表面活性劑的功能與應(yīng)用課件

第三章

表面活性劑的功能與應(yīng)用11/17/20221表面活性劑第三章11/11/20221表面活性劑潤(rùn)濕作用乳化作用分散作用起泡與消泡增溶作用洗滌作用肥皂、洗滌劑化妝品食品加工紡織工業(yè)金屬加工石油、建筑功能應(yīng)用11/17/20222表面活性劑潤(rùn)濕作用乳化作用分散作用起泡與消泡增溶作用洗滌作用肥皂、洗滌3.1增溶作用Solubilization表面活性劑在水溶液中達(dá)到臨界膠束濃度后，一些水不溶性或微溶性物質(zhì)在膠束溶液中的溶解度可顯著增加并形成透明膠體溶液，這種作用即增溶作用。3.1.1增溶作用的定義和特點(diǎn)

s

/溶解度C/%

沒有兩相界面存在是熱力學(xué)穩(wěn)定體系溶液的其他物理性質(zhì)沒有明顯改變。cmc11/17/20223表面活性劑3.1增溶作用Solubilization表面活性劑在水3.1.2增溶作用的方式1非極性分子在膠束內(nèi)核的增溶——飽和脂肪烴、環(huán)烷烴及苯等不易極化的非極性有機(jī)化合物在膠束內(nèi)部，被增溶的物質(zhì)完全處于非極性環(huán)境中。11/17/20224表面活性劑3.1.2增溶作用的方式1非極性分子在膠束內(nèi)核的增溶——2在表面活性劑分子間的增溶——長(zhǎng)鏈的醇、胺、脂肪酸和極性染料等兩親分子

分子結(jié)構(gòu)與表面活性劑類似的極性有機(jī)化合物柵欄之間甚至拉入內(nèi)部。11/17/20225表面活性劑2在表面活性劑分子間的增溶——長(zhǎng)鏈的醇、胺、脂肪酸和極性染3在膠束表面的吸附增溶既不溶于水也不溶于油的小分子極性有機(jī)化合物在膠束表面增容處于完全或接近完全極性的環(huán)境中11/17/20226表面活性劑3在膠束表面的吸附增溶既不溶于水也不溶于油的小分子極性有機(jī)4聚氧乙烯基間的增溶以聚氧乙烯基為親水基的非離子表面活性劑包裹在膠束外層的長(zhǎng)鏈中主要包括較極化的碳?xì)浠衔铮罕?、乙苯、苯酚等短鏈芳香烴類化合物

11/17/20227表面活性劑4聚氧乙烯基間的增溶以聚氧乙烯基為親水基的非離子表面活性劑增溶量：100mL已標(biāo)定的濃度的表面活性劑溶液中，滴加被增溶物，當(dāng)達(dá)飽和開始析出時(shí)的物質(zhì)的量（mol）4＞2＞

1＞

3表面活性劑的增溶力表示：其對(duì)難溶或不溶物增溶的能力，是衡量表面活性劑性能的重要指標(biāo)之一11/17/20228增溶量：100mL已標(biāo)定的濃度的表面11/11/202283.1.3.2被增溶物的化學(xué)結(jié)構(gòu)3.1.3.3溫度的影響溫度升高，增溶作用加大。鏈長(zhǎng)、不飽和度、支鏈、環(huán)化程度……11/17/20229表面活性劑3.1.3.2被增溶物的化學(xué)結(jié)構(gòu)3.1.3.3溫度的影響3.1.3.4添加無機(jī)電解質(zhì)的影響3.1.3.5有機(jī)添加劑的影響添加極性物質(zhì)添加非極性物質(zhì)11/17/202210表面活性劑3.1.3.4添加無機(jī)電解質(zhì)的影響3.1.3.5有機(jī)添加3.1.4增溶作用的應(yīng)用乳液聚合開采石油膠片生產(chǎn)洗滌劑11/17/202211表面活性劑3.1.4增溶作用的應(yīng)用乳液聚合11/11/202211表3.2乳化與破乳作用一種或多種液體以微滴狀分散到另一種不相混溶的液體中所形成的多相分散體系，稱為乳狀液。這種形成乳狀液的過程稱為乳化。分散相(內(nèi)相、不連續(xù)相)分散介質(zhì)(外相、連續(xù)相)水相/油相11/17/202212表面活性劑3.2乳化與破乳作用一種或多種液體以微滴狀分散到分散相(3.2.1乳狀液的類型及形成3.2.1.1乳狀液的類型和鑒別1水包油O/W2油包水W/O3套圈型稀釋法染料法電導(dǎo)法濾紙濕潤(rùn)法11/17/202213表面活性劑3.2.1乳狀液的類型及形成3.2.1.1乳狀液的類型和3.2.1.2影響乳狀液類型的主要因素1相體積（25.98%—74.02%）2乳化劑的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)3乳化器的材質(zhì)4兩相的聚結(jié)速度11/17/202214表面活性劑3.2.1.2影響乳狀液類型的主要因素1相體積（25.93.2.2影響乳狀液穩(wěn)定性的因素有兩相界面存在是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系1表面張力2界面膜的性質(zhì)3界面電荷4乳狀液分散介質(zhì)的黏度5固體粉末的加入11/17/202215表面活性劑3.2.2影響乳狀液穩(wěn)定性的因素有兩相界面存在1表面張3.2.3乳化劑及其選擇依據(jù)合成表面活性劑高分子化合物天然化合物固體粉末

