О. А. Есімова С. Ш. Құмарғалиева

23 
мен сипатталады. ГЛБ саны неғұрлым жоғары болған сайын, 
соғұрлым баланс гидрофильдік қасиет жағына қарай жылжиды да, 
соғұрлым берілген зат суда жақсы ериді. ГЛБ саны 8 бен 13 аралы-
ғында болатын БАЗ майға қарағанда суда жақсы ериді жəне І ретті 
эмульсиялар түзеді. ГЛБ саны 3-6 аралығында болатын БАЗ ІІ 
ретті эмульсияларды түзеді. І ретті эмульсиялар алу үшін ең тиімді 
эмульгаторлар көміртек атомының саны 8-10 жəне одан да жоғары 
болатын май қышқылының натрий тұзы, сонымен қатар алкилсуль-
фаттар, алкилсульфонаттар жəне т.б. болып табылады. Май қыш-
қылдарымен қатар ең жақсы эмульгаторлар лаурин (C
11
H
20
COOH) 
жəне миристидин (C
13
H
27
COOH) қышқылдары болып табылады. 
Бұлар Траубе ережесі бойынша гомологтық қатардың алдындағы 
мүшелерімен салыстырғанда беттік керілудің ең көп төмендеуін 
көрсетеді. Ионогендік БАЗ қос электрлік қабат түзеді. Тамшылар-
дың коалесценциясы жəне тікелей жанасуын болдырмау үшін 
тұтас қорғаныш қабаттың түзілуінің қажеті жоқ, тек осы қабат там-
шы бетінің 40-60%-ын алатын болса жеткілікті болады.
І ретті эмульсиялардағы БАЗ-дың көмірсутектік радикалдары 
тамшылардың ішіне қарай кетеді, сондай-ақ жақсы вертикальды 
бағытта бағытталуы үшін олар кем дегенде 8-10 көміртек атом-
дарынан құралуы керек. Бөліну бетіндегі ионогендік БАЗ-дың вер-
тикальды бағытта бағытталуы гидратация орталықтары болатын 
полярлы қабаттың – қорғаныштық гидраттық қабатын түзілуіне 
алып келеді. БАЗ көмегімен кері эмульсияның (С/М) тұрақтануы 
беттік керілудің азаюы факторымен шектелмейді. Əсіресе радикал-
дары ұзын БАЗ-дар су тамшысының бетінде тұтқырлығы жоғары 
қабыршақ түзуі мүмкін (тұрақтандырудың құрылымды-механика-
лық факторы пайда болады), сондай-ақ радикалдардың жылулық 
қозғалысқа қатысуының себебінен энтропиялық тебілу қамтамасыз 
етіледі. 
Эмульгаторларды БАЗ-дар секілді ионогенді (анионды, 
катионды, амфотерлі) жəне ионогенді емес деп екіге бөледі.
Ионогенді эмульгаторлар. Ионогенді эмульгаторлар сулы ор-
тада анион реті ұзын тізбекті көмірсутек радикалы жəне катион 
немесе бір уақытта катион жəне анионға ионизацияланатын БАЗ-
дар жатады. 
Анионды эмульгаторлар. Анионды эмульгаторлар – сулы 
ортада катионға (əдетте метал катионына) жəне беттік активтілік 

