第一章表面活性劑化學(xué)

1、 表面活性劑化學(xué)表面活性劑化學(xué) Surfactant Chemistry 宗麗娜宗麗娜：化學(xué)化工：化學(xué)化工系系物理化學(xué)教研室物理化學(xué)教研室 電話：電話：0546-7396241 E-mail: : 表面活性劑無處不在表面活性劑無處不在生活小知識生活小知識1、米漿洗碗為什們很干凈？、米漿洗碗為什們很干凈？2、洗衣粉和肥皂能不能混合使用？、洗衣粉和肥皂能不能混合使用？3、泡沫越多、溫度越高洗衣服越干凈嗎？、泡沫越多、溫度越高洗衣服越干凈嗎？4、洗發(fā)時(shí)洗發(fā)精用不用沖洗得很凈？、洗發(fā)時(shí)洗發(fā)精用不用沖洗得很凈？5、牙膏可以去除強(qiáng)污垢嗎？、牙膏可以去除強(qiáng)污垢嗎？6、餐具洗滌劑有毒

2、嗎？、餐具洗滌劑有毒嗎？ 這就是表面活性劑，它廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、這就是表面活性劑，它廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、建筑、化妝品等領(lǐng)域。美國是我國人均使用量的建筑、化妝品等領(lǐng)域。美國是我國人均使用量的10001000倍。倍。知識回顧：表面與表面張力知識回顧：表面與表面張力 當(dāng)任意兩相接觸時(shí)，兩相之間絕非是一個(gè)沒有厚度的當(dāng)任意兩相接觸時(shí)，兩相之間絕非是一個(gè)沒有厚度的純幾何面，而是一個(gè)有相當(dāng)厚度的過渡區(qū)，這一過渡區(qū)通純幾何面，而是一個(gè)有相當(dāng)厚度的過渡區(qū)，這一過渡區(qū)通常稱之為常稱之為界面界面。 由于氣相人眼往往看不到，所以常把由氣相組成的由于氣相人眼往往看不到，所以常把由氣相組成的界面通常稱為

3、界面通常稱為表面表面。 但由于歷史的原因，這兩個(gè)概念常?；煊谩５捎跉v史的原因，這兩個(gè)概念常?；煊?。 常見的界面有：氣常見的界面有：氣-液界面，氣液界面，氣-固界面，液固界面，液-液界面，液界面，液液-固界面，固固界面，固-固界面。固界面。 表面分子與體相內(nèi)部分子所處表面分子與體相內(nèi)部分子所處的狀態(tài)不同，如：在液相（水）與的狀態(tài)不同，如：在液相（水）與氣相中，水分子內(nèi)部收到周圍水分氣相中，水分子內(nèi)部收到周圍水分子的作用力是對稱的，其合力為零，子的作用力是對稱的，其合力為零，水分子在液體內(nèi)部移動不需要做功水分子在液體內(nèi)部移動不需要做功；而表面分子，液相分子對它的作用而表面分子，液相分子對它的作用

4、力遠(yuǎn)大于稀疏氣體對它的作用力，力遠(yuǎn)大于稀疏氣體對它的作用力，因此所受的力是不對稱的，其合力因此所受的力是不對稱的，其合力指向液體內(nèi)部，結(jié)果產(chǎn)生了指向液體內(nèi)部，結(jié)果產(chǎn)生了表面分表面分子受到指向液體并垂直于表面的力子受到指向液體并垂直于表面的力。如圖所示。如圖所示。表面張力實(shí)驗(yàn)結(jié)論結(jié)論：液體有自動縮小表面積的趨勢，就好象在液體的表面存：液體有自動縮小表面積的趨勢，就好象在液體的表面存在一種繃緊的薄膜，這種在一種繃緊的薄膜，這種企圖使表面收縮的力企圖使表面收縮的力稱為稱為表面張力表面張力。表面張力的物理意義為：沿著與表面相切的方向，垂直作用于表面張力的物理意義為：沿著與表面相切的方向，垂直作用于液體

5、表面上任一單位長度的表面緊縮力，通常簡稱液體表面上任一單位長度的表面緊縮力，通常簡稱表面張力表面張力。dA=2l dx 外力外力f 對系統(tǒng)做功：對系統(tǒng)做功： Wr =f dxl 2f Wr = dA = 2ldxf dx = 2ldx表面積增加：表面積增加：lfdxMain Contents第一章第一章表面活性劑概論表面活性劑概論第二章第二章表面活性劑的類型表面活性劑的類型第三章第三章表面活性劑在界面上的吸附表面活性劑在界面上的吸附第四章第四章表面活性劑溶液的體相性質(zhì)表面活性劑溶液的體相性質(zhì)第五章第五章表面活性劑復(fù)配原理表面活性劑復(fù)配原理第六章第六章表面活性劑的作用表面活性劑的作用第七章第七章

6、表面活性劑的應(yīng)用表面活性劑的應(yīng)用第一章第一章 表面活性劑概論表面活性劑概論1.1 1.1 表面活性與表面活性與表面活性劑表面活性劑 某些物質(zhì)能使溶劑的表面張力降低的性某些物質(zhì)能使溶劑的表面張力降低的性質(zhì)稱為質(zhì)稱為表面活性表面活性。具有表面活性的物質(zhì)叫。具有表面活性的物質(zhì)叫表表面活性物質(zhì)面活性物質(zhì)。圖圖1-1 溶液表面張力與濃度的關(guān)系溶液表面張力與濃度的關(guān)系第一類第一類：無機(jī)物、蔗糖等；表面張力隨濃度稍有上升（曲線：無機(jī)物、蔗糖等；表面張力隨濃度稍有上升（曲線1 1）第二類第二類：乙醇、丁醇、醋酸等低級醇酸；表面張力隨濃度逐漸下：乙醇、丁醇、醋酸等低級醇酸；表面張力隨濃度逐漸下降（曲線降（曲線2

7、 2）第三類第三類：肥皂、洗滌劑等；表面張力在稀濃度時(shí)隨濃度急劇下降：肥皂、洗滌劑等；表面張力在稀濃度時(shí)隨濃度急劇下降（曲線（曲線3 3）：某些物質(zhì)的加入量很少時(shí)，就可使水的表面張力）：某些物質(zhì)的加入量很少時(shí)，就可使水的表面張力顯著下降。顯著下降。各種水溶液表面張力與濃度的關(guān)系可歸結(jié)為三類：各種水溶液表面張力與濃度的關(guān)系可歸結(jié)為三類：1.1 1.1 表面活性與表面活性與表面活性劑表面活性劑 由圖可以看出：由圖可以看出：1 1為非表面活性物質(zhì)；為非表面活性物質(zhì)；2 2、3 3為表面活為表面活性物質(zhì)。而性物質(zhì)。而2 2和和3 3有明顯的區(qū)別：有明顯的區(qū)別： 一、二者結(jié)構(gòu)明顯不同，且一、二者結(jié)構(gòu)明顯

8、不同，且3 3分子能發(fā)生締合形成膠束。分子能發(fā)生締合形成膠束。 二、二、3 3類物質(zhì)加入少量既有明顯的表面活性。類物質(zhì)加入少量既有明顯的表面活性。 三、三、3 3類物質(zhì)具有一些實(shí)際生活所要求的特性，如潤濕、類物質(zhì)具有一些實(shí)際生活所要求的特性，如潤濕、乳化、增溶、起泡、去污等。乳化、增溶、起泡、去污等。3 3稱為表面活性劑。稱為表面活性劑。圖圖1-1 溶液表面張力與濃度的關(guān)系溶液表面張力與濃度的關(guān)系1.1 1.1 表面活性與表面活性與表面活性劑表面活性劑表面活性劑定義表面活性劑定義 加入少量即能加入少量即能大大降低大大降低溶劑（一般溶劑（一般為水）的表面張力（或液為水）的表面張力（或液液界面張液