親油

|親水HLB值013678101213151820 ||消泡|—

||

潤(rùn)濕劑|—增溶劑——||

石蠟W/O乳化劑

|去污|聚乙二醇

|——滲透作用———|

|———O/W乳化劑————|

1HLB值法11/17/202216表面活性劑3.2.3乳化劑及其選擇依據(jù)合成表面活性劑高分子1乳化劑與分散相的親和性。2乳化劑的配伍作用3乳化劑體系的特殊要求

食品、化妝品用乳化劑應(yīng)無毒、無特殊氣味。冰淇淋用硬脂酸單甘油醋作乳化劑。

雪花膏等則用司潘—吐溫混合乳化劑

4乳化劑的制造工藝不宜過分復(fù)雜，原料來源應(yīng)豐富；使用要方便。11/17/202217表面活性劑1乳化劑與分散相的親和性。11/11/202217表面活性2轉(zhuǎn)相溫度PIT法（PhaseInversionTemperature）主要針對(duì)非離子表面活性劑濁點(diǎn)CloudPoint溫度高低11/17/202218表面活性劑2轉(zhuǎn)相溫度PIT法（PhaseInversionTem3.2.4乳化劑的破乳有兩相界面存在是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系11/17/202219表面活性劑3.2.4乳化劑的破乳有兩相界面存在11/11/20221物理法：

離心法電沉積法超聲波法過濾法化學(xué)法：破乳劑

頂替作用濕潤(rùn)作用絮凝作用破壞界面膜11/17/202220表面活性劑物理法：化學(xué)法：破乳劑破壞界面膜11/11/202220表3.2.5乳化和破乳的應(yīng)用農(nóng)藥生產(chǎn)、金屬加工、瀝青乳化食品、化妝品原油開采11/17/202221表面活性劑3.2.5乳化和破乳的應(yīng)用農(nóng)藥生產(chǎn)、金屬加工、瀝青乳化113.3潤(rùn)濕作用潤(rùn)濕是固體表面的一種流體被另一種流體所取代的過程接觸角的示意圖：11/17/202222表面活性劑3.3潤(rùn)濕作用潤(rùn)濕是固體表面的一種流體被另一種流體所取代的（1）粘濕3.3.1潤(rùn)濕過程粘附功(workofadhesion)11/17/202223表面活性劑（1）粘濕3.3.1潤(rùn)濕過程粘附功11/11/20222(2)浸濕浸濕功(workofimmersion)11/17/202224表面活性劑(2)浸濕浸濕功11/11/202224表面活性劑(3)鋪展11/17/202225表面活性劑(3)鋪展11/11/202225表面活性劑3.3.2表面活性劑的潤(rùn)濕作用這種借助表面活性劑來潤(rùn)濕物體的作用叫潤(rùn)濕作用1在固體表面發(fā)生定向吸附2提高液體的濕潤(rùn)能力11/17/202226表面活性劑3.3.2表面活性劑的潤(rùn)濕作用這種借助表面活性劑來潤(rùn)濕物體3.3.3潤(rùn)濕劑這種能使液體濕潤(rùn)或能加速固體表面濕潤(rùn)的表面活性劑叫做濕潤(rùn)劑位于分子中間時(shí)濕潤(rùn)性能比較強(qiáng)位于分子末端時(shí)去污能力比較強(qiáng)親油基有分支結(jié)構(gòu)的濕潤(rùn)性和滲透性的較好去污能力較差親水基位置1分子結(jié)構(gòu)2性質(zhì)陰離子型分子量小的的濕潤(rùn)性和滲透性的較好分子量大的洗滌、分散、乳化能力較好分子量非離子型11/17/202227表面活性劑3.3.3潤(rùn)濕劑這種能使液體濕潤(rùn)或能加速固體表面濕潤(rùn)的表面3.3.4表面活性劑在潤(rùn)濕方面的應(yīng)用1礦物的泡沫浮選2金屬的防銹、緩蝕3織物的防水、防油處理4農(nóng)藥中的應(yīng)用11/17/202228表面活性劑3.3.4表面活性劑在潤(rùn)濕方面的應(yīng)用1礦物的泡沫浮選113.4起泡和消泡作用

