HLB-Wert

HLB-Wert (engl. Abk.: hydrophilic-lipophilic-balance) beschreibt in der Chemie den hydrophilen und lipophilen Anteil von hauptsächlich nichtionischen Tensiden und wurde 1954 von W. C. Griffin vorgeschlagen.

Methode nach Griffin

HLB-Werte und Verwendung
HLB-Wert	Verwendung	Mischbarkeit mit H2O
1.5 bis 3	Entschäumer	unlöslich
3 - 8	für W/O-Emulsionen	milchig beim Rühren
7 - 9	Netzmittel
8 bis 18	für O/W-Emulsionen	stabile (milchige) Emulsion
13 bis 15	Waschaktive Substanzen	klare Emulsion / klare Lösung
12 bis 18	Lösungsvermittler	klare Emulsion / klare Lösung

HLB-Wert für nichtionische Tenside kann folgendermaßen berechnet werden:^[1]

$\mathrm{HLB = 20 * (1 - \frac{M_l}{M}) }$

wobei M_l die Molmasse des lipophilen Anteils eines Moleküls ist und M die Molmasse des gesamten Moleküls. Der Faktor 20 ist ein von Griffin frei ausgewählter Skalierungsfaktor. Es ergibt sich damit in der Regel eine Skala von 1 bis 20. Ein HLB-Wert von 1 spricht für eine lipophile Verbindung, eine chemische Verbindung mit einem HLB-Wert von 20 hat einen hohen hydrophilen Anteil. Ein Wert zwischen 3 und 8 wird W/O-Emulgatoren zugeordnet, zwischen 8-18 O/W-Emulgatoren. Waschmittel haben HLB-Werte zwischen 13-15. Phospholipide haben einen Wert von 5 und Lysophosphatide zwischen 12-16.

Methode nach Davies

Neben der Methode nach Griffin gibt es noch weitere Methoden, den HLB-Wert zu berechnen. Diese sind jedoch weit weniger gebräuchlich. Genannt sei hier nur die Methode nach Davies, der 1957 vorschlug, den HLB-Wert aus Zahlenwerten für die einzelnen chemischen Gruppen eines Moleküls zu berechnen. Vorteil dieser Methode ist die höhere Gewichtung stark wechselwirkender Gruppen gegenüber weniger wechselwirkenden. Außerdem lässt sich so der HLB-Wert für ionische Tenside definieren. Nach Davies berechnet sich der HLB-Wert so:

$\mathrm{HLB\ =\ 7\ +\ m\cdot\ H_h\ -\ n\cdot\ H_l}$

mit:

m: Anzahl hydrophiler Gruppen im Molekül

H_h: Wert der hydrophilen Gruppe

n: Anzahl lipophiler Gruppen im Molekül

H_l: Wert der lipophilen Gruppe

Einzelnachweise

1. ↑ Hans-Dieter Dörfler, Grenzflächen- und Kolloidchemie, VCH, Weinheim, 1994, S. 198.

Literatur

Griffin, W. C.: Classification of surface active agents by HLB, J. Soc. Cosmet. Chem. 1, 1949

Brezesinski, G.; Mögel, H.-J.: Grenzflächen und Kolloide; Spektrum Akademischer Verlag; Heidelberg, Berlin, Oxford; 1993