表面活性剂应用论文

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表面活性剂的研究进展论文

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表面活性剂的绿色化研究进展学号:201321132250姓名:王南建表面活性剂绿色化研究进展现在社会,表面活性剂的应用日益广泛,本文对现行的几种表面活性剂及其应用进行了初步的探索。

1. 脂肽生物表面活性剂自从Fleming发现微生物产生青霉素以来,微生物成为生物活性物质的一个重要来源,为天然合成化学品提供了丰富资源。

生物表面活性剂是微生物在一定条件下培养时,在其代谢过程申分泌出来的具有一定表面活性的代谢产物,如糖脂、多糖蛋白脂、脂肪、磷脂利脂肪酸中性类脂衍生物。

它们与一般表面活性剂分子在结构上类似,即在分子中不仅有脂肪烃链构成的非极性憎水基,同时也含有极性的亲水基。

生物表面活性剂的早期研究见于1946年,1965年之后,微生物对烃类乳化机制的研究引起人们的关注。

微生物产生的表面活性剂是微生物提高石油采收率的重要机制之一。

用微生物生产表面活性剂成为生物技术领域中的一个新课题。

1968年,Arima等首次发现枯草芽胞杆菌株(Bacillus subtilis)产生的是脂肽类表面活性剂,呈晶状,商品名为表面活性素(surfactin),这类表面活性剂主要含:伊枯草菌素(Iturilns),杆菌霉素(Bacillomycin),芬荠素(Fengycin)和表面活性(Surfacin)等,其中surfactin的表面活性最强,是迄今报道的效果最好的生物表面活性齐之一。

脂肽分子由亲水的肽键和亲油的脂肪烃链两部分组成,由于其特殊的化学组成和两亲型分子结构,脂肤类生物表面活性剂在医药、微生物采油、环境治理等领域有重要的应用前景。

目前发现的脂肽类生物表面活性剂有数十种。

2. 高分子表面活性剂高分子表面活性剂通常指分子量大于1000、具有表面活性的物质。

减小两相界面张力的大分子物质皆可称为高分子表面活性剂。

高分子表面活性剂具有分散、凝聚、乳化、稳定泡沫、保护胶体、增溶等能力,毒性小,可用作胶凝剂、减阻剂、增粘剂、絮凝剂、分散剂、乳化剂、破乳剂、增溶剂、保湿剂、抗静电剂、纸张增强剂等。

纺织品毕业论文:表面活性剂的应用_毕业论文范文_

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纺织品毕业论文:表面活性剂的应用论文最好能建立在平日比较注意探索的问题的基础上,写论文主要是反映学生对问题的思考,详细内容请看下文纺织品。

1上浆助剂1.1乳化剂浆料中乳化剂的作用主要是使油脂在浆液中稳定乳化,以提高浆液质量。

其次,减轻化学合成浆料粘着剂因表面具有凝聚性而发生的结皮以利于上浆。

再次,可提高浆液对粘胶纤维和合成纤维的润湿能力。

常用的浆料乳化剂为:脂肪醇聚氧乙烯醚、el-40、op类等。

1.2渗透剂和润湿剂由于经纱一般因其本身张力大、捻度高、回潮小,尤其是疏水性的合成纤维含油又较多,浆液浸透力显得不够,再加上浆液本身呈胶体状态,表面张力大,所以上浆时要使浆料在经纱上吸附并向内扩散、渗透,使纱内空气逸出,变得非常困难。

因此,必须加入渗透性和分散乳化性好的表面活性剂,以降低浆液表面张力,增高浆液与经纱界面活性,提高和促进浆液向经纱的渗透、扩散。

浆料中常用的渗透剂和润湿剂主要以阴离子和非离子表面活性剂为主。

常用的渗透剂有:脂肪醇聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、渗透剂m、琥珀酸二辛酯磺酸钠等。