打開啤灑、香檳瓶即有大量泡沫出現(xiàn)等，液體泡沫。

人們通常所說的泡沫多指面包、蛋糕等彈性大的物質(zhì)以及泡沫塑料、餅干等為固體泡沫。液體泡沫也是本節(jié)要討論的主要內(nèi)容。11/17/202229表面活性劑3.4起泡和消泡作用打開啤灑、香檳瓶即有大量泡沫出現(xiàn)等“泡”就是由液體薄膜包圍著氣體。3.4.1泡沫的形成及其穩(wěn)定性“泡沫”是氣體分散于液體中的分散體系。11/17/202230表面活性劑“泡”就是由液體薄膜包圍著氣體。3.4.1泡沫的形成及其穩(wěn)1表面張力泡沫的穩(wěn)定性與那些條件相關(guān)呢？2界面膜的性質(zhì)3表面張力的修復(fù)作用4表面電荷5泡內(nèi)氣體的擴(kuò)散11/17/202231表面活性劑1表面張力泡沫的穩(wěn)定性與那些條件相關(guān)呢？2界面膜的性質(zhì)33.4.2表面活性劑的起泡和穩(wěn)定作用1表面活性劑的起泡性表面活性劑在外界作用下產(chǎn)生氣泡的難易程度加壓通氣、攪拌W外=ΔE=γA11/17/202232表面活性劑3.4.2表面活性劑的起泡和穩(wěn)定作用1表面活性劑的起泡性2表面活性劑的穩(wěn)泡性穩(wěn)泡劑天然化合物高分子化合物合成表面活性劑11/17/202233表面活性劑2表面活性劑的穩(wěn)泡性穩(wěn)泡劑天然化合物11/11/20223在肥皂水里加入一小匙的砂糖或少許的茶葉，放在陰暗處過夜后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)這種肥皂水吹出來的泡泡顏色不但鮮艷，而且比較不容易破裂。肥皂，熱水11/17/202234表面活性劑在肥皂水里加入一小匙的砂糖或少許的茶葉，放在陰暗處過夜后，就在制糖、制藥、微生物工程、發(fā)酵釀造工業(yè)以及減壓蒸餾、溶液濃縮和機(jī)械洗滌過程中泡沫太多，要加入適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┙档捅∧?qiáng)度，消除氣泡，防止事故。3.4.3表面活性劑的消泡作用11/17/202235表面活性劑在制糖、制藥、微生物工程、發(fā)酵釀造工業(yè)以及減壓蒸餾、溶液濃縮1表面張力2界面膜的性質(zhì)3表面張力的修復(fù)作用4表面電荷5泡內(nèi)氣體的擴(kuò)散泡沫的穩(wěn)定性與那些條件相關(guān)呢？1降低局部表面張力2破壞界面膜的彈性使其失去自動(dòng)修復(fù)作用3降低膜黏度4固體顆粒11/17/202236表面活性劑1表面張力泡沫的穩(wěn)定性與那些條件相關(guān)呢？1降低局部表面張消泡劑1降低局部表面張力2破壞界面膜的彈性使其失去自動(dòng)修復(fù)作用3降低膜黏度4固體顆粒1天然油脂、礦物油2固體顆粒3合成表面活性劑11/17/202237表面活性劑消泡劑1降低局部表面張力1天然油脂、礦物油11/113.4.4起泡和消泡的應(yīng)用3.4.4.1起泡作用在滅火中的應(yīng)用燃燒的條件：溫度氧氣如何滅火呢？11/17/202238表面活性劑3.4.4起泡和消泡的應(yīng)用3.4.4.1起泡作用在滅火中的