24 
көрсететін ұзын тізбекті көмірсутек анионына диссосацияланатын 
қосылыстар. Анионды эмульгаторлар тері өндірісінде қолданы-
лады, олар: майлы жəне синтетикалық сабындар RCOONa, алкил-
сульфаттар R-OSO
3
-Na – сульфаттанған өнімдер, алкилсульфо-
наттар R-SO
3
Na – сульфирленген өнімдер, алкиларилсульфонаттар 
R-Ar-SO
3
Na – сульфирленген өнімдер. 
Майлы жəне синтетикалық сабындар негіз бен табиғи майлар-
дың əрекеттесуінен алынады. Эмульгаторлар ретінде калий, на-
трий, сонымен бірге аммоний сабындарын қолдануға болады. Ке-
лесі қасиеттеріне байланысты эмульгатор ретінде кең қолданысқа 
ие болмайды. Сабынның кемшілігі -СООН тобының болуына 
байланысты, қышқыл ортада жəне суда тұрақсыз. Оны келесі реак-
циялармен дəлелдей аламыз. 
R – COONa + HCl → R – COOH + NaCl 
R – COONa + CaCl
2
→ (R – COO)
2
Са + 2NaCl 
Бірінші реакцияда, мысалы, нашар бейтарапталған жартылай 
фабрикат немесе қышқылдық реакция нəтижесінде суда ерімейтін 
май қышқылы түзіледі, ол тері бетінде май қақ түзеді. Екінші реак-
цияда процесс кермек суда жүреді, нəтижесінде суда ерімейтін 
тұнба кальций сабыны түзіледі. 
Анионды эмульгаторлар ретінде майлы сабыннан басқа синте-
тикалық майлар қолданылады. Олар – мұнай өнімдерінен алына-
тын теріні эмульгирлейтін паста жəне жирамол. 
Жоғарыда келтірілген табиғи жəне синтетикалық сабындар-
дың кемшіліктері карбон қышқылының синтетикалық сабынында 
кездеспейді. Жалпы формуласы R – X– R’ – COONa, мұндағы R – 
гидрофобты радикал, -O-, – S-, – SO
2
– топтары; R’– көмірсутек 
қатары, көбіне – CH
2
-. Мұндай сабындар керемет эмульгаторлар 
жəне жуғыш заттар болып табылады. Олардың молекуласындағы 
СООН тобына қарамастан қышқылдардың, бейтарап жəне кальций 
тұздарына тұрақты. Эмульгаторлардың бұл қасиеті сабын құрылы-
мындағы – SO
2
тобына байланысты. Тері өндірісінде жалпы фор-
муласы R – SO
2
– NH – CH
2
– COONa эмульгаторын қолданады. 
Екі активті тобы бар эмульгаторларды конденсация реакциясы 
арқылы алады: 

25 
R – SO
2
– NH – CH
2
– COONa → R – SO
2
– NH – CH
2 
– 
– COONa + HCl 
Бұлар жақсы эмульгирлеуші қасиетке ие жəне теріні берік етіп 
біріктіреді. 
Алкил сульфаттардың ішінде эмульгатор ретінде кең қолда-
нылатыны – майлар мен табиғи майлардың сульфаттау өнімдері 
жəне майлы спирттер мен қышқылдардың сульфаттау өнімдері. 
Бірінші топқа кең қолданылатын эмульгаторлар жəне майлы ма-
териалдар, сонымен қатар сульфатталған кастор майы, сульфат-
талған ворвань, монополь сабыны жəне сульфатталған копытные, 
спермацетов майлары. Бірақ табиғи майлары сульфаттаған кезде 
OSO
3
H жəне – OSO
3
Na топтары тізбек ортасындағы қос байла-
ныстың орнына байланысатынын ескерген жөн. Сондықтан олар 
жақсы сіңіргіштер болып келеді жəне беттік керілуді айтарлықтай 
азайтады. Сонымен қатар бұл заттардың тағы бір қасиеті суда май 
бетіне қабыршақ түзуі азаяды, себебі тізбекті ортасындағы поляр-
лы топ эмульгатор қасиетін азайтады. Сульфатталған эмульгатор-
лармен алынған майлы материалдар эмульсиялары сульфа-топ 
гидролизіне тұрақсыз. Бірақ сульфаттанған копытные жəне али-
зарин эмульсиялары жəне спермацетов майлары гидролизге тұрақ-
ты болып келеді. Сульфатталған майлы спирттер мен қышқылдар-
ға эмульгатор ретінде майлы қатардың екіншілік жəне біріншілік 
сульфоэфирлерінің натрий тұздары жатады. Спирттерді сульфат-
таған кезде концентрленген күкірт қышқылы қолданылады. Осы 
жағдайда біріншілік жəне екіншілік майлы спирттер алынады. Бі-
ріншілік сульфатталған спирттер майлы қатардағы жоғарғы эмуль-
гирлеуші қасиетке ие, себебі тізбек соңындағы – OSO
3
Na тобына 
байланысты. Олар тура этерификация арқылы алынады: 
R – (CH
2
)
n
– CH
2
OH + H
2
SO
4
→ R(CH
2
)
n
– CH
2
– OSO
3
H + H
2
O 
Алынатын қоспа бейтараптанады жəне артық натрий сульфа-
тынан бөлінеді. Сонымен қатар сульфоэтерифицирлеуші агент ре-
тінде хлорсульфон қышқылы болады. Бұл жағдайда реакция былай 
жүреді: 
R – (CH
2
)
n
– CH
2
OH + ClSO
3
H → R – (CH
2
)
n
– CH
2
– OSO
3
H + HCl 

