表面活性劑及在電鍍中的應用課件(PPT 80頁)

1、1表面張力及其產(chǎn)生原因9.1一、表面張力(a)(b)液膜收縮至盡可能小沿著液體表面有收縮的力-表面張力第1頁，共80頁。2表面張力及其產(chǎn)生原因9.1表面活性劑 能顯著降低溶液表面張力的物質(zhì) 例：肥皂、烷基磺酸鈉、平平加、OP等第2頁，共80頁。3表面張力及其產(chǎn)生原因9.1表面活性劑溶液的表面張力 物質(zhì)名稱濃度（g/L）表面張力（dyn/cm）20406075十二烷基硫酸鈉539.139.739.8137.740.743.50.155.956.757.3十二烷基苯磺酸鈉0.41429.3十六烷基苯磺酸鈉0.21545.2十八烷基苯磺酸鈉0.27559.1第3頁，共80頁。4表面張力及其產(chǎn)生原因9

2、.1二、表面張力產(chǎn)生的原因液相氣相 表面相分子受力不均 勻，其分子有被拉入 液相的趨勢。液體的表面積因而有自 發(fā)收縮的趨勢。第4頁，共80頁。5表面活性劑溶液的表面活性9.2一、表面活性劑的結構非極性基團即：烴鏈部分不少于8個C極性基團如：-OH,-COOH,-SO3H,-NH2.第5頁，共80頁。6表面活性劑溶液的表面活性9.2在液體表面形成一種定向排列的、緊密的膜正吸附：表面活性劑分子在液體表面層中的濃度 高于其在液體內(nèi)部的濃度。第6頁，共80頁。7表面活性劑溶液的表面活性9.2表面活性劑的作用潤濕乳化增溶泡沫第7頁，共80頁。8表面活性劑溶液的表面活性9.2一、潤濕作用完全潤濕潤濕不潤濕

3、完全不潤濕第8頁，共80頁。9表面活性劑溶液的表面活性9.2二、乳化作用兩種不相溶的液體，依靠表面活性劑的作用，將一種液體以極微小液滴均勻地分散在互不相溶的另一種液體中的作用。 第9頁，共80頁。10表面活性劑溶液的表面活性9.2三、增溶作用 （SAA，板狀或球狀）第10頁，共80頁。11表面活性劑溶液的表面活性9.2四、泡沫作用雙重壁膜氣泡第11頁，共80頁。129.3表面活性劑的分類離子型非離子型陽離子型陰離子型兩性型表面活性劑表面活性劑通常采用按化學結構來分類第12頁，共80頁。13陰離子表面活性劑RCOONa羧酸鹽陰離子表面活性劑RCOONa羧酸鹽R-OSO3Na硫酸酯鹽R-SO3Na

4、磺酸鹽R-OPO3Na2磷酸酯鹽9.3表面活性劑的分類第13頁，共80頁。149.3表面活性劑的分類RCOONa羧酸鹽第14頁，共80頁。159.3表面活性劑的分類第15頁，共80頁。169.3表面活性劑的分類R-OSO3Na硫酸酯鹽(脂肪醇硫酸鹽,烷基硫酸鹽）例如： 鍍鎳中加入的十二烷基硫酸鈉 C12H25OSO3Na第16頁，共80頁。179.3表面活性劑的分類十二烷基硫酸鈉 C12H25OSO3Na第17頁，共80頁。189.3表面活性劑的分類第18頁，共80頁。199.3表面活性劑的分類第19頁，共80頁。209.3表面活性劑的分類R-SO3Na磺酸鹽 包括：烷基磺酸鹽 烷基苯磺酸鹽烷

5、基磺酸鈉是一種常見的洗滌劑。第20頁，共80頁。219.3表面活性劑的分類烷基苯磺酸鈉是陰離子型合成洗滌劑的最重要一種。溶解度好，去污力好對堿和硬水穩(wěn)定，對酸也較穩(wěn)定烷基苯磺酸鹽第21頁，共80頁。229.3表面活性劑的分類烷基苯磺酸鈉在洗滌劑中使用的量最大;價格低廉;在洗滌劑中使用的烷基苯磺酸鈉有支鏈結構(ABS)和直鏈結構(LAS)兩種，支鏈結構生物降解性小，會對環(huán)境造成污染，而直鏈結構易生物降解，生物降解性可大于90%，對環(huán)境污染程度小。 烷基苯磺酸鹽第22頁，共80頁。239.3表面活性劑的分類十二烷基苯磺酸鈉合成第23頁，共80頁。249.3表面活性劑的分類第24頁，共80頁。259

