6

7.

май/су эмульсиясы
0,1℅
0,25℅
0, 5℅
1℅
Сурет 2 – Октадециламин-толуол/HCl-су эмульсиялары
7

8.

4
3,5
3
2,5
1:10
2,5:10
2
5:10
10:10
1,5
1
0,5
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
Сурет 3 – Октадециламиннің 1℅ толуолдағы ерітіндісі мен HCl -дың 0,5
н судағы ерітінділерінен алынған эмульсияның уақытқа байланысты
бұзылу кинетикалары.
8

9.

V, мл
7
6
1:10
5
2,5:10
4
5:10
10:10
3
2
1
t, мин
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
Сурет 4 – Октадециламиннің 0,5℅ толуолдағы ерітіндісі мен HCl дың 0,5 н судағы ерітінділерінен алынған эмульсияның уақытқа
байланысты бұзылу кинетикалары.
9

10.

V, мл
9
8
7
6
1:10
2,5:10
5
5:10
4
10:10
3
2
1
t, мин
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
Сурет 5 – Октадециламиннің 0,25℅ толуолдағы ерітіндісі мен HCl -дың 0,5
н судағы ерітінділерінен алынған эмульсияның уақытқа байланысты
бұзылу кинетикалары.
10

11.

V, мл
10
9
8
7
1:10
6
2,5:10
5:10
5
10:10
4
3
2
1
t, мин
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
Сурет 6 – Октадециламиннің 0,1℅ толуолдағы ерітіндісі мен HCl-дың 0,5
н судағы ерітінділерінен алынған эмульсияның уақытқа байланысты
бұзылу кинетикалары.
11

12.

10
9
8
1
7
2
6
3
5
4
4
5
6
3
2
1
0
0
5
10
15
20
25
30
35
Сурет 7 – 1℅ октадециламин-толуол/0,5 н HCl- БАЗ
1 ‒ 1℅ октадециламин -толуол /0,5 н HCl -су
2 ‒ 0,001 н ПЭГ
3 ‒ 1,5* 10-3 н ПЭГ
4 ‒ 0,0001 н ОП-10
5 ‒ 0,0002 н ОП-10
6‒ 0,125% ПАК
40
45
50
55
60
12

13.

4,5
4
3,5
1
3
2
2,5
3
2
4
5
1,5
6
1
0,5
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Сурет 8 ‒ 0,5℅ октадециламин-толуол/0,5 н HCl-су- БАЗ
1 ‒ 0,5℅ октадециламин-толуол /0,5 н КОН-су-БАЗ
2 ‒ 0,001 н ПЭГ
3 ‒ 1,5* 10-3 н ПЭГ
4 ‒ 0,0001 н ОП-10
5 ‒ 0,0002 н ОП-10
6‒ 0,125% ПАК
50
55
60
13

14.

3,5
3
1
2,5
2
2
3
4
1,5
5
6
1
0,5
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Сурет 9 ‒ 0,25℅ октадециламин-толуол/0,5 н HCl-су-БАЗ
1 ‒ 0,25℅ октадециламин-толуол /0,5 н HCl -су
2 ‒ 0,001 н ПЭГ
3 ‒ 1,5* 10-3 н ПЭГ
4 ‒ 0,0001 н ОП-10
5 ‒ 0,0002 н ОП-10
6‒ 0,125% ПАК
55
60
14

15.

3
2,5
2
1,5
1
1
2
3
4
5
6
0,5
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Сурет 10 ‒ 0,1℅ октадециламин -толуол/0,5 н HCl -су-БАЗ
1 ‒ 0,1℅ октадециламин -толуол /0,5 н HCl -су
2 ‒ 0,001 н ПЭГ
3 ‒ 1,5* 10-3 н ПЭГ
4 ‒ 0,0001 н ОП-10
5 ‒ 0,0002 н ОП-10
6‒ 0,125% ПАК
55
60
15

16.