核心內(nèi)容鉆井液的流變性能鉆井液處理劑鉆井液的造壁性鉆井液體系3.4.4.2起泡作用在原油開采中的應(yīng)用鉆井液11/17/202239核心內(nèi)容鉆井液的流變性能鉆井液處理劑鉆井液的主要作用（簡(jiǎn)圖）攜帶、懸浮巖屑控制壓力形成泥餅破巖、清巖保護(hù)油氣層傳遞水功率11/17/202240鉆井液的主要作用（簡(jiǎn)圖）攜帶、懸浮巖屑控制壓力形成泥餅破巖、11/17/202241表面活性劑11/11/202241表面活性劑鉆井液功用類型組成鉆井液——凡鉆進(jìn)中一切有助于從井眼產(chǎn)生和清除鉆屑的流體（液、氣、液+氣）。廣義完井液——一切與產(chǎn)層接觸的流體（各種鹽水、聚合物溶液、鉆井液、泡沫等）。狹義完井液——鉆開油氣層的鉆井液。11/17/202242表面活性劑鉆井液功用類型組成鉆井液——凡鉆進(jìn)中一切有助于從井眼產(chǎn)生3.4.4.3消泡作用在發(fā)酵工業(yè)中的應(yīng)用3.4.4.4消泡作用在輕工業(yè)中的應(yīng)用11/17/202243表面活性劑3.4.4.3消泡作用在發(fā)酵工業(yè)中的應(yīng)用3.4.4.4消洗滌劑中通常要加入多種輔助成分，增加對(duì)被清洗物體的潤(rùn)濕作用，又要有起泡、增白、占領(lǐng)清潔表面不被再次污染等功能。3.5洗滌和去污作用

洗滌體系是復(fù)雜的多相分散體系，潤(rùn)濕、滲透、吸附、乳化、分散、增溶、解吸、起泡等等的物理的化學(xué)的過程……11/17/202244表面活性劑洗滌劑中通常要加入多種輔助成分，增加對(duì)被清洗物體的潤(rùn)濕作用，加入表面活性劑后，憎水基團(tuán)朝向織物表面和吸附在污垢上，使污垢逐步脫離表面。污垢懸在水中或隨泡沫浮到水面后被去除，潔凈表面被活性劑分子占領(lǐng)。其中占主要成分的表面活性劑的去污過程可用示意圖說明：11/17/202245表面活性劑加入表面活性劑后，憎水基團(tuán)朝向織物表面和吸附在污垢上，使污垢3影響表面活性劑洗滌作用的因素1表面或表面張力2表面活性劑在界面上的吸附狀態(tài)3表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)4乳化與起泡作用5表面活性劑的增溶作用6黏附強(qiáng)度11/17/202246表面活性劑3影響表面活性劑洗滌作用的因素1表面或表面張力2表面活4表面活性劑在洗滌劑中的應(yīng)用非離子型表面活性劑陰離子型表面活性劑兩性表面活性劑粉狀洗滌劑民用洗滌劑工業(yè)洗滌劑11/17/202247表面活性劑4表面活性劑在洗滌劑中的應(yīng)用非離子型表面活性劑陰離子型表面液體洗滌劑洗發(fā)香波餐具洗滌劑輕垢液體洗滌劑重垢液體洗滌劑11/17/202248表面活性劑液體洗滌劑洗發(fā)香波餐具洗滌劑輕垢液體洗滌劑重垢液體洗滌劑11第一看產(chǎn)品外觀。一般來說，假冒偽劣產(chǎn)品的外包裝比較粗糙，整體色澤較為暗淡，手感比較平，沒有立體感，有些產(chǎn)品的說明文字模糊不清，而真洗發(fā)水的包裝外觀質(zhì)地均勻，色澤鮮亮，手感錯(cuò)落有致，印刷字體清晰順暢。第二聞產(chǎn)品香味。香味是判斷洗發(fā)水真假的重要依據(jù)。假的洗發(fā)水，香味或比較暗淡，或者根本就沒有香味，另外有些假冒產(chǎn)品由于過多的加入了香精，聞起來有刺鼻的香味。而正品洗發(fā)水香味比較濃郁但很清新，給人的感覺比較舒爽。洗發(fā)水的選用11/17/202249表面活性劑第一看產(chǎn)品外觀。一般來說，假冒偽劣產(chǎn)品的外包裝比較粗糙，第三點(diǎn)打開洗發(fā)水，來個(gè)“近距離接觸”。擠出一點(diǎn)點(diǎn)洗發(fā)水，看一看它的粘稠度。假的洗發(fā)水，由于摻水比較多。顯得比較稀而且有絲狀。甚至?xí)r還會(huì)看到泡沫或拉絲現(xiàn)象，成分不。而真的洗發(fā)水，整體看起來比較均勻，色澤柔和鮮亮，沒有拉絲狀。洗起頭來泡沫一般也比較豐富。第四點(diǎn)問價(jià)錢。正規(guī)商店、商場(chǎng)的名牌洗發(fā)水價(jià)錢比較高，一般都是真貨，如果價(jià)位非常低，低于正品進(jìn)貨價(jià)20%以上，這就值得懷疑了。11/17/202250表面活性劑第三點(diǎn)打開洗發(fā)水，來個(gè)“近距離接觸”。擠出一點(diǎn)點(diǎn)洗發(fā)水，洗發(fā)應(yīng)注意的問題1不宜過勤根據(jù)自己的情況，大概一周洗兩、三次就可以了。2不宜用二合一或多合一的洗發(fā)水3護(hù)法素的使用天生卷或頭發(fā)較為干枯的可適量增加護(hù)法素的用量。非常細(xì)軟的發(fā)質(zhì)一般頭皮都容易出油，可以少用護(hù)法素。護(hù)法素中的多種化學(xué)物質(zhì)可滲入頭皮，進(jìn)而會(huì)傷害大腦，只要用在發(fā)梢上即可，不要碰到頭皮或者盡量清洗干凈。11/17/202251表面活性劑洗發(fā)應(yīng)注意的問題1不宜過勤根據(jù)自己的情況，大概一周洗兩、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納米材料鉆井泥漿油墨11/17/202252表面活性劑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絮凝的作用廢水、污水的處理聚丙烯酰胺共聚物陽(yáng)離子絮凝劑聚乙烯醇11/17/202253表面活性劑絮凝的作用廢水、污水的處理聚丙烯酰胺共聚物陽(yáng)離子絮凝劑聚乙3.7表面活性劑的其他功能