26 
Түзілген хлор сутек жойылады жəне алынатын күкірт қышқы-
лының эфирі бейтараптанады; нəтижесінде бейорганикалық тұздар 
аз мөлшердегі өнім түзіледі. 
Екіншілік сульфаттанған спирттер, жалпы формуласы: 
R
1
CH
R
2
O
SO
3
Na
Құрамы 18 көміртек атомынан тұратын, парафинді көмірсу-
тектерді крекингілеу нəтижесінде алынатын бейтарап олефин-
дерден алынды. Бұл заттардың сіңіргіш қасиеті эмульгирлеуші қа-
сиетінен жоғары болады. Елімізде майлы қатардың біріншілік жəне 
екіншілік спирттері алынды жəне алкилсульфаттар қатарына 
тəжірибелер жасалынды: 
– тізбек ұзындығы С
12
-С
18
болатын біріншілік жəне екіншілік 
спирттер мен сульфатталған күкірт қышқылының натрий тұзы 
қоспасы; 
– тізбек ұзындығы С
10
-С
20
болатын екіншілік спирттер мен 
сульфаттанған күкірт қышқылының аммоний тұзы қоспасы; 
– тізбек ұзындығы С
12
-С
18
болатын біріншілік спирттер мен 
сульфатталған күкірт ангидридінің натрий тұзы қоспасы; 
– тізбек ұзындығы С
12
-С
18
болатын біріншілік спирттер мен 
сульфатталған хлорсульфоний қышқылының натрий тұзы қоспасы. 
Егер сульфаттанған өнім құрамындағы –O–SO
3
H тобының 
орнында –CООН тобы болса, оның эмульгирлеуші қасиеті бірден 
төмендейді. Мұндай өнімдердің эмульгирлеуші қасиеттерін жо-
ғарылату үшін –СООН тобын əртүрлі спирттермен қоршайды.
УКРНИИП жаңа эмульгатор-алкилсульфаттың алу техноло-
гиясын ойлап тапты. Ол майлы қышқылдардың немесе қосымша 
материалдардың, бастысы майлы спирттердің терең каталитика-
лық тотығуы. Бұл С
17
-С
25
тізбекті майлы қатардың полифункция-
налды оттегі бар қосылыстарынан тұратын өнім ПФКС деп 
қысқартылып аталды. Əртүрлі қатынаста ПФКС пен шошқа майын 
сульфаттау арқылы СЭЖ эмульгаторы алынды. Ол жақсы эмуль-
гирлеуші қасиетке ие жəне сульфатталған ворваньнан айтарлықтай 
арзан жəне оны толығымен ауыстыра алады.
Алкилсульфонаттар мен алкиларилсульфонаттар (сульфир-

27 
ленген өнімдер) – қанықпаған майларды, ароматты жəне парафинді 
көмірсутектерді сульфирлеу өнімдері – сіңіргіш жəне жуғыш зат-
тарға эмульгатор ретінде қолданылады. Алдын ала сульфохлор-
ланған жəне эмульгаторға жоғарғы реакциялық қасиет беретін 
қаныққан парафинді көмірсутектерден алынған екіншілік алкил-
сульфонаттар жақсы эмульгирлеуші қасиетке ие жəне де сульфо-
хлорлау реакциясы сульфохлорид тобы көмірсутекті тізбектің 
ортасына жалғанатындай етіп реттеледі. Содан кейін суда жақсы 
еритін екіншілік сульфоқышқылдың натрий тұзы түзілгенше 
сульфохлоридтерді күшті сілтілермен жуады.
Екіншілік алкилсульфонаттарды алудың реакциясы: 
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
CH
CH
SO
2
Cl
SO
2
Cl
n + 2SO
2
+ 2Cl
2
катализатор
n
+ 2HCl
CH
2
CH
CH
2
CH
SO
2
Cl
SO
2
Cl
CH
2
CH
2
CH
CH
SO
2
Na
SO
2
Na
n
+ 2NaOH
n
Жақсы эмульгирлеуші қасиетке ие сульфоамино қышқылдар – 
қаныққан көмірсутектердің сульфохлоридтерінің аминосульфо 
қышқылдарымен конденсациясының өнімдері (ондағы R – ұзын 
көмірсутекті радикал):
R
SO
2
Cl
NH
2
CH
2
CH
2
SO
2
Na
SO
2
Na
R
SO
2
NH
CH
2
CH
2
HCl
+
+