0,1℅ октадециламин-толуол/0,5 н HCl –суПАК
0,25℅ октадециламин-толуол/0,5 н HCl –суПАК
8
7
7
6
6
5
1:10
1:10
5
4
3
2,5:10
4
5:10
3
10:10
2,5:10
5:10
10:10
2
2
1
1
0
0
0
0
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
9
9
8
8
7
7
6
1:10
5
2,5:10
4
5:10
3
10:10
6
1:10
5
2,5:10
4
5:10
10:10
3
2
2
1
1
0
0
0
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
0,5℅ октадециламин-толуол/0,5 н HCl –суПАК
0
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
1℅ октадециламин-толуол/0,5 н HCl –су16
ПАК

17.

10
1,6
9
1,4
8
1,2
7
1:10
1
2,5:10
0,8
5:10
0,6
10:10
0,4
1:10
6
2,5:10
5
5:10
4
10:10
3
2
0,2
1
0
0
0
5
10
15
20
25
30
1℅
35
40
45
50
55
60
0
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
0,5℅
Сурет 11 - Октадециламиннің 1℅ және 0,5% майдағы ерітіндісі мен HCl
-дың 0,5 н судағы ерітінділерінен алынған эмульсияның уақытқа
байланысты бұзылу кинетикалары.
17

18.

10
12
9
1:10
8
2,5:10
7
5:10
6
10:10
5
10
1:10
8
2,5:10
6
5:10
4
10:10
4
3
2
2
1
0
0
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
0,25%
0
0
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
0,1℅
Сурет 12 ‒ Октадециламиннің 0,25% және 0,1℅ майдағы ерітіндісі
мен HCl -дың 0,5 н судағы ерітінділерінен алынған эмульсияның
уақытқа байланысты бұзылу кинетикалары.
18

19.

V, мл
1
10
0,9
9
0,8
8
0,7
1
7
1
0,6
2
6
2
0,5
3
5
3
0,4
4
4
4
0,3
5
3
5
0,2
2
0,1
1
0
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
0
1%
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
0,5℅
Сурет 13 ‒ 1% және 0,5℅ октадециламин-май /0,5 н HCl-су-БАЗ
1 ‒ 0,5℅ октадециламин -май /0,5 н HCl –су-БАЗ
2 ‒ 0,001 н ПЭГ
3 ‒ 1,5* 10-3 н ПЭГ
4 ‒ 0,0001 н ОП-10
5 ‒ 0,0002 н ОП-10
19

20.

2,5
3,5
3
2
2,5
1
2
2
1
1,5
2
3
1,5
4
3
4
1
5
1
5
0,5
0,5
0
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
0
0,25%
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
0,1℅
Сурет 14 ‒ 0,25% және 0,1℅ октадециламин-май /0,5 н HCl-су-БАЗ
1 ‒ 0,1℅ октадециламин -май /0,5 н HCl –су-БАЗ
2 ‒ 0,001 н ПЭГ
3 ‒ 1,5* 10-3 н ПЭГ
4 ‒ 0,0001 н ОП-10
5 ‒ 0,0002 н ОП-10
20

21. Эмульсияның өмір сүру уақыты

ЭМУЛЬСИЯНЫҢ ӨМІР СҮРУ УАҚЫТЫ
А, мин
40
30
20
10
0
0
0,1
0,25
0,5
1
С, %
21

22. Қорытынды

1.
2.
3.
Суда еритін полимерлер негізіндегі эмульгаторларға тұз
қышқылының фазааралық шекарадағы беттік керілу
қасиеттері зерттелді. Тұз қышқылы фазааралық беттік
керілуді төмендетті және беттік активтілікті жоғарлатты.
ПАҚ, БАЗ, полимер-БАЗ ассоциатының тұз қышқылы
қатысындағы су ерітінділерінің октадециламиннің
толуолдағы ерітіндісіне әсері зерттелді. Полимер-БАЗ
ассоциатын енгізгенде эмульсияның тұрақтылығы едәуір
артатыны көрсетілді.
Жоғары дисперсті жүйелердегі толуолдың эмульсионды
полимеризациясы
кезінде
БАЗ-дық
жоғарғы
концентрациясында синтездеу мүмкін емес болды, себебі
түзілген эмульсия коагулюм түзілгендіктен тұpақты емес.
22

23. Назарларыңызға рахмет

23