9、界面張力），改變體系界面狀態(tài)，從而產(chǎn)生潤力），改變體系界面狀態(tài)，從而產(chǎn)生潤濕或反潤濕、乳化或破乳、起泡或消泡、濕或反潤濕、乳化或破乳、起泡或消泡、加溶等一系列作用的一類物質(zhì)。加溶等一系列作用的一類物質(zhì)。221.1.2 2 表面活性劑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)表面活性劑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：表面活性劑分子由性質(zhì)截然不同的兩部分組成：表面活性劑分子由性質(zhì)截然不同的兩部分組成：CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7Na+COO-親油基（也稱憎水基）親油基（也稱憎水基）親水基（也稱憎油基）親水基（也稱憎油基）與油有親和性，如烴類與油有親和性，如烴類與水有親和性，如與水有親和性，如-COO-、-OH、-NH2等等1.1

10、.2 2 表面活性劑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)表面活性劑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)表表1-1 1-1 表面活性劑的主要親油基和親水基表面活性劑的主要親油基和親水基親油基原子團(tuán)（親油基原子團(tuán)（R為石蠟鏈為石蠟鏈烴，碳原子數(shù)為烴，碳原子數(shù)為818）親水基原子團(tuán)親水基原子團(tuán)石蠟烴基石蠟烴基R- -磺酸基磺酸基-SO3-烷基苯基烷基苯基R硫酸酯基硫酸酯基-O-SO3- R烷基萘基烷基萘基氰基氰基-CN含氟（或高氟代）烷基含氟（或高氟代）烷基羧基羧基-COO-聚硅氧烷基聚硅氧烷基酰胺基酰胺基馬來酸烷基酯基馬來酸烷基酯基羥基羥基烷基酮基烷基酮基銨基銨基聚氧丙烯基聚氧丙烯基巰基、鹵基、氧乙烯基等巰基、鹵基、氧乙烯基等O2NN2C l N

11、H2N = NN H2O2N+O HO H注：表面活性劑分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)注：表面活性劑分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是是兩親性分子兩親性分子，但并不是所有的，但并不是所有的兩親性分子都是表面活性劑，只兩親性分子都是表面活性劑，只有親油部分有足夠長度的兩親性有親油部分有足夠長度的兩親性物質(zhì)才是表面活性劑。如脂肪酸物質(zhì)才是表面活性劑。如脂肪酸鈉鹽系列，通常以鈉鹽系列，通常以C10C18作為親作為親油基的研究對象油基的研究對象。241.1.2 2 表面活性劑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)表面活性劑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)舉例：舉例：CH3CH2-CH2CH2Na+COO-CH3CH2-CH2-C6H4Na+SO3-圖圖1-1-3 3 肥皂的親油基與親

12、水基示意圖肥皂的親油基與親水基示意圖圖圖1-1-4 4 洗衣粉的親油基與親水基示意圖洗衣粉的親油基與親水基示意圖（親油基）（親油基）（親油基）（親油基）（親水基）（親水基）（親水基）（親水基）251.1.3 3 表面活性劑的表面活性劑的分類分類1.3.1 按離子類型分類按離子類型分類261.1.3 3 表面活性劑的表面活性劑的分類分類1.3.2 按親水基的結(jié)構(gòu)按親水基的結(jié)構(gòu)分類分類1.3.3 按按疏水基的種類疏水基的種類分類分類極性基團(tuán)：極性基團(tuán)： 羧酸、磺酸、硫酸、磷酸酯鹽、氨基或胺基及其鹽（伯、羧酸、磺酸、硫酸、磷酸酯鹽、氨基或胺基及其鹽（伯、仲、叔、季）、鎓鹽型（磷、砷、硫、碘化合物）、

13、羥基。仲、叔、季）、鎓鹽型（磷、砷、硫、碘化合物）、羥基。酰胺基、醚鍵等。酰胺基、醚鍵等。通常為烴基構(gòu)成通常為烴基構(gòu)成1 1、直鏈烷基、直鏈烷基 2 2、支鏈烷基、支鏈烷基 3 3、烷基苯基、烷基苯基4 4、烷基萘基、烷基萘基 5 5、松香衍生物、松香衍生物 6 6、高分子質(zhì)量聚氧丙烷基、高分子質(zhì)量聚氧丙烷基7 7、長鏈全氟（或高氟代）烷基、長鏈全氟（或高氟代）烷基 8 8、聚硅氧烷基、聚硅氧烷基271.1.3 3 表面活性劑的表面活性劑的分類分類1.3.4 按表面活性劑的特殊性按表面活性劑的特殊性分類分類1.1.元素表面活性劑：元素表面活性劑：氟表面活性劑氟表面活性劑和和硅表面活性劑硅表面活

14、性劑 元素表面活性劑是指碳氧鏈上的氫（碳）原子被其它元元素表面活性劑是指碳氧鏈上的氫（碳）原子被其它元素所代替，而顯現(xiàn)出與普通表面活性劑不同的性能。素所代替，而顯現(xiàn)出與普通表面活性劑不同的性能。2.2.高分子表面活性劑高分子表面活性劑 a.a.天然高分子表面活性劑天然高分子表面活性劑 阿拉伯樹膠、皂、蛋白質(zhì)（大豆蛋白、牛乳）阿拉伯樹膠、皂、蛋白質(zhì)（大豆蛋白、牛乳） b.b.部分合成高分子表面活性劑部分合成高分子表面活性劑 羧甲基纖維素、羧甲基淀粉羧甲基纖維素、羧甲基淀粉 c.c.合成高分子表面活性劑合成高分子表面活性劑 聚乙烯醇、聚丙烯酸鹽、聚丙烯酰胺聚乙烯醇、聚丙烯酸鹽、聚丙烯酰胺281.1

15、.3 3 表面活性劑的表面活性劑的分類分類1.3.4 按表面活性劑的特殊性按表面活性劑的特殊性分類分類3.3.生物表面活性劑：生物表面活性劑： 由酵母、細(xì)菌作用于培養(yǎng)液。生成有特殊結(jié)構(gòu)的表面活由酵母、細(xì)菌作用于培養(yǎng)液。生成有特殊結(jié)構(gòu)的表面活性劑。性劑。 a.a.糖脂系糖脂系 鼠李糖脂、海藻糖脂、槐糖脂。鼠李糖脂、海藻糖脂、槐糖脂。 b.b.?；s氨酸系?；s氨酸系 硫放線菌素、脂縮氨酸。硫放線菌素、脂縮氨酸。4.4.冠醚型表面活性劑冠醚型表面活性劑 主要有苯并冠醚和長鏈烷基窩穴醚。冠醚能與金屬多主要有苯并冠醚和長鏈烷基窩穴醚。冠醚能與金屬多價(jià)離子絡(luò)合，用作相轉(zhuǎn)移催化劑、萃取劑等。價(jià)離子絡(luò)合，用