28 
Осындай типті өнімдер эмульгирлеуші, сондай-ақ гидрофоб-
тық қасиетке ие. 
Сульфирленген мұнай өнімдеріне Петров контактісін де жат-
қызуға болады. Ол күкірт ангидридімен немесе түтінді 
(дымящейся) күкірт қышқылымен майлы дистиляттарды (негізінен 
вазелин майын) тазарту кезінде алынған мұнай сульфоқышқыл-
дарының қоспасы. 
Жуғыш заттарға эмульгатор ретінде кең қолданылатын алки-
ларилсульфонаттарды (алкиларилсульфо қосылыстар) циклді кө-
мірсутектерді сульфирлеу арқылы алады. Алкиларилсульфонат-
тардың жалпы формулалары, мұндағы R – көмірсутекті радикал 
(алкил): 
R
SO
2
Na
R
SO
2
Na
Парафинді көмірсутектер мен бензолдан алынатын алкиларил-
сульфонаттар сульфонол деген тауарлы атқа ие жəне көптеген 
жуғыш заттардың (ұнтақ) құрамына кіреді. Нафталин негізінде 
алынған алкиларилсульфонаттар некалей деген атпен белгілі. 
Катионды эмульгаторлар. Катионды эмульгаторлар өзінің бет-
тік активтілігі сулы ерітіндіде ұзынтізбекті гидрофобты радикал-
дары бар катиондар түзілуімен сипатталады. Бұл ионогенді эмуль-
гаторлардың артықшылықтарының бірі – олардың эмульгирлеуші 
жəне жуғыш қасиеттерінен басқа, олар бактерицидтік қасиетке ие. 
Катионды эмульгаторлар жəне БАЗ ретінде көп қолданысқа ие 
болған төртіншілік аммоний қосылыстарының тұздары (сол жақ 
формула) жəне пиридинді қосылыстардың тұздары (оң жақ 
фомула), мұндағы R, R’, R’’, R’’’, R”” – көміртекті радикалдар, х – 
қышқыл анионы: 
N
R"
R"'
R""
R'
+
X
-
N
R
X
-
+

29 
Төртіншілік аммоний қосылыстарының, мысалы, майлы қыш-
қылдардың аммиакпен əрекеттесуінен түзіледі. Катионды эмульга-
торлар тағы басқа, яғни триэтаноламин мен қандай да бір майлы 
қышқылдың əрекеттесуінен, мысалы, стеарин қышқылының сыз-
банұсқасы: 
C H
2 
- C H
2
O H
C H
2 
- C H
2
O H
C H
2 
- C H
2
O H
N
+ H O O C
17
H
35
- H
2
O
- H
2
O
N
C H
2 
- C H
2
O H
C H
2
- C H
2
O H
C H
2 
- C H
2
- O - C - C
17
H
35
O
N
CH
2 
- CH
2
OH
CH
2
- CH
2
OH
CH
2 
- CH
2
- O - C - C
17
H
35
O
+ HCOOH
N
O
OOH
-
CH
2 
- CH
2
OH
CH
2 
- CH
2
OH
CH
2 
- CH
2
- O - C - C
17
H
35
H -
+
 
«Катионды май» деп аталатын осындай катионды эмульга-
торлар біздің елде ЦНИИКП-де алынады. 
Катионды эмульгаторлар кермек суларға сезгіш келмейді, 
себебі олар кальций жəне агний тұздарымен əрекеттеспейді; олар 
қышқыл ортаға тұрақты, сондықтан да рК=2-3,5 кезінде майдың 
арадан өтуін қамтамасыз ететін цирконилді
терісін майлау үшін 
қолданылады. 

30 
Біздің елде, негізінен, катионды майдың екі түрі өндіріледі: 
– О маркалы катионды май – триэтаноламин мен тізбек ұзын-
дығы С
10
-С
16
болатын СЖК-ның этерификациясының өнімі; 
– С маркалы катионды май – триэтаноламин мен стерин қыш-
қылының этерификациясының өнімі. 
Катионды майды анионды майлаушы заттармен бірге қолда-
нуға болмайтыны анық, себебі тез арада қиын еритін тұнба түзіледі. 
Совет Одағы кезінде келесідей катионды-активті БАЗ-дар 
өндірілген: 
– алкамон ДЛ – метилдиэтил алкоксиметиламинаммоний-
метил сульфат, мұндағы R – тізбек ұзындығы С
10
Н
21
-ден С
12
Н
25
-де 
дейін болатын майлы спирттердің көмірсутекті радикалы; 
R
OCH
2
N
+
(C
2
H
5
)
2
CH
3
CH
3
SO
3
-
Алкамон Д жəне алкамон ОС-2 – төртіншілік аммоний тұз-
дарының қоспасына негізделген өнімдер, мұндағы R → С
10
Н
21
-ден 
С
12
Н
25
-ке дейін; R
1
→ С
16
Н
33
-тен С
18
Н
37
-ге дейін. 
R
OCH
2
N
+
(C
2
H
5
)
2
CH
3
C
2
H
5
SO
3
-
Алкамон Д
R
N
+
(C
2
H
5
)
2
CH
3
C
2
H
5
SO
3
-
CH
2
CH
3
O(CH
3
O)
2
алкамон ОС-2
Əртүрлі технологиялық сатыларда теріні майлау үшін катион-
ды эмульгаторлар шет елдерде кең қолданылады. Мысалы, ФРГ-да 

