A felületaktív anyagok (felületaktív anyagok) hidrofil-lipofil egyensúlya ( HLB ) az anyag hidrofil vagy lipofil mértékének numerikus mértéke . A szám meghatározása a molekula megfelelő régióinak arányának kiszámításával történik, Griffin 1949-ben [1] és 1954 -ben [2] leírtak szerint . Más módszereket is javasoltak, különösen Davis (1957) [3] módszerét .
Az 1954-ben leírt, nemionos felületaktív anyagok Griffin-módszere a következő képletet használja:
,
ahol a molekula hidrofil részének molekulatömege, és a teljes molekula molekulatömege. A képlet 0-tól 20-ig terjedő skálán ad eredményt. A 0-s HLB-érték teljesen lipofil ( hidrofób ) molekuláknak, a 20-as érték pedig teljesen hidrofil ( lipofób ) molekuláknak felel meg.
A HLB érték felhasználható egy felületaktív anyag molekula tulajdonságainak előrejelzésére:
Alkalmazás | Diszperzió a vízben [4] | |||
---|---|---|---|---|
0 - teljesen lipofil (hidrofób) | ||||
13
habzásgátló |
16
hiányzó |
|||
3-8 | 3-6
rossz | |||
6-8
keverés után tejes | ||||
7-9
nedvesítő és szóróanyag |
||||
8-16
közvetlen emulgeálószer (olaj a vízben) |
8-10
stabil "tej" | |||
10-13
átlátszó diszperzió | ||||
13-16
mosószer , mosószer |
>13
tiszta oldat | |||
16-18
oldószer vagy hidrotróp | ||||
20 - teljesen hidrofil (lipofób) |
1957-ben Davis olyan módszert javasolt, amely a molekula funkciós csoportjainak HLB-értékeinek figyelembevételén alapul. Ennek a módszernek az az előnye, hogy figyelembe veszi az erős és gyenge hidrofil csoportok hatását. A lipofil csoportokhoz ugyanaz az érték –0,475. A módszer a következő képletet használja:
,
ahol a hidrofil csoportok száma a molekulában; az i- edik hidrofil csoport száma (lásd a táblázatot); a lipofil csoportok száma a molekulában.
hidrofil csoportok | Lipofil csoportok | ||
---|---|---|---|
-SO 4 - Na + | 38.7 | -CH- | -0,475 |
-COO - K + | 21.1 | -CH2- _ _ | -0,475 |
-COO - Na + | 19.1 | -CH3 _ | -0,475 |
-N (tercier amin) | 9.4 | =CH- | -0,475 |
észter (szorbitán gyűrű) | 6.8 | ||
Eszter (ingyenes) | 2.4 | ||
-COOH | 2.1 | ||
Hidroxil (mentes) | 1.9 | ||
-O- | 1.3 | ||
Hidroxil (szorbitán gyűrű) | 0.5 |