알킬 폴리글리코사이드의 물리화학적 특성 - 상 거동

이진 시스템

C12-14 알킬 폴리글리코사이드(C12-14 APG)/물 시스템의 상평형도는 단쇄 APG의 상평형도와 다릅니다(그림 3). 낮은 온도에서는 크라프트점(Krafft point) 아래의 고체/액체 영역이 넓은 농도 범위에 걸쳐 형성됩니다. 온도가 증가함에 따라 시스템은 등방성 액상으로 변합니다. 결정화가 동역학적으로 상당히 지연되기 때문에 이 상 경계는 저장 시간에 따라 위치가 변합니다. 낮은 농도에서는 등방성 액상이 35℃ 이상에서 두 액상으로 구성된 2상 영역으로 변하는데, 이는 일반적으로 비이온성 계면활성제에서 관찰됩니다. 60중량% 이상의 농도에서는 모든 온도에서 일련의 액정상이 형성됩니다. 등방성 단일상 영역에서 농도가 용해상보다 약간 낮을 때 뚜렷한 유동 복굴절이 관찰되고, 전단 과정이 완료된 후 빠르게 사라진다는 점을 언급할 가치가 있습니다. 그러나 L1 상으로부터 분리된 다상 영역은 발견되지 않았습니다. L1 상에는 약한 유동 복굴절을 갖는 또 다른 영역이 액체/액체 혼화성 갭의 최소값 근처에 위치합니다.
Platz 등은 편광 현미경과 같은 방법을 사용하여 액정상 구조에 대한 현상학적 연구를 수행했습니다. 이러한 연구에 따라, 농축된 C12-14 APG 용액에서 세 가지 다른 층상 영역(Lα)을 고려했습니다._엘,라_왼쪽그리고 Lαh. 편광 현미경에 따르면 세 가지 다른 질감이 있습니다.
장기간 보관 후, 전형적인 층상 액정상은 편광 하에서 어두운 유사등방성 영역을 형성합니다. 이 영역은 높은 복굴절 영역과 명확하게 구분됩니다. 액정상 영역의 중간 농도 범위에서 비교적 고온에서 나타나는 Lαh 상은 이러한 질감을 보입니다. 슐리렌 질감은 관찰되지 않지만, 강한 복굴절을 가진 유성 줄무늬가 일반적으로 나타납니다. Lαh 상을 포함하는 시료를 크라프트점을 측정하기 위해 냉각하면, 질감이 특정 온도 이하에서 변합니다. 유사등방성 영역과 명확하게 정의된 유성 줄무늬는 사라집니다. 처음에는 C12-14 APG가 결정화되지 않고, 대신 약한 복굴절만을 보이는 새로운 리오트로픽 상이 형성됩니다. 비교적 높은 농도에서 이 상은 고온까지 팽창합니다. 알킬 글리코사이드의 경우 상황이 다릅니다. 수산화나트륨을 제외한 모든 전해질에서 흐림점이 현저히 감소했습니다. 전해질의 농도 범위는 알킬 폴리에틸렌 글리콜 에테르보다 약 10배 정도 낮습니다. 놀랍게도 각 전해질 간의 차이는 매우 미미했습니다. 알칼리를 첨가하면 흐림도가 현저히 감소했습니다. 알킬 폴리글리콜 에테르와 알킬 폴리글리콜 에테르의 거동 차이를 설명하기 위해, 포도당 단위에 축적된 OH기가 에틸렌 옥사이드기와 다른 유형의 수화를 겪었다고 가정합니다. 전해질이 알킬 폴리글리콜 에테르에 미치는 영향이 훨씬 더 큰 것은 알킬 폴리글리코사이드 미셀 표면에 전하가 있는 반면, 알킬 폴리에틸렌 글리콜 에테르는 전하를 띠지 않음을 시사합니다.
따라서 알킬 폴리글리코사이드는 알킬 폴리글리콜 에테르와 음이온성 계면활성제의 혼합물처럼 거동합니다. 알킬 글리코사이드와 음이온성 또는 양이온성 계면활성제 간의 상호작용 연구와 에멀전 내 전위 측정 결과, 알킬 글리코사이드 미셀은 pH 3 ~ 9 범위에서 표면 음전하를 띠는 것으로 나타났습니다. 반면, 알킬 폴리에틸렌 글리콜 에테르 미셀의 전하는 약하게 양전하를 띠거나 0에 가깝습니다. 알킬 글리코사이드 미셀이 음전하를 띠는 이유는 아직 완전히 밝혀지지 않았습니다.