1柔軟平滑作用2抗靜電作用3殺菌功能11/17/202254表面活性劑3.7表面活性劑的其他功能1柔軟平滑作用2抗靜電作第三章

表面活性劑的功能與應(yīng)用11/17/202255表面活性劑第三章11/11/20221表面活性劑潤(rùn)濕作用乳化作用分散作用起泡與消泡增溶作用洗滌作用肥皂、洗滌劑化妝品食品加工紡織工業(yè)金屬加工石油、建筑功能應(yīng)用11/17/202256表面活性劑潤(rùn)濕作用乳化作用分散作用起泡與消泡增溶作用洗滌作用肥皂、洗滌3.1增溶作用Solubilization表面活性劑在水溶液中達(dá)到臨界膠束濃度后，一些水不溶性或微溶性物質(zhì)在膠束溶液中的溶解度可顯著增加并形成透明膠體溶液，這種作用即增溶作用。3.1.1增溶作用的定義和特點(diǎn)

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/溶解度C/%

沒有兩相界面存在是熱力學(xué)穩(wěn)定體系溶液的其他物理性質(zhì)沒有明顯改變。cmc11/17/202257表面活性劑3.1增溶作用Solubilization表面活性劑在水3.1.2增溶作用的方式1非極性分子在膠束內(nèi)核的增溶——飽和脂肪烴、環(huán)烷烴及苯等不易極化的非極性有機(jī)化合物在膠束內(nèi)部，被增溶的物質(zhì)完全處于非極性環(huán)境中。11/17/202258表面活性劑3.1.2增溶作用的方式1非極性分子在膠束內(nèi)核的增溶——2在表面活性劑分子間的增溶——長(zhǎng)鏈的醇、胺、脂肪酸和極性染料等兩親分子

