Potencial zeta y energía libre superficial en el proceso de adsorción de cloruro de n-cetilpiridina sobre tejido de poliéster

Abstract

Se describe en el presente trabajo un análisis electrocinético y termodinámico del proceso de adsorción de cloruro de n-cetilpiridina (N-CP-Cl) sobre tejido de poliéster.. El estudio electrocinético fue llevado a cabo por medio de movilidad electroforética en el sistema poliéster-tensioactivo. Se encontró un incremento del potencial zeta debido a las atracciones electroestáticas entre los grupos carboxilo de la fibra de poliéster, ionizados a pH=8, y el grupo piridina del tensioactivo. La cantidad de tensioactivo adsorbido sobre poliéster se incrementó al aumentar la temperatura. Por otra parte, se determinaron los valores de las componentes Lifshitz-van der Waals, γSLW, y ácido-base (en el sentido de Lewis), γS+, y γS-, de la energía libre superficial en el proceso de adsorción del tensioactivo sobre poliéster a concentraciones crecientes del tensioactivo. La fibra perdió su carácter electrón-donante y se hizo menos hidrofílica, según el criterio de van Oss y colaboradores. Todos los resultados que se obtuvieron avalan nuestra hipótesis de que existen interacciones electrostáticas entre los grupos carboxilo del poliéster y el grupo piridina del tensioactivo en el proceso de absorción.

The present work describes an electrokinetic and thermodynamic analysis of the adsorption process of n-cetylpyridinum (N-CP-Cl) on polyester fabric. The electrokinetic study was undertaken by examining electrophoretic mobility in the polyester-surfactant system. Research also shows an increase in the Zeta potential due to the electrostatic attractions between the carboxyl groups of the polyester, ionised to pH 8, and the pyridine group of the surfactant. The amount of surfactant adsorbed on polyester increased as the temperature rose. Separately, values were determined for the Lifshitz-van der Waals component, γSLW and the acid-base components (in the Lewis sense), γS+, y γS-, of the surface free energy in the adsorption process of the surfactant on polyester at growing concentrations of the surfactant. The fibre lost its quality of being an electron donor and became less hydrophilic, according to the criterion of van Oss et al. All results obtained confirmed our hypothesis that electrostatic interactions do in fact exist between the carboxyl groups of polyester and the pyridine group of the surfactant during the adsorption process.

Le présent travail décrit une analyse électrocinétique et thermodynamique du processus d’adsorption de chlorure de n-cétylpyridine (N CP Cl) sur du tissu en polyester. L’étude électrocinétique a été réalisée par mobilité électrophorétique sur le système polyester-tensioactif. Un incrément du potentiel z a été détecté en raison des attractions électrostatiques entre les groupes carboxyle de la fibre de polyester, ionisés à pH=8, et le groupe pyridine du tensioactif. La quantité de tensioactif adsorbé sur polyester s’est accrue par l’augmentation de la température. D’autre part, les valeurs des composants Lifshitz-van der Waals, γSLW et acide-base (dans le sens de Lewis), γS+, et γS-, de l’énergie libre superficielle ont été déterminées dans le processus d’adsorption du tensioactif sur polyester à des concentrations croissantes du tensioactif. La fibre a perdu son caractère électron-donneur et est devenue moins hydrophile, selon le critère de van Oss et collaborateurs. Tous les résultats qui ont été obtenus confortent notre hypothèse qu’il existe des interactions électrostatiques entre les groupes carboxyle du polyester et le groupe pyridine du tensioactif dans le processus d’absorption.