16、作相轉(zhuǎn)移催化劑、萃取劑等。291.1.3 3 表面活性劑的表面活性劑的分類分類1.3.5 其他分類方法其他分類方法 因?yàn)楸砻婊钚詣┚哂袧櫇?、分散、乳化、增溶、起因?yàn)楸砻婊钚詣┚哂袧櫇?、分散、乳化、增溶、起泡、消泡、保濕、潤濕、洗滌、滲透、殺菌、防腐等功泡、消泡、保濕、潤濕、洗滌、滲透、殺菌、防腐等功能，因此，還可以根據(jù)其用途進(jìn)行分類。主要有表面張能，因此，還可以根據(jù)其用途進(jìn)行分類。主要有表面張力降低劑、滲透劑、潤濕劑、乳化劑、增溶劑、分散劑、力降低劑、滲透劑、潤濕劑、乳化劑、增溶劑、分散劑、絮凝劑、消泡劑、起泡劑、殺菌劑、抗靜電劑、緩蝕劑、絮凝劑、消泡劑、起泡劑、殺菌劑、抗靜電劑、緩蝕劑、防水

17、劑、織物整理劑、均染劑等。防水劑、織物整理劑、均染劑等。 各類表面活性劑廣泛應(yīng)用于洗滌、醫(yī)藥、石油、食各類表面活性劑廣泛應(yīng)用于洗滌、醫(yī)藥、石油、食品、農(nóng)業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域。品、農(nóng)業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域。301.1.4 4 表面活性劑表面活性劑在溶液中的性質(zhì)在溶液中的性質(zhì)表面活性劑親水作用原理：表面活性劑親水作用原理： 表面活性劑溶于水，親表面活性劑溶于水，親水基受水分子的吸引，親油水基受水分子的吸引，親油基受到水分子的排斥。為了基受到水分子的排斥。為了克服這種不穩(wěn)定狀態(tài)，兩親克服這種不穩(wěn)定狀態(tài)，兩親性分子在兩相界面上定向排性分子在兩相界面上定向排列：親水基伸向水中，疏水列：親水基伸向水中，疏水基伸向氣相中基伸

18、向氣相中( (或油相中或油相中) )，結(jié)果是表面活性劑在界面上結(jié)果是表面活性劑在界面上發(fā)生相對聚集，這種現(xiàn)象叫發(fā)生相對聚集，這種現(xiàn)象叫做做“吸附吸附”，由于吸附，溶，由于吸附，溶液的表面張力降低。液的表面張力降低。圖圖1-1-5 5 脂肪酸分子在水溶液表面上的脂肪酸分子在水溶液表面上的定向排列。定向排列。31圖圖1-1-6 6 表面活性劑在其溶液表面的定向吸附表面活性劑在其溶液表面的定向吸附和在溶液內(nèi)部形成膠團(tuán)和在溶液內(nèi)部形成膠團(tuán) 當(dāng)吸附達(dá)到一定程度后，吸附量不再增加，趨于恒當(dāng)吸附達(dá)到一定程度后，吸附量不再增加，趨于恒定，此值稱為飽和吸附量。此時(shí)，再增加表面活性劑，定，此值稱為飽和吸附量。此時(shí)

19、，再增加表面活性劑，表面活性劑則于表面活性劑則于“膠束膠束”的形式存在。此時(shí)，表面活性的形式存在。此時(shí)，表面活性劑在水溶液中的性質(zhì)發(fā)生質(zhì)變。劑在水溶液中的性質(zhì)發(fā)生質(zhì)變。1.1.4 4 表面活性劑表面活性劑在溶液中的性質(zhì)在溶液中的性質(zhì)321. 5 表面活性劑的親水親油性表面活性劑的親水親油性1.5.1 表面活性劑的溶解度表面活性劑的溶解度 表面活性劑在水中溶解度大親水性強(qiáng)而親油性就差；表面活性劑在水中溶解度大親水性強(qiáng)而親油性就差；在水中的溶解度小則親油性就相對強(qiáng)。在水中的溶解度小則親油性就相對強(qiáng)。 對于離子型表面活性劑在低溫時(shí)溶解度較對于離子型表面活性劑在低溫時(shí)溶解度較低，低，隨隨著著溫度升高溫

20、度升高其溶解度緩慢地其溶解度緩慢地增增加加，溶解，溶解度隨溫度的變化存在明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，度隨溫度的變化存在明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，達(dá)到某一達(dá)到某一溫度后其溶解度突然迅速增加溫度后其溶解度突然迅速增加，該點(diǎn)的溫度，該點(diǎn)的溫度即即為為克拉夫克拉夫（Krafft）點(diǎn)點(diǎn)。同系物的碳?xì)滏溤介L，同系物的碳?xì)滏溤介L，其克拉夫點(diǎn)的溫度越高，同一溫度時(shí)，在水中其克拉夫點(diǎn)的溫度越高，同一溫度時(shí)，在水中的溶解度越小。的溶解度越小。331. 5 表面活性劑的親水親油性表面活性劑的親水親油性1.5.1 表面活性劑的溶解度表面活性劑的溶解度 對于非離子型表面活性劑，其親水基主要是聚氧乙對于非離子型表面活性劑，其親水基主要是聚氧乙烯基

21、。升高溫度會破壞聚氧乙烯基同水分子的結(jié)合，往烯基。升高溫度會破壞聚氧乙烯基同水分子的結(jié)合，往往使其溶解度下降甚至析出。若緩慢加熱非離子型表面往使其溶解度下降甚至析出。若緩慢加熱非離子型表面活性劑的透明水溶液，到某一定溫度后溶液發(fā)生渾濁，活性劑的透明水溶液，到某一定溫度后溶液發(fā)生渾濁，表明表面活性劑開始析出。溶液呈現(xiàn)渾濁的最低溫度叫表明表面活性劑開始析出。溶液呈現(xiàn)渾濁的最低溫度叫做做“濁點(diǎn)濁點(diǎn)”。 在親油基相同的同系物中，加成的環(huán)氧乙烷在親油基相同的同系物中，加成的環(huán)氧乙烷分子數(shù)越多，親水性越強(qiáng)，濁點(diǎn)就越高。分子數(shù)越多，親水性越強(qiáng)，濁點(diǎn)就越高。341. 5 表面活性劑的親水親油性表面活性劑的親水

22、親油性1.5.2 親水親油平衡值親水親油平衡值(HLB) HLB是是Hydrophile and Lyophile Balance的縮寫，的縮寫，即親水親油平衡。即親水親油平衡。HLB值最早是在值最早是在1949年，由年，由W.C.Griffin在在“美國化妝品化學(xué)協(xié)會期刊美國化妝品化學(xué)協(xié)會期刊”上，發(fā)表上，發(fā)表題為題為“表面活性劑按表面活性劑按HLB分類分類”的論文，提出了的論文，提出了HLB值的概念，從而將定性的非數(shù)概念值的概念，從而將定性的非數(shù)概念HLB引申為定量化引申為定量化的有數(shù)概念。的有數(shù)概念。 親水親油平衡值是指表面活性劑的親水基和疏水親水親油平衡值是指表面活性劑的親水基和疏水基

23、之間在大小和力量的基之間在大小和力量的 平衡關(guān)系。反映著一平衡程平衡關(guān)系。反映著一平衡程度的量被稱為親水度的量被稱為親水-親油平衡值（簡稱親油平衡值（簡稱HLB值），是值），是個(gè)相對值。個(gè)相對值。351. 5 表面活性劑的親水親油性表面活性劑的親水親油性1.5.2 親水親油平衡值親水親油平衡值(HLB)1、定義定義基準(zhǔn)：基準(zhǔn)：石蠟石蠟HLB=0 油酸油酸HLB=1 油酸鈉油酸鈉HLB=20 十二烷基硫酸鈉十二烷基硫酸鈉HLB=40一般認(rèn)為，一般認(rèn)為，HLB10 親油性強(qiáng)親油性強(qiáng) HLB10 親水性強(qiáng)親水性強(qiáng)通過有關(guān)公式計(jì)算，通過有關(guān)公式計(jì)算，非離子型表面活性劑非離子型表面活性劑的的HLB值處值