31 
катионды эмульгаторлар липаминликер О (БАСФ фирмасы) деген 
атпен қолданады, ал Францияда – эдюнин АЦН («Франколор» 
фирмасы), ЧССР-де катионол НС. 
Амфотерлі эмульгаторлар. Амфотерлі эмульгаторлар изоэлек-
трлік аймақта ионогенді емес, сілтілік аймақта – анион активті, ал 
қышқыл ортада – катион активті заттардың қасиетіне ие болады. 
Амфотерлі БАЗ-дарды, мысалы, жоғары молекулалық амин-
дердің этилен оксидімен конденсациясы нəтижесінде алынған 
қосылыстарды сульфаттау арқылы алады. Тері өңдірісінде амфо-
терлі эмульгаторлар қолданыс таппады. 
Ионогенді емес эмульгаторлар. Ионогенді емес эмульгатор-
ларға ионизацияға қабілеті жоқ БАЗ-дар жатады. Мұндай БАЗ-дар-
дың дифильді молекулалары, əдетте соңында бірнеше полярлы 
бірақ ионогенді емес топтар бар, эмульгаторлардың ерігіштігі бо-
латын ұзын көмірсутекті тізбектен тұрады. Көбіне мұндай топтарға 
эфирлі жəне гидроксильді топтар жатады. Негізгі артықшылығы 
ионогенді емес эмульгаторлар кермек суда, қышқылда, тұздарда, 
сілтілерде тұрақты. 
Барлық ионогенді емес эмульгаторлардың эмульгирлеуші қа-
сиетін келесідей түсіндіруге болады: полярлы тобымен ішке (суға) 
адсорбцияланған молекулалар май тамшыларының айналасына 
қалың гидратты қабықша түзеді. Ионогенді емес эмульгаторлар-
дың тұрақтандырғыш қасиетінің түсіндірмесі: құрылымды механи-
калық барьер болып табылатын жəне бөлшектердің соқтығысуы 
кезінде олардың бірігуін ескертетін бөлшек бетінде жеткілікті 
сольватталған екі өлшемді гельдің түзілуі. Ионогенді емес эмульга-
торлар көп мөлшерде этилен оксидінің майлы қышқылдарымен, 
май қатарлы спирттермен жəне фенолдың алкил орынбасарлары-
мен конденсациясы нəтижесінде алынады. 
Синтанол ДС-10 СЖК-ның метилэфирін гидрлеу арқылы 
алынған С
10
-С
18
фракциялы синтетикалық майлы спирттердің по-
лиэтиленгликолды қоспасы болып табылады, n=10-18, m=10. 
Синтанол ДС-10 А жəне Б маркамен шығарылады. Біріншісі – 
ақтан ақшыл-сары түске дейін, 10%-ды ерітіндінің рН – 7-9 аралы-
ғында болатын паста; екіншісі – ақшыл-сары түсті сұйықтық, құра-
мындағы су 50%, 10%-ды ерітіндінің рН – 6,5-7,5. 
Синтанол ДТ-7 СЖК-ның метилэфирін гидрлеу арқылы алын-

32 
ған С
10
-С
18
фракциялы синтетикалық біріншілік майлы спирттердің 
полиэтиленгликолды қоспасы болып табылады, n=10-18, m=7. 
Синтанол ДТ-7 ақтан ақшыл-сары түске дейін, 10%-ды ерітін-
дінің рН – 7,5-11 аралығында болатын паста. 
ЦНИИКП-ның жүргізген жұмыстары бұл өнімдердің эмуль-
гирлеуші жəне майсыздандыру қасиеттері ОП-7 жəне ОП-10 өнім-
деріне дес бермейтінін көрсетті. 

жүктеу/скачать 1.87 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: