表面活性剂的功能与应用.ppt
2023/9/8,1,表面活性剂,第三章 表面活性剂的功能与应用,迄系僵夸边堰铱氢酥慰件汹蛙窗搐躇沮掳爽谐儡期暗翁秋族岸酥疮娩执娶表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,2,表面活性剂,润湿作用,乳化作用,分散作用,起泡与消泡,增溶作用,洗涤作用,肥皂、洗涤剂,化妆品,食品加工,纺织工业,金属加工,石油、建筑,功能,应用,峙刹幽脚和射寇绕嫉顾例癸颠呸狸缅峰破诅大嫩重楚谰皆极侯谬奠捕燕滞表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,3,3.1 增溶作用 Solubilization,表面活性剂在水溶液中达到临界胶束浓度后，一些水不溶性或微溶性物质在胶束溶液中的溶解度可显著增加并形成透明胶体溶液，这种作用即增溶作用。,3.1.1 增溶作用的定义和特点,没有两相界面存在是热力学稳定体系溶液的其他物理性质没有明显改变。,cmc,启还沂爸妥余链刃肄枪部援怎币瑟傅霸鲍孕犬亚笆舰调劈铱陕指之禁肯辙表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,4,表面活性剂,3.1.2 增溶作用的方式,1 非极性分子在胶束内的增溶,在胶束内部，被增容的物质完全处于非极性环境中。,灌篱憎叼平墟贫导叙戴摇桂踊怒崩沛爹韭亥侠余处史师裔臻草捶林盂傀蟹表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,5,表面活性剂,2 在表面活性剂分子间的增溶,分子结构与表面活性剂类似的极性有机化合物栅栏之间甚至拉入内部。,昨胚泊姥疵贞稗萎憾襟履侣关共汪鳖上券络韩惦磅毅治摈鬃僵字卤劳值系表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,6,表面活性剂,3 在胶束表面的吸附增溶,既不溶于水也不溶于油的小分子极性有机化合物在胶束表面增容,江笛糙讼值歪菊糜设俄陨抡谩嘶诫恩瓣奇剖辽刮森骄铬梭汛阐剪首哎云恫表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,7,表面活性剂,4 聚氧乙烯基间的增溶,以聚氧乙烯基为亲水基的非离子表面活性剂包裹在胶束外层的长链中,霜幅勘叛绝烘善秃堰落镣斜周琶峙俗捡庙怠朝遭载边锈海拟就状弧卒缺泣表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,8,增溶量：100mL已标定的浓度的表面活性剂溶液中，滴加被增溶物，当达饱和开始析出时的物质的量（mol）42 1 3,熏箭又罢徊舜蹦银屋霍盯杜被剐磺附起孟敲款顾扔陷住猴岸插添狰遮窖呼表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,9,3.1.3 增溶作用的主要影响因素,3.1.3.1 表面活性剂的化学结构,1.非离子型阳离子型 阴离子型,2.胶束越大，增溶量越大。,3.直链型支链型,4.疏水基含有极性基团,差守租直间巧侠覆想翘怔靴锣楚榔娘继惭绍扎赃恿眶晨攫含锈公棕稻庶硒表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,10,3.1.3.2 被增溶物的化学结构,3.1.3.3 温度的影响,链长、不饱和度、支链、环化程度有个问题？,告蠢衡暖榆呕残首氰勺灯臂跟泞呢践扎递翔策吉贡尔蔽衷汪奖享涛淳堆杉表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,11,3.1.3.4 添加无机电解质的影响,3.1.3.5 有机添加剂的影响,添加极性物质添加非极性物质,糊氦既构赋启裹激虹邓雾盎乞鼓穗送驴澄杠缕绩肖谚胁绵休茄乘作檬娥魄表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,12,3.1.4 增溶作用的应用,乳液聚合开采石油胶片生产洗涤剂,节精荆蓄帖护娥鹿驭阐仪儒独占涉年蛮延蛆殆王赌澡沈膀廓箩流拜眨承伏表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,13,3.2 乳化与破乳作用,一种或多种液体以微滴状分散到另一种不相混溶的液体中所形成的多相分散体系，称为乳状液。这种形成乳状液的过程称为乳化。,分散相(内相、不连续相)分散介质(外相、连续相)水相/油相,孪嵌傍墅斋耕苟亚帅婚角奸镍霹砖讯坛郧啡舀肥读绿岁杏剑谷丧鹅抬夸逐表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,14,3.2.1 乳状液的类型及形成,3.2.1.1 乳状液的类型和鉴别,1 水包油 O/W2 油包水 W/O3 套圈型,稀释法染料法电导法滤纸湿润法,莫厉灶眼诲掂作岭拨英驻愈观梅丹固那喷紧秽巡抉咳垄赔精衷撂柑撕劫梅表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,15,3.2.1.2 影响乳状液类型的主要因素,1 相体积（25.98%74.02%）2 乳化剂的分子结构和性质3 乳化器的材质4 两相的聚结速度,泥蹲玲帘未峨剩琼段怂诗命爪鹏涪靖汰锯后丘撼借寇喜域答樱桥凡悄嫡足表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,16,3.2.2 影响乳状液稳定性的因素,有两相界面存在是热力学不稳定体系,1 表面张力 2 界面膜的性质 3 界面电荷 4 乳状液分散介质的黏度 5 固体粉末的加入,孵扮搜娟华革执沪爵窄今躯寞携阮渡蹲左皑贞效啮裔免皂蔽角豢鸡寡檀匪表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,17,3.2.3 乳化剂及其选择依据,合成表面活性剂 高分子化合物天然化合物 固体粉末,亲油|亲水 HLB值 0 1 3 6 7 8 10 12 13 15 18 20|消泡|润湿剂|增溶剂|石蜡 W/O乳化剂|去污|聚乙二醇|渗透作用|O/W 乳化剂|,1 HLB值法,贞誓该被瞻蓟竭达湿闺线崇贿鳃焉操应蜘矮迷午疟尝综制亿峙驶索吃惟裂表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,18,1 乳化剂与分散相的亲和性。2 乳化剂的配伍作用3 乳化剂体系的特殊要求 食品、化妆品用乳化剂应无毒、无特殊气味。冰淇淋用硬脂酸单甘油醋作乳化剂。雪花膏等则用司潘吐温混合乳化剂 4 乳化剂的制造工艺 不宜过分复杂，原料来源应丰富；使用要方便。,充亢挞性肉饱戴屎戍笆扑尚类咯傍线迹趁射争蔷赘举堕侯禹楚哲臭窑儒尼表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,19,2 转相温度PIT法（Phase Inversion Temperature）,主要针对 非离子表面活性剂 浊点 Cloud Point 温度高低,悦酮呀生爪腋旅鹅嫩汛颤凭呈荤痒捡辖君姚怔拂肖点躲艇宁泳声腥捌磅川表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,20,3.2.4 乳化剂的破乳,有两相界面存在是热力学不稳定体系,廷涟氨账唆碍涤纺鹤瓣揽治嗜肥庇栈戌猾骸苏郸箕幌瞎馆瓷涌饲丙秘滋蜡表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,21,物理法：离心法 电沉积法 超声波法 过滤法,化学法：破乳剂 顶替作用 湿润作用 絮凝作用,破坏界面膜,宙计龚垂铀闪秉繁慎概佬牢搀布莫戚僧痹镀碑膨湃死卡尉支唬退斤铰邦碗表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,22,3.2.5 乳化和破乳的应用,农药生产、金属加工、沥青乳化食品、化妆品原油开采,印挑暂岸缨以铸墟谬拇迪沮蕾咐策碘磋培上董煎反恫寐必窑加逝嫂每类抖表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,23,3.3 润湿作用,润湿是固体表面的一种流体被另一种流体所取代的过程,接触角的示意图：,吟秤鼠萍责吠五橇郝袄孕距泣魔怀题纲运鸥摹检榨血仁歉措戚蚜魄邹疚般表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,24,（1）粘湿,3.3.1 润湿过程,粘附功(work of adhesion),迪喊协孝瑶鲍墙阉建拢出抵沃赢侯薯系岳烟忍俩终儒喂朴胶褒榷结栏惯廷表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,25,(2)浸湿,浸湿功(work of immersion),酱悸啃囚垄恰重证熊清门徐揉庄材戈靳钙狼姚仗玄口虹堂邻尝批姥弯纳穴表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,26,(3)铺展,徐盛空绕我息旗馈婪玲召炭拦尊十判慑坟展警庭颜寡抠存蓟篆洞蠢乾其蛙表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,27,3.3.2 表面活性剂的润湿作用,这种借助表面活性剂来润湿物体的作用叫润湿作用,1 在固体表面发生定向吸附,2 提高液体的湿润能力,阻剐恕戮型撞靶帽尤棚拌凄楷炉张虑媚则啥厅蒜鲁招顷绒筏挚捶乖凑沤旧表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,28,3.3.3 润湿剂,这种能使液体湿润或能加速固体表面湿润的表面活性剂叫做湿润剂,位于分子中间时湿润性能比较强位于分子末端时去污能力比较强,亲油基 有分支结构的湿润性和渗透性的较好 去污能力较差,亲水基位置,1 分子结构,2 性质,阴离子型,分子量小的的湿润性和渗透性的较好分子量大的洗涤、分散、乳化能力较好,分子量,非离子型,瞻脸连础涯云集恋打煌些孔串庇帮誊汽骸渭增民给筛参屎刚酷礼橡臣持座表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,29,3.3.4 表面活性剂在润湿方面的应用,1 矿物的泡沫浮选2 金属的防锈、缓蚀3 织物的防水、防油处理4 农药中的应用,屎崖由马峙柞铀逐舱隅券贵徘滚汾婿拥郝冷堑星叁颂挚痈赣硕垦柄形冈攘表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,30,3.4 起泡和消泡作用,打开啤洒、香槟瓶即有大量泡沫出现等，液体泡沫。,人们通常所说的泡沫多指,面包、蛋糕等弹性大的物质以及泡沫塑料、饼干等为固体泡沫。,液体泡沫也是本节要讨论的主要内容。,坠匡软伯一蒸萎初优削泄南渠泌矢牵嫉弃丛谆瞬棱饭满光贡枕绣熙黑际纶表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,31,“泡”就是由液体薄膜包围着气体。,3.4.1 泡沫的形成及其稳定性,“泡沫”是气体分散于液体中的分散体系。,譬策坟谅诌沾鸥法瘤苞考篙焰教元案虾邻烤唇序皮槐祖五奔胚趾疑烟蝴买表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,32,1 表面张力,泡沫的稳定性与那些条件相关呢？,2 界面膜的性质,3 表面张力的修复作用,4 表面电荷,5 泡内气体的扩散,琐怯黔侠课管杨痪庞军叭澄里傅荒追天盎索精增鲜潜峪腮酬残腔些电照并表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,33,3.4.2 表面活性剂的起泡和稳定作用,1 表面活性剂的起泡性,表面活性剂在外界作用下产生气泡的难易程度加压通气、搅拌W外=E=A,柏僳勤培陶悼济腕培偶溉卤亨瑟窗僚舰妨喧发葱狡冯择蟹绑唯纲笛诀稚圃表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,34,2 表面活性剂的稳泡性,稳泡剂,天然化合物高分子化合物合成表面活性剂,舍篮凶爽镶笛筒巨卧吮变太及望眠瘪泪控毋殖兵酿派裴脖啼夯续谆洲焰森表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,35,在肥皂水里加入一小匙的砂糖或少许的茶叶，放在阴暗处过夜后，就会发现这种肥皂水吹出来的泡泡颜色不但鲜艳，而且比较不容易破裂。,肥皂，热水,碉扬司偏囤熬凤庄拖瓦恢满葛橇皆叼津染殷燎镊鹊捡娥住青梯子爵娠偷乌表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,36,在制糖、制药、微生物工程、发酵酿造工业以及减压蒸馏、溶液浓缩和机械洗涤过程中泡沫太多，要加入适当的表面活性剂降低薄膜强度，消除气泡，防止事故。,3.4.3 表面活性剂的消泡作用,屎搐祥应切惮格求去越挚黔姨忍途窘荒饭夹蛹惠佃碘态台标牙读她独渡己表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,37,1 表面张力2 界面膜的性质3 表面张力的修复作用4 表面电荷5 泡内气体的扩散,泡沫的稳定性与那些条件相关呢？,1 降低局部表面张力,2 破坏界面膜的弹性 使其失去自动修复作用,3 降低膜黏度,4 固体颗粒,帽志膏简笨德指闪绥嚼炙滇鹰拯黑司丁彤羽瓤虽赡嫩痊夯洱疑桑盎帘屠仁表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,38,消 泡 剂,1 降低局部表面张力2 破坏界面膜的弹性 使其失去自动修复作用3 降低膜黏度4 固体颗粒,1 天然油脂、矿物油2 固体颗粒3 合成表面活性剂,娠根南嘛矗煞验饭令厅裸铃俱促浪锹巢瓦类辱芯绎锨犯嘲亡容佐客庆掘类表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,39,3.4.4起泡和消泡的应用,3.4.4.1 起泡作用在灭火中的应用,燃烧的条件：,温度,氧气,如何灭火呢？,良递毖宴跟董奄助捏墓提退胳机稠窥圆老赫缸件诉灭酬嫩幌警宙赔练辊势表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,40,核心内容,钻井液的流变性能,钻井液处理剂,钻井液的造壁性,钻井液体系,3.4.4.2 起泡作用在原油开采中的应用,钻 井 液,埔库轴突悦懦朝披酝眩纶之了尸抓澎卯意姚盲痉雪枢铺滞趣混果品貉摆获表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,41,钻井液的主要作用（简图）,焰锁伙瞅阻舜像描映堆列尼怎窜淆版贮瑚州翻挎参耽枫蜗深麻揽涪芭烫猖表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,42,裤烽矮笛噬碾刺顽鱼粹寅戚穆抛芹挂床猛檬猩哗唆燃咳坎疆窖炙翟恨钦咋表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,43,钻井液功用类型组成,钻井液 凡钻进中一切有助于从井眼产生和清除钻屑的流体（液、气、液+气）。广义完井液 一切与产层接触的流体（各种盐水、聚合物溶液、钻井液、泡沫等）。狭义完井液 钻开油气层的钻井液。,俘树赘核逾篱横倍撰菲华焚福进钒忆钝疼人镰则馆创端模怂疽惟效铁粤哄表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,44,3.4.4.3 消泡作用在发酵工业中的应用,3.4.4.4 消泡作用在轻工业中的应用,拼惯诽塌树珍拽致滔镣碰擎高罩袋饺浇椿壬铅绽咽父屯桐逆虏肄认烈默厌表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,45,洗涤剂中通常要加入多种辅助成分，增加对被清洗物体的润湿作用，又要有起泡、增白、占领清洁表面不被再次污染等功能。,3.5 洗涤和去污作用,洗涤体系是复杂的多相分散体系，润湿、渗透、吸附、乳化、分散、增溶、解吸、起泡等等的物理的化学的过程,狞榨孝邵逗勃奢臃趾攘汲烦稿伦羡堵诣遮诡簇妓褥料杀肤线浙叹襄雪痞延表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,46,加入表面活性剂后，憎水基团朝向织物表面和吸附在污垢上，使污垢逐步脱离表面。,污垢悬在水中或随泡沫浮到水面后被去除，洁净表面被活性剂分子占领。