24、處于于1-20之間，之間，陰離子型和陽離子型陰離子型和陽離子型表面活性劑的表面活性劑的HLB值在值在1-40均有。均有。 親親油油基基親親油油性性親親水水基基親親水水性性HLB361. 5 表面活性劑的親水親油性表面活性劑的親水親油性1.5.2 親水親油平衡值親水親油平衡值(HLB)2、計(jì)算、計(jì)算 HLB值的估計(jì)法值的估計(jì)法 因?yàn)橐驗(yàn)镠LB值反映表面活性劑分子的親水性，因此由它值反映表面活性劑分子的親水性，因此由它在水中的溶解情況可以估計(jì)該表面活性劑的在水中的溶解情況可以估計(jì)該表面活性劑的HLB值范圍。值范圍。 表表1-2 HLB值的估計(jì)范圍值的估計(jì)范圍表面活性劑在水中的形狀表面活性劑在水中的

25、形狀 HLB值范圍值范圍 表面活性劑在水中的形狀表面活性劑在水中的形狀 HLB值范圍值范圍不分散不分散14穩(wěn)定的乳狀分散體穩(wěn)定的乳狀分散體810分散不好分散不好36半透明至透明分散體半透明至透明分散體1013強(qiáng)烈攪拌可得乳狀分散體強(qiáng)烈攪拌可得乳狀分散體58透明溶液（完全溶解）透明溶液（完全溶解）13以上以上371. 5 表面活性劑的親水親油性表面活性劑的親水親油性1.5.2 親水親油平衡值親水親油平衡值(HLB)表表1-3 不同用途表面活性劑的不同用途表面活性劑的HLB值范圍值范圍主要用途主要用途HLB值范圍值范圍主要用途主要用途HLB值范圍值范圍消泡劑消泡劑13潤濕劑潤濕劑1215油包水型（

26、油包水型（W/O型）乳化劑型）乳化劑36洗滌劑洗滌劑1315水包油型（水包油型（O/W型）乳化劑型）乳化劑818增溶劑增溶劑1518 按表面活性劑在實(shí)際中的不同用途，選擇合適按表面活性劑在實(shí)際中的不同用途，選擇合適的的HLB值。值。若過小，不溶于水；過大，不能形成膠束。若過小，不溶于水；過大，不能形成膠束。 聚氧乙烯型非離子表面活性劑（聚氧乙烯型非離子表面活性劑（親水基聚氧乙烯鏈越長，親水基聚氧乙烯鏈越長，HLB值越大）值越大） HLB值值=0-20 381. 5 表面活性劑的親水親油性表面活性劑的親水親油性1.5.2 親水親油平衡值親水親油平衡值(HLB)離子型表面活性劑采用基團(tuán)數(shù)法離子型表

27、面活性劑采用基團(tuán)數(shù)法 HLB=7+（親水基的基數(shù)）（親水基的基數(shù)）-（親油基的基數(shù)）（親油基的基數(shù)） 把把HLB看成是整個(gè)表面活性劑分子中各單元結(jié)構(gòu)（即親水基看成是整個(gè)表面活性劑分子中各單元結(jié)構(gòu)（即親水基和親油基）的作用總和，這些基團(tuán)各自對和親油基）的作用總和，這些基團(tuán)各自對HLB有不同貢獻(xiàn)。有不同貢獻(xiàn)。表表1-3 不同用途表面活性劑的不同用途表面活性劑的HLB值范圍值范圍39乳化法乳化法 原理：原理：用表面活性劑來乳化油相介質(zhì)時(shí)，當(dāng)表面活性劑的用表面活性劑來乳化油相介質(zhì)時(shí)，當(dāng)表面活性劑的HLBHLB值與油相介質(zhì)所需的值與油相介質(zhì)所需的HLBHLB值相同時(shí)，生成的乳液穩(wěn)定性最好。值相同時(shí)，生成

28、的乳液穩(wěn)定性最好。 對于一般的水性表面活性劑對于一般的水性表面活性劑, , 可以使用松節(jié)油可以使用松節(jié)油( (所需所需HLBHLB 值值為為16)16) 和棉籽油和棉籽油( (所需所需HLBHLB 值為值為6)6) 配制一系列需要不同配制一系列需要不同HLBHLB 值的值的油相油相, , 每每1515 份油相中加入份油相中加入5 5 份待測表面活性劑份待測表面活性劑, , 然后加入然后加入8080 份份水水, , 攪拌乳化攪拌乳化, , 其中穩(wěn)定性最好的試樣中油相所需的其中穩(wěn)定性最好的試樣中油相所需的HLBHLB 值就是值就是表面活性劑的表面活性劑的HLBHLB 值。值。1. 5 表面活性劑的

29、親水親油性表面活性劑的親水親油性1.5.2 親水親油平衡值親水親油平衡值(HLB)401. 5 表面活性劑的親水親油性表面活性劑的親水親油性1.5.2 親水親油平衡值親水親油平衡值(HLB) 對于油性表面活性劑對于油性表面活性劑, , 可以固定油相為棉籽油可以固定油相為棉籽油, , 用另外用另外一種水溶性較大的表面活性劑如司盤一種水溶性較大的表面活性劑如司盤6060 ( (所需所需HLBHLB 值為值為14.9)14.9) 與待測表面活性劑配制成不同比例的系列復(fù)合乳化與待測表面活性劑配制成不同比例的系列復(fù)合乳化劑劑, , 根據(jù)上述相同的方法根據(jù)上述相同的方法, , 也可測出表面活性劑的也可測出

30、表面活性劑的HLBHLB。 在應(yīng)用乳化法時(shí)要注意以下兩個(gè)方面的問題在應(yīng)用乳化法時(shí)要注意以下兩個(gè)方面的問題: : 一混合一混合表面活性劑的表面活性劑的HLBHLB 值的計(jì)算值的計(jì)算, , 現(xiàn)在基本上都采用重量加和法現(xiàn)在基本上都采用重量加和法, , 是一種粗略的算法。二是當(dāng)待測表面活性劑的乳化力較是一種粗略的算法。二是當(dāng)待測表面活性劑的乳化力較強(qiáng)時(shí)強(qiáng)時(shí), , 測得的測得的HLBHLB值是一個(gè)范圍。值是一個(gè)范圍。 一般的表面活性劑都可以采用乳化法測出一般的表面活性劑都可以采用乳化法測出 HLBHLB 值。對值。對于特殊新型結(jié)構(gòu)的表面活性劑，采用乳化法也可以得到可于特殊新型結(jié)構(gòu)的表面活性劑，采用乳化法

31、也可以得到可靠的結(jié)果，此法的缺點(diǎn)是比較繁瑣、費(fèi)時(shí)?？康慕Y(jié)果，此法的缺點(diǎn)是比較繁瑣、費(fèi)時(shí)。 41 1957 1957年藤田提出有機(jī)概念圖預(yù)測有機(jī)物的性質(zhì)。年藤田提出有機(jī)概念圖預(yù)測有機(jī)物的性質(zhì)。 將有機(jī)物按照組成分子結(jié)構(gòu)的官能團(tuán)分為兩大類：將有機(jī)物按照組成分子結(jié)構(gòu)的官能團(tuán)分為兩大類： 第一類為分子結(jié)構(gòu)式中的非極性部分，稱為有機(jī)性基，以第一類為分子結(jié)構(gòu)式中的非極性部分，稱為有機(jī)性基，以“O”表示；第二類為分子結(jié)構(gòu)中的極性部分，稱為無機(jī)性基，表示；第二類為分子結(jié)構(gòu)中的極性部分，稱為無機(jī)性基，以以“I”表示，并給予它們一定的數(shù)值。表示，并給予它們一定的數(shù)值。-OH的無機(jī)性值的無機(jī)性值=100，-COOH

32、=150;單個(gè)單個(gè)-CH2的有機(jī)性值的有機(jī)性值=20。I/O稱之為無機(jī)性有機(jī)稱之為無機(jī)性有機(jī)性平衡值，簡稱性平衡值，簡稱IOB。IOB與與HLB有對應(yīng)的曲線關(guān)系有對應(yīng)的曲線關(guān)系。1. 5 表面活性劑的親水親油性表面活性劑的親水親油性 藤田理論藤田理論1.5.2 親水親油平衡值親水親油平衡值(HLB)42 1 1）效率：效率：將表面張力降低至一定值時(shí)，比較將表面張力降低至一定值時(shí)，比較所需的表面活性劑濃度（所需的表面活性劑濃度（efficiency) efficiency) 。 2 2）有效值：有效值：表面活性劑能使溶液的表面張力表面活性劑能使溶液的表面張力降低到可能達(dá)到的最小值（降低到可能達(dá)到

33、的最小值（effectiveness)effectiveness)。1. 6 表面活性劑的表面活性劑的活性活性評價(jià)方法：評價(jià)方法：431. 6 表面活性劑的表面活性劑的活性活性表面活性劑降低表表面活性劑降低表( (界界) )面張力的效率面張力的效率： pC20-lg(C20)=20 式中，式中，C20- -溶液內(nèi)部濃度溶液內(nèi)部濃度表面活性劑降低表表面活性劑降低表( (界界) )面張力的能力：面張力的能力：式中，式中，cmc - - cmc時(shí)的表面壓時(shí)的表面壓; 0 - - 純?nèi)軇┑谋砻鎻埩?；純?nèi)軇┑谋砻鎻埩Γ?cmc - - 溶液在溶液在cmc時(shí)的表面張力。時(shí)的表面張力。cmccmc0441.

34、7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì) 1 1、表面活性劑在水中的溶解度、表面活性劑在水中的溶解度 離子表面活性劑在水中的溶解性離子表面活性劑在水中的溶解性1.7.1 溶解性溶解性 離子型表面活性劑，離子型表面活性劑，溫度越高溶解度越大溫度越高溶解度越大，達(dá)到某一溫度時(shí)（克拉達(dá)到某一溫度時(shí)（克拉夫 溫 度 ） ， 可 以 互 溶夫 溫 度 ） ， 可 以 互 溶（形成膠束）。離子型（形成膠束）。離子型表面活性劑應(yīng)在克拉夫表面活性劑應(yīng)在克拉夫溫度以上使用。溫度以上使用。45 一般在溫度低時(shí)易溶于水，成為澄清的溶液。一般在溫度低時(shí)易溶于水，成為澄清的溶液。溫度升溫度升高，溶解度降低高，溶解度

35、降低。當(dāng)溫度升高到一定程度后，表面活性劑。當(dāng)溫度升高到一定程度后，表面活性劑水溶液變渾濁，繼而表面活性劑會析出、分層。水溶液變渾濁，繼而表面活性劑會析出、分層。 在室溫下在室溫下(2025)的溶解度：的溶解度： 非離子型表面活性劑非離子型表面活性劑離子型表面活性劑離子型表面活性劑非離子表面活性劑在水中的溶解性非離子表面活性劑在水中的溶解性1.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)1.7.1 溶解性溶解性 在碳鏈相同的離子型表面活性劑中在碳鏈相同的離子型表面活性劑中 季銨鹽類陽離子表面活性劑的溶解度較大。兩性表面活性季銨鹽類陽離子表面活性劑的溶解度較大。兩性表面活性劑，也以正離子部分為季銨

36、鹽的溶解度為最大。劑，也以正離子部分為季銨鹽的溶解度為最大。462、表面活性劑在油溶劑中溶解性表面活性劑在油溶劑中溶解性 主要取決于親油基和親水基的種類，鏈的長短、離子的種主要取決于親油基和親水基的種類，鏈的長短、離子的種類、溶液的溫度、不純物的存在與否等因素。類、溶液的溫度、不純物的存在與否等因素。 親油基的親油性越大，則油溶性較大。親油基的親油性越大，則油溶性較大。 離子型表面活性劑親水基位于分子端部比位于中間時(shí)，有離子型表面活性劑親水基位于分子端部比位于中間時(shí)，有較大的油溶性。非離子型表面活性劑較大的油溶性。非離子型表面活性劑HLB越小，油溶性越好。越小，油溶性越好。 溫度升高，表面活性

37、劑油溶性增大。溫度升高，表面活性劑油溶性增大。1.7.1 溶解性溶解性1.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)3、在無極性或微極性溶劑中：在無極性或微極性溶劑中： 脂肪酸肥皂、磺酸鹽、硫酸酯鹽等離子型表面活性劑中，脂肪酸肥皂、磺酸鹽、硫酸酯鹽等離子型表面活性劑中，離子性弱的表面活性劑往往溶解性好。離子性弱的表面活性劑往往溶解性好。474、高分子型表面活性劑的溶解高分子型表面活性劑的溶解 高分子溶解時(shí)，一般先經(jīng)過溶脹，而后緩慢分散溶解，高分子溶解時(shí)，一般先經(jīng)過溶脹，而后緩慢分散溶解，這是由于高分子的分子鏈擴(kuò)散能力較差所致。當(dāng)把溶質(zhì)高分這是由于高分子的分子鏈擴(kuò)散能力較差所致。當(dāng)把溶質(zhì)高分子

38、放入溶劑中時(shí)，溶劑分子很快擴(kuò)散進(jìn)入聚合物中，而聚合子放入溶劑中時(shí)，溶劑分子很快擴(kuò)散進(jìn)入聚合物中，而聚合物分子因體積大、運(yùn)動困難，不能及時(shí)向溶劑中分散，故表物分子因體積大、運(yùn)動困難，不能及時(shí)向溶劑中分散，故表現(xiàn)出現(xiàn)出溶脹過程溶脹過程。其溶解性與下列因素有關(guān)。其溶解性與下列因素有關(guān)。1.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)1.7.1 溶解性溶解性48 分子鏈的柔性分子鏈的柔性 柔順的鏈易于運(yùn)動、擴(kuò)散，有利于溶解。柔順的鏈易于運(yùn)動、擴(kuò)散，有利于溶解。 例如：聚乙烯醇溶于水而纖維素不溶例如：聚乙烯醇溶于水而纖維素不溶 結(jié)晶結(jié)晶 結(jié)晶聚合物在低于熔點(diǎn)溫度以下時(shí)，一般都較難溶結(jié)晶聚合物在低于熔點(diǎn)溫

39、度以下時(shí)，一般都較難溶 聚合物分子鏈的長短聚合物分子鏈的長短 分子量越大，大分子自身間的內(nèi)聚力越大，溶解性越差。分子量越大，大分子自身間的內(nèi)聚力越大，溶解性越差。 溫度溫度 升高溫度能使高分子溶解性增加升高溫度能使高分子溶解性增加 1.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)49 酸、堿穩(wěn)定性酸、堿穩(wěn)定性v 陰離子表面活性劑顯堿性陰離子表面活性劑顯堿性，在強(qiáng)酸中不穩(wěn)定，羧酸在強(qiáng)酸中不穩(wěn)定，羧酸析出，硫酸酯鹽水解，析出，硫酸酯鹽水解，磺酸鹽和磷酸鹽較穩(wěn)定磺酸鹽和磷酸鹽較穩(wěn)定。v 陽離子型表面活性劑顯酸性陽離子型表面活性劑顯酸性，遇強(qiáng)堿不穩(wěn)定，遇強(qiáng)堿不穩(wěn)定，胺鹽胺鹽類在堿中容易析出游離胺，但較