分子結(jié)構(gòu)與表面活性劑類似的極性有機(jī)化合物柵欄之間甚至拉入內(nèi)部。11/17/202259表面活性劑2在表面活性劑分子間的增溶——長(zhǎng)鏈的醇、胺、脂肪酸和極性染3在膠束表面的吸附增溶既不溶于水也不溶于油的小分子極性有機(jī)化合物在膠束表面增容處于完全或接近完全極性的環(huán)境中11/17/202260表面活性劑3在膠束表面的吸附增溶既不溶于水也不溶于油的小分子極性有機(jī)4聚氧乙烯基間的增溶以聚氧乙烯基為親水基的非離子表面活性劑包裹在膠束外層的長(zhǎng)鏈中主要包括較極化的碳?xì)浠衔铮罕?、乙苯、苯酚等短鏈芳香烴類化合物

11/17/202261表面活性劑4聚氧乙烯基間的增溶以聚氧乙烯基為親水基的非離子表面活性劑增溶量：100mL已標(biāo)定的濃度的表面活性劑溶液中，滴加被增溶物，當(dāng)達(dá)飽和開始析出時(shí)的物質(zhì)的量（mol）4＞2＞

1＞

3表面活性劑的增溶力表示：其對(duì)難溶或不溶物增溶的能力，是衡量表面活性劑性能的重要指標(biāo)之一11/17/202262增溶量：100mL已標(biāo)定的濃度的表面11/11/202283.1.3.2被增溶物的化學(xué)結(jié)構(gòu)3.1.3.3溫度的影響溫度升高，增溶作用加大。鏈長(zhǎng)、不飽和度、支鏈、環(huán)化程度……11/17/202263表面活性劑3.1.3.2被增溶物的化學(xué)結(jié)構(gòu)3.1.3.3溫度的影響3.1.3.4添加無機(jī)電解質(zhì)的影響3.1.3.5有機(jī)添加劑的影響添加極性物質(zhì)添加非極性物質(zhì)11/17/202264表面活性劑3.1.3.4添加無機(jī)電解質(zhì)的影響3.1.3.5有機(jī)添加3.1.4增溶作用的應(yīng)用乳液聚合開采石油膠片生產(chǎn)洗滌劑11/17/202265表面活性劑3.1.4增溶作用的應(yīng)用乳液聚合11/11/202211表3.2乳化與破乳作用一種或多種液體以微滴狀分散到另一種不相混溶的液體中所形成的多相分散體系，稱為乳狀液。這種形成乳狀液的過程稱為乳化。分散相(內(nèi)相、不連續(xù)相)分散介質(zhì)(外相、連續(xù)相)水相/油相11/17/202266表面活性劑3.2乳化與破乳作用一種或多種液體以微滴狀分散到分散相(3.2.1乳狀液的類型及形成3.2.1.1乳狀液的類型和鑒別1水包油O/W2油包水W/O3套圈型稀釋法染料法電導(dǎo)法濾紙濕潤(rùn)法11/17/202267表面活性劑3.2.1乳狀液的類型及形成3.2.1.1乳狀液的類型和3.2.1.2影響乳狀液類型的主要因素1相體積（25.98%—74.02%）2乳化劑的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)3乳化器的材質(zhì)4兩相的聚結(jié)速度11/17/202268表面活性劑3.2.1.2影響乳狀液類型的主要因素1相體積（25.93.2.2影響乳狀液穩(wěn)定性的因素有兩相界面存在是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系1表面張力2界面膜的性質(zhì)3界面電荷4乳狀液分散介質(zhì)的黏度5固體粉末的加入11/17/202269表面活性劑3.2.2影響乳狀液穩(wěn)定性的因素有兩相界面存在1表面張3.2.3乳化劑及其選擇依據(jù)合成表面活性劑高分子化合物天然化合物固體粉末

親油

|親水HLB值013678101213151820 ||消泡|—

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潤(rùn)濕劑|—增溶劑——||

石蠟W/O乳化劑

|去污|聚乙二醇

|——滲透作用———|

|———O/W乳化劑————|

1HLB值法11/17/202270表面活性劑3.2.3乳化劑及其選擇依據(jù)合成表面活性劑高分子1乳化劑與分散相的親和性。2乳化劑的配伍作用3乳化劑體系的特殊要求

食品、化妝品用乳化劑應(yīng)無毒、無特殊氣味。冰淇淋用硬脂酸單甘油醋作乳化劑。

雪花膏等則用司潘—吐溫混合乳化劑

4乳化劑的制造工藝不宜過分復(fù)雜，原料來源應(yīng)豐富；使用要方便。11/17/202271表面活性劑1乳化劑與分散相的親和性。11/11/202217表面活性2轉(zhuǎn)相溫度PIT法（PhaseInversionTemperature）主要針對(duì)非離子表面活性劑濁點(diǎn)CloudPoint溫度高低11/17/202272表面活性劑2轉(zhuǎn)相溫度PIT法（PhaseInversionTem3.2.4乳化劑的破乳有兩相界面存在是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系11/17/202273表面活性劑3.2.4乳化劑的破乳有兩相界面存在11/11/20221物理法：