6、.3表面活性劑的分類第25頁，共80頁。269.3表面活性劑的分類R-OPO3Na2磷酸酯鹽第26頁，共80頁。279.3表面活性劑的分類R-OPO3Na2磷酸酯鹽第27頁，共80頁。289.3表面活性劑的分類第28頁，共80頁。29陽離子表面活性劑R-NH2HCl伯胺鹽 CH3 |R-N-HCl仲胺鹽 | H CH3 |R-N-HCl叔胺鹽 | CH3 CH3 |R-N+-CH3Cl-季胺鹽 | CH39.3表面活性劑的分類具有易吸附于一般固體表面及殺菌性兩個特點不能與陰離子型表面活性劑一同使用第29頁，共80頁。309.3表面活性劑的分類第30頁，共80頁。319.3表面活性劑的分類第31

7、頁，共80頁。329.3表面活性劑的分類第32頁，共80頁。339.3表面活性劑的分類第33頁，共80頁。349.3表面活性劑的分類第34頁，共80頁。359.3表面活性劑的分類第35頁，共80頁。369.3表面活性劑的分類第36頁，共80頁。379.3表面活性劑的分類例如：十六烷基三甲基季胺溴鹽（1631）季胺鹽水溶液具有強殺菌性，常用作消毒、殺菌劑第37頁，共80頁。389.3表面活性劑的分類第38頁，共80頁。399.3表面活性劑的分類例如：十二烷基二甲基芐基季胺溴鹽苯扎銨溴，新潔爾滅強殺菌劑、消毒劑和殺蟲劑有潤濕、乳化作用，單洗滌性差。不與金屬陽離子作用，可用于酸性、中性溶液中第39頁

8、，共80頁。409.3表面活性劑的分類第40頁，共80頁。41兩性表面活性劑R-NHCH2-CH2COOH 氨基酸型 CH3 |R-N+-CH2COO-甜菜堿型 | CH39.3表面活性劑的分類咪唑啉型第41頁，共80頁。429.3表面活性劑的分類洗滌性能良好，常作為特殊洗滌劑第42頁，共80頁。439.3表面活性劑的分類去污力強，對纖維有保護作用第43頁，共80頁。449.3表面活性劑的分類第44頁，共80頁。45R-(C6H4)-O(C2H4O)nH烷基酚聚氧乙烯醚非離子表面活性劑R2N-(C2H4O)nH聚氧乙烯烷基胺R-CONH(C2H4O)nH聚氧乙烯烷基酰胺R-COOCH2(CHO

9、H)3H多元醇型R-O-(CH2CH2O)nH脂肪醇聚氧乙烯醚9.3表面活性劑的分類第45頁，共80頁。46R-COOCH2(CHOH)3H多元醇型9.3表面活性劑的分類第46頁，共80頁。479.3表面活性劑的分類第47頁，共80頁。489.3表面活性劑的分類第48頁，共80頁。499.3表面活性劑的分類以C1218的脂肪醇為原料；n=630，n6為水溶性成品，n=15，在水中不溶平平加是這一類型的活性劑在水中溶解度隨著溫度的升高而下降。 如勻染劑O,勻染劑102第49頁，共80頁。509.3表面活性劑的分類勻染劑O白色片狀或膏狀抗硬水能力強，起泡力低。易溶于水有優(yōu)良的勻染、擴散、滲透、乳化

10、、潤濕性能。 第50頁，共80頁。519.3表面活性劑的分類勻染劑102微黃色膏狀第51頁，共80頁。529.3表面活性劑的分類第52頁，共80頁。539.3表面活性劑的分類第53頁，共80頁。549.3表面活性劑的分類第54頁，共80頁。559.3表面活性劑的分類凈洗劑6501，（尼納爾）第55頁，共80頁。569.3表面活性劑的分類凈洗劑6502，簡稱CDEA，化學名椰子油脂肪酸二乙醇酰胺 N.N-雙羥乙基烷基酰胺、椰油酸二乙醇酰胺、椰子油二乙醇酰胺、烷基醇酰胺分子量：287.16 淡黃色至琥珀色粘稠液體，沒有濁點 。具有良好的發(fā)泡、穩(wěn)泡、滲透去污、抗硬水等功能。 第56頁，共80頁。57