40、耐酸；而類在堿中容易析出游離胺，但較耐酸；而季銨鹽在酸季銨鹽在酸和堿中均較穩(wěn)定和堿中均較穩(wěn)定。1.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)1.7.2 化學(xué)穩(wěn)定性化學(xué)穩(wěn)定性50v 非離子表面活性劑非離子表面活性劑一般的能穩(wěn)定地存在于酸、堿、鹽溶一般的能穩(wěn)定地存在于酸、堿、鹽溶液中。液中。v 兩性表面活性劑在等電點(diǎn)時(shí)不穩(wěn)定，容易生成沉淀兩性表面活性劑在等電點(diǎn)時(shí)不穩(wěn)定，容易生成沉淀。但。但分子中有分子中有季銨離子季銨離子者，則不會出現(xiàn)沉淀。者，則不會出現(xiàn)沉淀。v 含有酯基表面活性劑，含有酯基表面活性劑，在強(qiáng)酸及強(qiáng)堿溶液中都易發(fā)生水在強(qiáng)酸及強(qiáng)堿溶液中都易發(fā)生水解，最不穩(wěn)定；解，最不穩(wěn)定；v 含醚鏈

41、表面活性劑，含醚鏈表面活性劑，在強(qiáng)酸及強(qiáng)堿溶液中最為穩(wěn)定。在強(qiáng)酸及強(qiáng)堿溶液中最為穩(wěn)定。1.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)1.7.2 化學(xué)穩(wěn)定性化學(xué)穩(wěn)定性陰離子表面陰離子表面活性劑活性劑陽離子表面活陽離子表面活性劑性劑非離子表面活非離子表面活性劑性劑含醚鏈含醚鏈表面活表面活性劑性劑具酯結(jié)構(gòu)具酯結(jié)構(gòu)的表面活的表面活性劑性劑兩性表面兩性表面活性劑活性劑酸性酸性條件條件不穩(wěn)定不穩(wěn)定羧酸皂析出羧酸皂析出游離酸；硫游離酸；硫酸鹽易水解；酸鹽易水解；磺酸鹽和磷磺酸鹽和磷酸鹽則較穩(wěn)酸鹽則較穩(wěn)定定穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定最穩(wěn)定最穩(wěn)定易水解易水解受受PHPH變化變化而改變性而改變性質(zhì)，在等質(zhì)，在等電點(diǎn)時(shí)，電

42、點(diǎn)時(shí)，形成內(nèi)鹽形成內(nèi)鹽而沉淀析而沉淀析出。出。堿性堿性條件條件穩(wěn)定穩(wěn)定季銨鹽穩(wěn)定；季銨鹽穩(wěn)定；銨鹽類易析出銨鹽類易析出游離氨游離氨穩(wěn)定穩(wěn)定最穩(wěn)定最穩(wěn)定易水解易水解備注備注全氟羧酸鹽全氟羧酸鹽在強(qiáng)酸液中在強(qiáng)酸液中能穩(wěn)定存在能穩(wěn)定存在羧酸的聚乙二羧酸的聚乙二醇酯或環(huán)氧乙醇酯或環(huán)氧乙烷加成物例外烷加成物例外分子中含分子中含季銨鹽結(jié)季銨鹽結(jié)構(gòu)，則無構(gòu)，則無此現(xiàn)象發(fā)此現(xiàn)象發(fā)生生總結(jié)：總結(jié)：52 無機(jī)鹽穩(wěn)定性無機(jī)鹽穩(wěn)定性v離子型表面活性劑易發(fā)生鹽析，特別是陰離子表面活性劑離子型表面活性劑易發(fā)生鹽析，特別是陰離子表面活性劑遇多價(jià)金屬離子形成不溶于水的金屬皂。遇多價(jià)金屬離子形成不溶于水的金屬皂。v 非離子型及

43、兩性表面活性劑：非離子型及兩性表面活性劑： 無機(jī)鹽對其的作用甚少，不易沉淀析出。無機(jī)鹽對其的作用甚少，不易沉淀析出。 氧化穩(wěn)定性氧化穩(wěn)定性 氧化穩(wěn)定性一般以離子型中的磺酸鹽類和非離子型中的聚氧化穩(wěn)定性一般以離子型中的磺酸鹽類和非離子型中的聚氧乙烯類最為穩(wěn)定。氧乙烯類最為穩(wěn)定。1.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)1.7.2 化學(xué)穩(wěn)定性化學(xué)穩(wěn)定性531、表面活性劑的安全性表面活性劑的安全性 毒性和殺菌力毒性和殺菌力 陽離子表面活性劑殺菌力強(qiáng)，毒性大（新潔爾滅的殺菌力陽離子表面活性劑殺菌力強(qiáng)，毒性大（新潔爾滅的殺菌力是苯酚的是苯酚的150-300倍）；非離子型表面活性劑殺菌力弱，毒性??；

44、倍）；非離子型表面活性劑殺菌力弱，毒性??；陰離子表面活性劑介于二者之間。即：殺菌力強(qiáng)、毒性大，殺陰離子表面活性劑介于二者之間。即：殺菌力強(qiáng)、毒性大，殺菌力弱、毒性小。非離子表面活性劑雖毒性小，但污染水域。菌力弱、毒性小。非離子表面活性劑雖毒性小，但污染水域。兩性表面活性劑具有較高的殺菌力，且毒性很低，刺激性小。兩性表面活性劑具有較高的殺菌力，且毒性很低，刺激性小。 溶血性溶血性 陰離子型表面活性劑溶血性最大，一般不在注射液中使用；陰離子型表面活性劑溶血性最大，一般不在注射液中使用；陽離子型的溶血性次之，非離子型的溶血性最小。陽離子型的溶血性次之，非離子型的溶血性最小。1.7 表面活性劑的一般性

45、質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)1.7.3 安全性和溫和性安全性和溫和性54表表1-1-4 4 表面活性劑對黑鼠的經(jīng)口服急性毒性表面活性劑對黑鼠的經(jīng)口服急性毒性LDLD5050類型類型表面活性劑表面活性劑LD50/g.kg-1陰離子陰離子直鏈烷基苯磺酸鈉（直鏈烷基苯磺酸鈉（C12C14）十二烷基硫酸鈉十二烷基硫酸鈉十二基聚環(huán)氧乙烷（十二基聚環(huán)氧乙烷（3）硫酸鹽）硫酸鹽烷基磺酸鹽烷基磺酸鹽胰加漂胰加漂T滲透劑滲透劑T1.32.51.31.83.04.01.9非離子非離子十八烷基聚環(huán)氧乙烷（十八烷基聚環(huán)氧乙烷（2）十八烷基聚環(huán)氧乙烷（十八烷基聚環(huán)氧乙烷（10）十八烷基聚環(huán)氧乙烷（十八烷基聚環(huán)氧乙烷（20）脂