離心法電沉積法超聲波法過濾法化學(xué)法：破乳劑

頂替作用濕潤(rùn)作用絮凝作用破壞界面膜11/17/202274表面活性劑物理法：化學(xué)法：破乳劑破壞界面膜11/11/202220表3.2.5乳化和破乳的應(yīng)用農(nóng)藥生產(chǎn)、金屬加工、瀝青乳化食品、化妝品原油開采11/17/202275表面活性劑3.2.5乳化和破乳的應(yīng)用農(nóng)藥生產(chǎn)、金屬加工、瀝青乳化113.3潤(rùn)濕作用潤(rùn)濕是固體表面的一種流體被另一種流體所取代的過程接觸角的示意圖：11/17/202276表面活性劑3.3潤(rùn)濕作用潤(rùn)濕是固體表面的一種流體被另一種流體所取代的（1）粘濕3.3.1潤(rùn)濕過程粘附功(workofadhesion)11/17/202277表面活性劑（1）粘濕3.3.1潤(rùn)濕過程粘附功11/11/20222(2)浸濕浸濕功(workofimmersion)11/17/202278表面活性劑(2)浸濕浸濕功11/11/202224表面活性劑(3)鋪展11/17/202279表面活性劑(3)鋪展11/11/202225表面活性劑3.3.2表面活性劑的潤(rùn)濕作用這種借助表面活性劑來潤(rùn)濕物體的作用叫潤(rùn)濕作用1在固體表面發(fā)生定向吸附2提高液體的濕潤(rùn)能力11/17/202280表面活性劑3.3.2表面活性劑的潤(rùn)濕作用這種借助表面活性劑來潤(rùn)濕物體3.3.3潤(rùn)濕劑這種能使液體濕潤(rùn)或能加速固體表面濕潤(rùn)的表面活性劑叫做濕潤(rùn)劑位于分子中間時(shí)濕潤(rùn)性能比較強(qiáng)位于分子末端時(shí)去污能力比較強(qiáng)親油基有分支結(jié)構(gòu)的濕潤(rùn)性和滲透性的較好去污能力較差親水基位置1分子結(jié)構(gòu)2性質(zhì)陰離子型分子量小的的濕潤(rùn)性和滲透性的較好分子量大的洗滌、分散、乳化能力較好分子量非離子型11/17/202281表面活性劑3.3.3潤(rùn)濕劑這種能使液體濕潤(rùn)或能加速固體表面濕潤(rùn)的表面3.3.4表面活性劑在潤(rùn)濕方面的應(yīng)用1礦物的泡沫浮選2金屬的防銹、緩蝕3織物的防水、防油處理4農(nóng)藥中的應(yīng)用11/17/202282表面活性劑3.3.4表面活性劑在潤(rùn)濕方面的應(yīng)用1礦物的泡沫浮選113.4起泡和消泡作用

