文档介绍:表面活性剂基础知识:
表面活性剂的分类
按表面活性剂在水溶液中能否解离及解离后所带电荷类型分为非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂和两性离子型表面活性剂;
阴离子型:
羧酸盐 RCOO-
硫酸酯盐 R-OSO3-
磺酸盐 R-SO3-
磷酸酯盐 R-OPO32-
非离子型
多元醇型主要是失水山梨醇的脂肪酸酯及其聚氧乙烯加成物 Span Tween
脂肪醇聚氧乙烯醚 R-O-(CH2CH2O)nH AEO 、JFC、平平加
烷基酚聚氧乙烯醚 R-(C6H4)-O(C2H4O)nH OP、NP
聚氧乙烯烷基酰胺 R-CONH(C2H4O)nH
烷醇酰胺
环氧乙烷加成数单位mol 加成数+1 分子量增加42
(2)按表面活性剂在水和油中的溶解性可分为水溶性和油溶性表面活性剂;
(3)按分子量分类,可将分子量大于10000者称为高分子表面活性剂,分子量在1000~10000者称为中分子量表面活性剂及分子量在100~l000者称为低分子量表面活性剂。
几个特征:
一、HLB值:亲水亲油平衡值(Hydrophile-lipophile balance),即HLB值,表面活性剂亲水或亲油能力大小的值
HLB值越大,其亲水性越强,
HLB值越小,其亲油性越强。
HLB 0~40,其中非离子表面活性剂HLB 0~20,即石蜡无亲水基为0,聚乙二醇无亲油基为20。
HLB值范围
用途
1—3
消泡剂
3 — 6
乳化剂(W/O)
7 — 9
润湿剂、渗透剂
8 — 18
乳化剂(O/W)
13 — 15
洗涤剂
15 — 18
增溶剂
14 — 20
分散剂
二,随温度变化的特征值:
离子型表面活性剂的克拉夫点:krafft点
该类表面活性剂在水中的溶解度在低温时只随温度的升高缓慢的增加,温度升至某一值后, 溶解度迅速增大,该点温度即克拉夫点。当表面活性剂溶质在溶剂中的浓度达到一定值时,会产生聚集而生成胶束,该浓度称为表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)。克拉夫点相对应的溶解度即为该离子表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)
krafft点是离子表面活性剂的特征值, krafft点越高,则CMC越小。krafft点亦是离子表面活性剂应用温度的下限,即只有高于krafft点,表面活性剂才能更大地发挥作用。
非离子表面活性剂的浊点
非离子型表面活性剂在水溶液中的溶解度随温度升高而下降,使溶液变浊,称此变浊温度为昙点(Cloud point),亦称浊点。
昙点是非离子型表面活性剂的特征值。多数表面活性剂的昙点在70~100℃,例如吐温20为90℃;吐温60为76℃;吐温80为93℃。吐温类产生昙点的原因是温度升高,聚氧乙烯链与水之间的氢键断裂,水合能力下降,溶解度反而减小,溶液变浊出现昙点,冷却时氢键重新形成,又澄明。在聚氧乙烯链相同时,碳氢链越长,则昙点越低;在碳氢链长相同时,聚氧乙烯链越长则昙点越高。
表面活性剂的功能:
一、表面活性剂的润湿与渗透功能
润湿:固体表面上的气体(或液体)被液体(或另一种液体)取代的现象。
包括:沾湿、浸湿、铺展三种类型
(1) 提高液体的润湿能力(在水中加入表面活性剂降低表面张力,使水在固体发生铺展)---润湿剂
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