46、肪酸失水山梨醇聚環(huán)氧乙烷（脂肪酸失水山梨醇聚環(huán)氧乙烷（20）壬基酚聚環(huán)氧乙烷（壬基酚聚環(huán)氧乙烷（910）25.02.91.920.01.5陽離子陽離子十六烷基三甲基溴化氨十六烷基三甲基溴化氨十六烷基溴化吡啶十六烷基溴化吡啶0.10.21.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)551.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)1.7.3 安全性和溫和性安全性和溫和性2、表面活性劑的溫和性表面活性劑的溫和性 表面活性劑的類型表面活性劑的類型 刺激性和毒性順序相同，陽離子最大，陰離子次之，兩性和刺激性和毒性順序相同，陽離子最大，陰離子次之，兩性和非離子最小。對于常見的陰離子表面活性劑次序?yàn)椋?/p>

47、烷基硫酸鈉、非離子最小。對于常見的陰離子表面活性劑次序?yàn)椋和榛蛩徕c、烷基苯磺酸鈉、烷基聚環(huán)氧乙烷醚硫酸鈉。特別注意：甜菜堿類烷基苯磺酸鈉、烷基聚環(huán)氧乙烷醚硫酸鈉。特別注意：甜菜堿類和咪唑啉類兩性表面活性劑毒性和刺激性小、殺菌力卻較高。和咪唑啉類兩性表面活性劑毒性和刺激性小、殺菌力卻較高。 疏水基鏈長疏水基鏈長 疏水基鏈越長，分支化程度越小，表面活性劑對人體越溫和。疏水基鏈越長，分支化程度越小，表面活性劑對人體越溫和。561.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)1.7.3 安全性和溫和性安全性和溫和性 離子基團(tuán)的極性離子基團(tuán)的極性 離子基團(tuán)的極性愈小，對皮膚、毛發(fā)愈溫和。離子基團(tuán)的極性

48、愈小，對皮膚、毛發(fā)愈溫和。 分子內(nèi)引入分子內(nèi)引入PEG基團(tuán)基團(tuán) 增大分子中增大分子中PEG長度，刺激性會進(jìn)一步降低，既使是在離長度，刺激性會進(jìn)一步降低，既使是在離子型表面活性劑中引入子型表面活性劑中引入PEG鏈，形成所謂摻合型鏈，形成所謂摻合型(hybrid)表面表面活性劑，也會增大分子的溫和性?；钚詣矔龃蠓肿拥臏睾托?。 分子中引入甘油或其它多元醇也會受到與引入分子中引入甘油或其它多元醇也會受到與引入PEG鏈相同鏈相同的結(jié)果。的結(jié)果。571.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)1.7.3 安全性和溫和性安全性和溫和性分子大小分子大小 小分子表面活性劑容易造成經(jīng)皮滲透，對皮膚刺激性

49、大；小分子表面活性劑容易造成經(jīng)皮滲透，對皮膚刺激性大；大分子表面活性劑不易發(fā)生本身經(jīng)皮滲透問題，且由于大分子大分子表面活性劑不易發(fā)生本身經(jīng)皮滲透問題，且由于大分子二級、三級結(jié)構(gòu)的影響，極性基團(tuán)及疏水支鏈均不易與皮膚或二級、三級結(jié)構(gòu)的影響，極性基團(tuán)及疏水支鏈均不易與皮膚或毛發(fā)發(fā)生直接、強(qiáng)烈的作用，因而比較溫和毛發(fā)發(fā)生直接、強(qiáng)烈的作用，因而比較溫和。 表面活性劑結(jié)構(gòu)與皮膚的相似性表面活性劑結(jié)構(gòu)與皮膚的相似性 與皮膚結(jié)構(gòu)具有一定相似性或相近性的表面活性劑對皮膚與皮膚結(jié)構(gòu)具有一定相似性或相近性的表面活性劑對皮膚比較溫和比較溫和。58 生物降解性是有機(jī)化合物因受微生物作用而轉(zhuǎn)生物降解性是有機(jī)化合物因受微

50、生物作用而轉(zhuǎn)化為細(xì)胞物質(zhì)，同時(shí)分解成可為能源利用的、沒有公化為細(xì)胞物質(zhì)，同時(shí)分解成可為能源利用的、沒有公害的二氧化碳和水等物質(zhì)的一種性質(zhì)。生物降解性也害的二氧化碳和水等物質(zhì)的一種性質(zhì)。生物降解性也稱為生物分解性能。稱為生物分解性能。1.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)1.7.4 生物降解性（環(huán)境友好性）生物降解性（環(huán)境友好性）59 陰離子、非離子表面活性劑直鏈的比支鏈的易水解；鏈陰離子、非離子表面活性劑直鏈的比支鏈的易水解；鏈越長越不易水解。越長越不易水解。 陽離子表面活性劑較易水解。陽離子表面活性劑較易水解。 兩性表面活性劑易水解，部分還有營養(yǎng)（卵磷脂類）。兩性表面活性劑易水解，

51、部分還有營養(yǎng)（卵磷脂類）。 總之：總之：陰離子、非離子表面活性劑最常用，兩性表面活性陰離子、非離子表面活性劑最常用，兩性表面活性劑性能最好、價(jià)格高，陽離子表面活性劑常做殺菌劑劑性能最好、價(jià)格高，陽離子表面活性劑常做殺菌劑。1.7 表面活性劑的一般性質(zhì)表面活性劑的一般性質(zhì)1.7.4 生物降解性（環(huán)境友好性）生物降解性（環(huán)境友好性）1.8 表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用 1 1 、在紡織工業(yè)中的應(yīng)用、在紡織工業(yè)中的應(yīng)用 織物的退漿、煮練和漂白加工過程統(tǒng)稱為織物織物的退漿、煮練和漂白加工過程統(tǒng)稱為織物的的前處理。前處理。 染料從染液向纖維表面和內(nèi)部轉(zhuǎn)移的過染料從染液向纖維表面和內(nèi)部

52、轉(zhuǎn)移的過程大致分為程大致分為 3 3 個(gè)階段：吸附、擴(kuò)散、固著。個(gè)階段：吸附、擴(kuò)散、固著。 染色助劑在染色中起著十分重要的作用。表面染色助劑在染色中起著十分重要的作用。表面活性劑是品種最多、使用最廣泛的一類染色助劑，活性劑是品種最多、使用最廣泛的一類染色助劑，它在染色中主要用作滲透劑、分散劑、勻染它在染色中主要用作滲透劑、分散劑、勻染 ( ( 緩緩染染 ) ) 劑以及固色劑、皂洗劑等。劑以及固色劑、皂洗劑等。 2 2 、在滅火中的應(yīng)用、在滅火中的應(yīng)用 表面活性劑在消防滅火中的應(yīng)用是用作泡沫滅火劑。對表面活性劑在消防滅火中的應(yīng)用是用作泡沫滅火劑。對于于木材、原棉等固體物的火災(zāi)，由于表面活性劑的滲

53、透和潤木材、原棉等固體物的火災(zāi)，由于表面活性劑的滲透和潤濕作用，使水易于透入燃料體內(nèi)部而起到阻止火繼續(xù)燃燒。濕作用，使水易于透入燃料體內(nèi)部而起到阻止火繼續(xù)燃燒。 對于油類等液體物的火災(zāi)，由于表面活性劑能加速油的對于油類等液體物的火災(zāi)，由于表面活性劑能加速油的乳化或凝膠化，以及滅火劑迅速在燃料油的表面上鋪展開來，乳化或凝膠化，以及滅火劑迅速在燃料油的表面上鋪展開來，形成隔離膜，而起到滅火作用。形成隔離膜，而起到滅火作用。泡沫滅火劑生成的泡沫是由泡沫滅火劑生成的泡沫是由泡沫滅火劑中高起泡能力的泡沫滅火劑中高起泡能力的表面活性劑的作用形成的。表面活性劑的作用形成的。 1.8 表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用