打開啤灑、香檳瓶即有大量泡沫出現(xiàn)等，液體泡沫。

人們通常所說的泡沫多指面包、蛋糕等彈性大的物質(zhì)以及泡沫塑料、餅干等為固體泡沫。液體泡沫也是本節(jié)要討論的主要內(nèi)容。11/17/202283表面活性劑3.4起泡和消泡作用打開啤灑、香檳瓶即有大量泡沫出現(xiàn)等“泡”就是由液體薄膜包圍著氣體。3.4.1泡沫的形成及其穩(wěn)定性“泡沫”是氣體分散于液體中的分散體系。11/17/202284表面活性劑“泡”就是由液體薄膜包圍著氣體。3.4.1泡沫的形成及其穩(wěn)1表面張力泡沫的穩(wěn)定性與那些條件相關(guān)呢？2界面膜的性質(zhì)3表面張力的修復(fù)作用4表面電荷5泡內(nèi)氣體的擴(kuò)散11/17/202285表面活性劑1表面張力泡沫的穩(wěn)定性與那些條件相關(guān)呢？2界面膜的性質(zhì)33.4.2表面活性劑的起泡和穩(wěn)定作用1表面活性劑的起泡性表面活性劑在外界作用下產(chǎn)生氣泡的難易程度加壓通氣、攪拌W外=ΔE=γA11/17/202286表面活性劑3.4.2表面活性劑的起泡和穩(wěn)定作用1表面活性劑的起泡性2表面活性劑的穩(wěn)泡性穩(wěn)泡劑天然化合物高分子化合物合成表面活性劑11/17/202287表面活性劑2表面活性劑的穩(wěn)泡性穩(wěn)泡劑天然化合物11/11/20223在肥皂水里加入一小匙的砂糖或少許的茶葉，放在陰暗處過夜后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)這種肥皂水吹出來的泡泡顏色不但鮮艷，而且比較不容易破裂。肥皂，熱水11/17/202288表面活性劑在肥皂水里加入一小匙的砂糖或少許的茶葉，放在陰暗處過夜后，就在制糖、制藥、微生物工程、發(fā)酵釀造工業(yè)以及減壓蒸餾、溶液濃縮和機(jī)械洗滌過程中泡沫太多，要加入適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┙档捅∧?qiáng)度，消除氣泡，防止事故。3.4.3表面活性劑的消泡作用11/17/202289表面活性劑在制糖、制藥、微生物工程、發(fā)酵釀造工業(yè)以及減壓蒸餾、溶液濃縮1表面張力2界面膜的性質(zhì)3表面張力的修復(fù)作用4表面電荷5泡內(nèi)氣體的擴(kuò)散泡沫的穩(wěn)定性與那些條件相關(guān)呢？1降低局部表面張力2破壞界面膜的彈性使其失去自動(dòng)修復(fù)作用3降低膜黏度4固體顆粒11/17/202290表面活性劑1表面張力泡沫的穩(wěn)定性與那些條件相關(guān)呢？1降低局部表面張消泡劑1降低局部表面張力2破壞界面膜的彈性使其失去自動(dòng)修復(fù)作用3降低膜黏度4固體顆粒1天然油脂、礦物油2固體顆粒3合成表面活性劑11/17/202291表面活性劑消泡劑1降低局部表面張力1天然油脂、礦物油11/113.4.4起泡和消泡的應(yīng)用3.4.4.1起泡作用在滅火中的應(yīng)用燃燒的條件：溫度氧氣如何滅火呢？11/17/202292表面活性劑3.4.4起泡和消泡的應(yīng)用3.4.4.1起泡作用在滅火中的

核心內(nèi)容鉆井液的流變性能鉆井液處理劑鉆井液的造壁性鉆井液體系3.4.4.2起泡作用在原油開采中的應(yīng)用鉆井液11/17/202293核心內(nèi)容鉆井液的流變性能鉆井液處理劑鉆井液的主要作用（簡(jiǎn)圖）攜帶、懸浮巖屑控制壓力形成泥餅破巖、清巖保護(hù)油氣層傳遞水功率11/17/202294鉆井液的主要作用（簡(jiǎn)圖）攜帶、懸浮巖屑控制壓力形成泥餅破巖、11/17/202295表面活性劑11/11/202241表面活性劑鉆井液功用類型組成鉆井液——凡鉆進(jìn)中一切有助于從井眼產(chǎn)生和清除鉆屑的流體（液、氣、液+氣）。廣義完井液——一切與產(chǎn)層接觸的流體（各種鹽水、聚合物溶液、鉆井液、泡沫等）。狹義完井液——鉆開油氣層的鉆井液。11/17/202296表面活性劑鉆井液功用類型組成鉆井液——凡鉆進(jìn)中一切有助于從井眼產(chǎn)生3.4.4.3消泡作用在發(fā)酵工業(yè)中的應(yīng)用3.4.4.4消泡作用在輕工業(yè)中的應(yīng)用11/17/202297表面活性劑3.4.4.3消泡作用在發(fā)酵工業(yè)中的應(yīng)用3.4.4.4消洗滌劑中通常要加入多種輔助成分，增加對(duì)被清洗物體的潤(rùn)濕作用，又要有起泡、增白、占領(lǐng)清潔表面不被再次污染等功能。3.5洗滌和去污作用

洗滌體系是復(fù)雜的多相分散體系，潤(rùn)濕、滲透、吸附、乳化、分散、增溶、解吸、起泡等等的物理的化學(xué)的過程……11/17/202298表面活性劑