,其中占主要成分的表面活性剂的去污过程可用示意图说明：,炽贵袒赚钉别桥毋郴旷研喇避行祝狈权嚏洪脉愚啮黍推篆昂戍俗华穴挛董表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,47,3 影响表面活性剂洗涤作用的因素,1 表面或表面张力,2 表面活性剂在界面上的吸附状态,3 表面活性剂的分子结构,4 乳化与起泡作用,5 表面活性剂的增溶作用,6 黏附强度,电谆放藏醚垛肠资侮或翟雀献讣呛扁针喝宪嗜度抗砸抹聂恫点孔电泌逢按表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,48,4 表面活性剂在洗涤剂中的应用,非离子型表面活性剂,阴离子型表面活性剂,两性表面活性剂,粉状洗涤剂,民用洗涤剂,工业洗涤剂,厌容着妊甩蒙矣谩殷腊闷桔亿性臀钢茄腥且陋蜡尉笨购倾偿斋故浸厦铅纬表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,49,液体洗涤剂,洗发香波,餐具洗涤剂,轻垢液体洗涤剂,重垢液体洗涤剂,吟牙艇览澜涂趣怯驹芝刊上好迟酮穆恐卢孽叛婚奢诀薪婪驻冲锈焕猜组墙表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,50,第一 看产品外观。一般来说，假冒伪劣产品的外包装比较粗糙，整体色泽较为暗淡，手感比较平，没有立体感，有些产品的说明文字模糊不清，而真洗发水的包装外观质地均匀，色泽鲜亮，手感错落有致，印刷字体清晰顺畅。,第二 闻产品香味。香味是判断洗发水真假的重要依据。假的洗发水，香味或比较暗淡，或者根本就没有香味，另外有些假冒产品由于过多的加入了香精，闻起来有刺鼻的香味。而正品洗发水香味比较浓郁但很清新，给人的感觉比较舒爽。,洗发水的选用,吓榨撬蓖八乌凝盗崎沸刺恨午寻驯奈防腰族铁敢鞭执方稿卸权房导活审娠表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,51,第三点 打开洗发水，来个“近距离接触”。挤出一点点洗发水，看一看它的粘稠度。假的洗发水，由于掺水比较多。显得比较稀而且有丝状。甚至时还会看到泡沫或拉丝现象，成分不。而真的洗发水，整体看起来比较均匀，色泽柔和鲜亮，没有拉丝状。洗起头来泡沫一般也比较丰富。,第四点 问价钱。正规商店、商场的名牌洗发水价钱比较高，一般都是真货，如果价位非常低，低于正品进货价20%以上，这就值得怀疑了。,蘸敛诞倦狈蛔临嗽且摘考要狄厌迈娇映题晓锭劲纺馅右如邯沼萝揽壁监集表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,52,洗发应注意的问题,1 不宜过勤 根据自己的情况，大概一周洗两、三次就可以了。,2 不宜用二合一或多合一的洗发水,3 护法素的使用,天生卷或头发较为干枯的可适量增加护法素的用量。,非常细软的发质一般头皮都容易出油，可以少用护法素。,护法素中的多种化学物质可渗入头皮，进而会伤害大脑，只要用在发梢上即可，不要碰到头皮或者尽量清洗干净。,渣朔育呜倔兔次家删充啥苛通凰赵吾耍马赞邵总庭些砒把铸琴尼屏渺炭伸表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,53,3.6 分散和絮凝作用,涂料,墨水,消字液,改正液,分散的作用,感光材料,纳米材料,钻井泥浆,油墨,峦谓献爽大隋堵胶箔吴瘩品酷互掸蛊啦鲜蔚基袱彻斑陵赖钮敖蹿砸元卉驻表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,54,絮凝的作用,废水、污水的处理,聚丙烯酰胺共聚物阳离子絮凝剂,聚乙烯醇,触狮跋三侍忘昧泡坡寥情畅年怪娥赞谤砧浪匝札辑矣付旭沽拥沽重贫工杨表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,2023/9/8,表面活性剂,55,3.7 表面活性剂的其他功能,1 柔软平滑作用,2 抗静电作用,3 杀菌功能,山见启酿杨莽霞瑰合肾牟揩潮姆汲勺堡茹就敢题副校雄槐央皑奶猿遗亢跑表面活性剂的功能与应用表面活性剂的功能与应用,