54、表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用 3 、在化妝品中的應(yīng)用在化妝品中的應(yīng)用 近年來開發(fā)出一系列對皮膚有各種有益功能近年來開發(fā)出一系列對皮膚有各種有益功能的霜膏，的霜膏，在配方中增添了各種有效成分，能促進(jìn)皮膚新陳代謝和再在配方中增添了各種有效成分，能促進(jìn)皮膚新陳代謝和再生，解脂及增加皮膚蛋白，促進(jìn)血液循環(huán)，防止皮膚變色，生，解脂及增加皮膚蛋白，促進(jìn)血液循環(huán)，防止皮膚變色，抑制皮膚病變，促使皮膚恢復(fù)正常生抑制皮膚病變，促使皮膚恢復(fù)正常生理功能，賦予皮膚柔軟和緩解日曬紅斑等。理功能，賦予皮膚柔軟和緩解日曬紅斑等。這類護(hù)膚霜受到從事各行業(yè)人們的喜愛。這類護(hù)膚霜受到從事各行業(yè)人們的喜愛。制備護(hù)膚霜所用的乳化劑通常

55、采用復(fù)配型制備護(hù)膚霜所用的乳化劑通常采用復(fù)配型的，既有良好的乳化性能，對皮膚的刺激的，既有良好的乳化性能，對皮膚的刺激性又小。常用的表面活性劑主要是非離子性又小。常用的表面活性劑主要是非離子表面活性劑。表面活性劑。 1.8 表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用 4 4 、在石油工業(yè)中的應(yīng)用、在石油工業(yè)中的應(yīng)用 石油產(chǎn)品添加劑之一石油產(chǎn)品添加劑之一 助燃劑助燃劑或促燃劑助燃劑助燃劑或促燃劑是當(dāng)今所研究的節(jié)油劑中的一種最主要的成分。由于它是當(dāng)今所研究的節(jié)油劑中的一種最主要的成分。由于它的作用，燃料霧化更好，燃料的氣化率及擴(kuò)散性提高，的作用，燃料霧化更好，燃料的氣化率及擴(kuò)散性提高，燃料的

56、發(fā)火點(diǎn)降低，燃燒速度加快、燃料的發(fā)火點(diǎn)降低，燃燒速度加快、燃燒效率增大、輸出功率提高?？?cè)紵试龃蟆⑤敵龉β侍岣??？傊紕┠苁谷剂先紵酶浞种?，助燃劑能使燃料燃燒得更充分，從而降低燃料消耗，達(dá)到節(jié)能目，從而降低燃料消耗，達(dá)到節(jié)能目的，井減輕廢氣對環(huán)境的污染。的，井減輕廢氣對環(huán)境的污染。 1.8 表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用 5 5 、在涂料工業(yè)中的應(yīng)用、在涂料工業(yè)中的應(yīng)用 瀝青漆瀝青漆 瀝青是這類漆的主要成膜物質(zhì)。由于瀝青資源豐富，價(jià)瀝青是這類漆的主要成膜物質(zhì)。由于瀝青資源豐富，價(jià)格低廉，并具有耐水、耐酸堿、耐化學(xué)腐蝕等性能，故在建格低廉，并具有耐水、耐酸堿、耐化學(xué)

57、腐蝕等性能，故在建筑、道路工程和化工、涂料工業(yè)中應(yīng)用較為廣泛。不同的瀝筑、道路工程和化工、涂料工業(yè)中應(yīng)用較為廣泛。不同的瀝青品種具有不同的性能特點(diǎn)。青品種具有不同的性能特點(diǎn)。例如，天然瀝青，軟化點(diǎn)高，例如，天然瀝青，軟化點(diǎn)高，質(zhì)地純，涂層光亮而硬；石油質(zhì)地純，涂層光亮而硬；石油瀝青，軟化點(diǎn)低，含有蠟質(zhì)不瀝青，軟化點(diǎn)低，含有蠟質(zhì)不熔雜質(zhì)，油溶性差；煤焦油瀝熔雜質(zhì)，油溶性差；煤焦油瀝青，俗稱柏油，軟化點(diǎn)低，防青，俗稱柏油，軟化點(diǎn)低，防腐性能好。腐性能好。 1.8 表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用 6 、在肥料生產(chǎn)中的應(yīng)用、在肥料生產(chǎn)中的應(yīng)用 表面活性劑作為化學(xué)肥料的防結(jié)塊劑具有重要

58、意義。碳表面活性劑作為化學(xué)肥料的防結(jié)塊劑具有重要意義。碳酸酸氫銨是一種主要的氮肥，其性質(zhì)極不穩(wěn)定，受熱迅速分解氫銨是一種主要的氮肥，其性質(zhì)極不穩(wěn)定，受熱迅速分解放出二氧化碳及氨，而且碳酸氫銨吸濕性很強(qiáng)，并因受潮而放出二氧化碳及氨，而且碳酸氫銨吸濕性很強(qiáng)，并因受潮而加速分解，致使有效成分損失，肥效降低。另外，碳酸氫銨加速分解，致使有效成分損失，肥效降低。另外，碳酸氫銨在貯存過程中極易結(jié)塊，不僅給使用帶來不便，而且影響施在貯存過程中極易結(jié)塊，不僅給使用帶來不便，而且影響施用效果。由于其積累分解，施入土壤用效果。由于其積累分解，施入土壤后肥力也不能全部被利用。在碳酸氫后肥力也不能全部被利用。在碳酸氫

59、銨生產(chǎn)過程中使用表面活性劑作為添銨生產(chǎn)過程中使用表面活性劑作為添加劑，可使碳酸氫銨的晶粒增大，最加劑，可使碳酸氫銨的晶粒增大，最終含水量降低，分解揮發(fā)損失減少，終含水量降低，分解揮發(fā)損失減少，從而能防止儲存時(shí)結(jié)塊，提高肥效和從而能防止儲存時(shí)結(jié)塊，提高肥效和熱穩(wěn)定性等。熱穩(wěn)定性等。 1.8 表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用 7 、在感光材料方面的應(yīng)用、在感光材料方面的應(yīng)用 彩色顯影是指利用彩色照相感光材料曝光后得到的鹵化彩色顯影是指利用彩色照相感光材料曝光后得到的鹵化銀影像，使成色劑與苯二胺類的彩色顯影劑反應(yīng)，形成彩色銀影像，使成色劑與苯二胺類的彩色顯影劑反應(yīng)，形成彩色影像。根據(jù)

60、發(fā)色顯影方式的不同，形成彩色影像的方法也不影像。根據(jù)發(fā)色顯影方式的不同，形成彩色影像的方法也不同。通常分為外偶型和內(nèi)偶型兩種。內(nèi)偶型成色劑分為兩種：同。通常分為外偶型和內(nèi)偶型兩種。內(nèi)偶型成色劑分為兩種：一種是水溶性成色劑，該種一種是水溶性成色劑，該種成色劑主要為帶有磺酸基或羧基成色劑主要為帶有磺酸基或羧基的陰離子表面活性劑；另一種是的陰離子表面活性劑；另一種是油溶性成色劑，它是由將帶有油油溶性成色劑，它是由將帶有油溶性耐擴(kuò)散基團(tuán)的成色劑用乳化溶性耐擴(kuò)散基團(tuán)的成色劑用乳化劑以微小油滴的形式分散在明膠劑以微小油滴的形式分散在明膠中構(gòu)成的。中構(gòu)成的。 1.8 表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用表面活性劑在工業(yè)