11、9.3表面活性劑的分類第57頁，共80頁。589.3表面活性劑的分類第58頁，共80頁。599.3表面活性劑的分類第59頁，共80頁。609.3表面活性劑的分類第60頁，共80頁。619.3表面活性劑的分類第61頁，共80頁。629.3表面活性劑的分類第62頁，共80頁。639.3表面活性劑的分類第63頁，共80頁。649.3表面活性劑的分類以蔗糖的-OH基為親水基，脂肪酸的碳鏈 部分為親油基的一種乳化劑。蔗糖酯無毒性，無嗅，無色，無味，對人 體皮膚無刺激作用，具有良好的乳化、分 散、增溶、潤濕、保鮮等許多特性， 第64頁，共80頁。659.3表面活性劑的分類從天然材料中提取的表面活性劑磷脂

12、腦磷脂和卵磷脂皂素滾鍍前處理第65頁，共80頁。66水溶性膠阿拉伯膠是一種安全無害的增稠劑淡黃色的塊或白色粉末分子量為22-30萬含有樹膠醛糖、半乳糖、葡萄 糖醛酸 9.3表面活性劑的分類第66頁，共80頁。67水溶性膠瓊脂由海藻中提取的多糖體.具有凝固性，穩(wěn)定性,能與一些物質(zhì)形成絡合物等物理化學性質(zhì);用作增稠劑,凝固劑,懸浮劑，乳化劑,保鮮劑和穩(wěn)定劑。 9.3表面活性劑的分類第67頁，共80頁。68纖維衍生物白色或類白色纖維狀或顆粒狀粉末；無臭，無味有優(yōu)良的潤濕性、分散性、粘接性、增稠性、乳化性、保水性和成膜性，以及對油脂的不透性。 易鹽析，溶液在pH2-12范圍內(nèi)穩(wěn)定 。 甲基纖維素9.3

13、表面活性劑的分類第68頁，共80頁。69纖維衍生物白色或微黃色絮狀纖維粉末或白色粉末，無嗅無味無毒易溶于冷水或熱水具有粘合、增稠、增強、乳化、保水、懸浮等作用。 羧甲基纖維素鈉（CMC)9.3表面活性劑的分類第69頁，共80頁。70表面活性劑在電鍍中的應用9.4一、除去鍍件表面的油污去油機理：表面活性劑的潤濕、乳化和增溶作用常用表面活性劑： OP乳化劑肥皂、阿拉伯膠、明膠等硅酸鈉、碳酸鈉、磷酸鈉-水解呈堿性第70頁，共80頁。71表面活性劑在電鍍中的應用9.4二、改變電極表面性質(zhì)表面活性劑用途： 光亮劑、分散劑、潤濕劑、煙霧抑制劑、添加劑載體、輔助光亮劑等。第71頁，共80頁。72表面活性劑在

14、電鍍中的應用9.4表面活性劑對電鍍的影響改變金屬離子電極反應的過電位；對鍍層起增光和整平作用；是金屬電結晶細化，結晶定向性發(fā)生變化；改進鍍層的內(nèi)應力、硬度、延伸率等機械性能；使鍍液的表面張力下降，防止鍍層出現(xiàn)針孔和麻點；抑制煙霧揮發(fā)；復合電鍍稱為可能。第72頁，共80頁。73表面活性劑在電鍍中的應用9.4三、表面活性劑在不同鍍種的應用1.鍍鋅添加劑堿性鋅酸鹽鍍鋅基礎鍍液a“a”DPEIII“b”+WB第73頁，共80頁。74硫化鈉和多硫化鈉0.52.0g/L二、氰化鍍鋅光亮劑高分子化合物、芳香醛和雜環(huán)化合物、植酸等。組合型效果佳！無機光亮劑有機光亮劑起光、結晶細致；凈化槽液。添加原則：少加！勤

15、加！明膠、聚乙烯醇、聚乙烯亞胺。洋茉莉醛、大茴香醛、羥基苯甲醛季胺化吡啶衍生物第74頁，共80頁。75表面活性劑在電鍍中的應用9.4第75頁，共80頁。76鍍鉻-鉻霧抑制劑表面活性劑在電鍍中的應用9.4如：全氟辛基磺酸鉀 （1）RF:碳原子數(shù)為618的C-F基 X:氫原子或金屬原子（2）R1、 R2、 R3 :氫原子或烴基X:陰離子 n:26第76頁，共80頁。77表面活性劑在金屬防銹中的應用9.5有機緩蝕劑強酸性溶液-低分子量胺類弱酸性以及中性溶液-親油基大的表面活性劑（吸附薄膜緩蝕劑）（1)胺及其衍生物（2)兩性化合物（3)含氮環(huán)狀化合物及其衍生物（4)硫脲衍生物（5)其它 （硫醇、磺酸鹽、磷酸酯、多元醇）第7