1.3抗静电剂疏水性强的合成纤维经纱在织造过程中易产生静电,使织机开口区毛茸耸立,形成扭结,影响织造顺利进行。

为消除或防止在纺织过程中各工序产生的静电和织物整理过程中的静电,在浆料中添加少量的抗静电表面活性剂就可以消除上述弊端。

常用的抗静电剂有:脂肪醇磷酸酯、n,n-二甲基羟乙基十八酰氨基季铵盐硝酸盐、壬基酚聚氧乙烯(7~10)醚等。

1.4消泡剂含粘着剂的浆液在上浆过程中易产生泡沫,妨碍浆液渗透。

消除泡沫的方法有两种:一是改进操作方法,这可基本解决以淀粉为主的浆液起泡现象,但对于化学合成的高分子浆料却不起作用。

二是加入消泡剂以抑制泡沫产生,这对于某些合成浆料粘着剂极为必要。

应用最多的还是有机硅油类的消泡剂,主要有:302乳化硅油、304乳化硅油、消泡剂fz-880等。

2退浆上浆解决了顺利织布问题,但坯布上的浆料又给织物的印染加工增加了困难,不仅多耗用印染化学药品,而且还影响印染质量,所以必须除去浆料,此过程叫退浆。

表面活性剂应用论文

表面活性剂应用论文

表面活性剂应用论文摘要:表面活性剂的作用机理涉及了多学科多领域的理论,在使用时应多加注意选择,同一物质对不同材料(甚至同种材料的不同加工阶段)有着不同的作用。

随着的科学的发展,研究的深入,表面活性剂将在陶瓷工业中应用的越来越广泛。

中国是一个陶瓷大国,有着悠久的陶瓷生产历史。

随着社会的发展、科技的进步,陶瓷产品品种越来越多,对其结构和功能的要求也越来越高。

在满足这些要求的过程中,表面活性剂发挥了重要作用。

其在陶瓷生产过程中也得到了越来越广泛的应用。

表面活性剂是由两种截然不同的粒子形成的分子,一种粒子具有极强的亲油性,另一种则具有极强的亲水性。

溶解于水中以后,表面活性剂能降低水的表面张力,并提高有机化合物的可溶性。

我们按其用途的不同把表面活性剂主要分为减水剂、助磨剂、分散剂、黏合剂、增塑剂和塑化剂等。

1 减水剂在陶瓷的生产过程中为了能得到含水量较低的同时具有良好流动性和稳定性的泥釉浆,通常要加入减水剂。

现有的减水剂大致可以分为无机类减水剂、有机类减水剂、聚合物类减水剂和复合减水剂4类。

无机减水剂主要是无机电解质,一般为含有钠离子的无机盐,如硅酸钠(俗称水玻璃)、碳酸钠(俗称碱面)、氯化钠、偏硅酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠等。

无机减水剂在水中可电离起调节电荷作用,但由于受分子结构、相对分子质量等因素的影响,其作用十分有限,而且用量较大,影响了浆料性能。

有机减水剂主要是低分子有机电解质类分散剂和表面活性剂分散剂,如单宁酸钠、腐殖酸钠、柠檬酸钠、轻乙基乙二胺三乙酸钠、二奈甲烷等。

聚合减水剂可以在合成中调节疏水基、亲水基的位置、大小、以及分子结构,因而对分散微粒表面覆盖及包封效果较好,是一类高效减水剂。

复合减水剂是两种以上的减水剂的复配使用,如腐植酸盐-硅酸盐合成物,腐植酸盐-磷酸盐合成物,磷酸盐-硅酸盐合成物。

一般来说减水剂影响粘土固/液分散系统稳定性的方式主要是在解胶过程中,阳离子发挥离子水化效应1、静电斥力效应、以及静电稳定效应;而阴离子发挥离子络合效应、空间位阻效应2、润湿润滑效应、以及表面活性效应。

表面活性剂小论文

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表面活性剂摘要:随着社会进步科技发展,高新技术突出,化工产业为满足生产的高效率和能源最大效率的利用,减少能源损失和开发新产品,表面活性剂这一起着活性的物质日显重要。

表面活性剂由于具有润湿或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗涤、防腐、抗静电等一系列物理化学作用及相应的实际应用,成为一类灵活多样、用途广泛的精细化工产品。

表面活性剂除了在日常生活中作为洗涤剂,其他应用几乎可以覆盖所有的精细化工领域。

为了更好利用它,我们要对其有一个充分了解。

本文从分类和作用、机理来分析。

关键词:表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子表面活性剂、基本性质、结构和应用引言:要充分利用和把握表面活性剂我们首先就要了解其的基本性质和分类。

我们从阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子表面活性剂、基本性质来分析。

一、表面活性剂概述:1.概念:表面活性剂(surfactant)是指具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列,并能使表面张力显著下降的物质。

2.组成:分子结构具有两亲性,非极性烃链: 8个碳原子以上烃链,极性基团:羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,也可是羟基、酰胺基、醚键等。

3.吸附性:溶液中的正吸附:增加润湿性、乳化性、起泡性,固体表面的吸附:非极性固体表面单层吸附,极性固体表面可发生多层吸附。

二、表面活性剂的分类根据疏水基结构进行分类,分直链、支链、芳香链、含氟长链等;根据亲水基进行分类,分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO衍生物、内酯等;有些研究者根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等,还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。

但是众多分类方法都有其局限性,很难将表面活性剂合适定位,并在概念内涵上不发生重叠。

按极性基团的解离性质分类:1、阴离子表面活性剂:硬脂酸,十二烷基苯磺酸钠;2、阳离子表面活性剂:季铵化物; 3、两性离子表面活性剂:卵磷脂,氨基酸型,甜菜碱型;4、非离子表面活性剂:脂肪酸甘油酯,脂肪酸山梨坦(司盘),聚山梨酯(吐温)三、阴离子表面活性剂1、肥皂类系高级脂肪酸的盐,通式: (RCOOˉ)n M。

表面活性剂主要作用论文

表面活性剂主要作用论文

精细化工品表面活性剂的主要作用摘要:表面活性剂由于具有润湿或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗涤、防腐、抗静电等一系列物理化学作用及相应的实际应用,成为一类灵活多样、用途广泛的精细化工产品。

表面活性剂除了在日常生活中作为洗涤剂,其他应用几乎可以覆盖所有的精细化工领域。

表面活性剂具有洗涤、润湿、渗透、分散、乳化、破乳、增溶、起泡、消泡、润滑、减摩、柔软、防静电、防锈、防腐蚀、匀染、杀菌、增稠等各方面的作用和功能, 除大量用于合成洗涤剂和化妆品工业外, 还广泛应用于纺织、印染、造纸、皮革、食品、医药、石油、化纤、塑料、农药、涂料、染料、化工、采矿、选矿、农业等各个领域。

表面活性剂素有“工业味精”之称。

关键词:润湿作用、胶束与增溶作用、乳化作用、起泡与消泡作用表面活性剂(surfactant),是指具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列,并能使表面张力显著下降的物质。

表面活性剂的分子结构具有两亲性:一端为亲水基团,另一端为憎水基团;亲水基团常为极性的基团,如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,也可是羟基、酰胺基、醚键等;而憎水基团常为非极性烃链,如8个碳原子以上烃链。

表面活性剂分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂等。

无论何种表面活性剂,其分子结构均由两部分构成。

分子的一端为非极亲油的疏水基,有时也称为亲油基;分子的另一端为极性亲水的亲水基,有时也称为疏油基或形象地称为亲水头。

两类结构与性能截然相反的分子碎片或基团分处于同一分子的两端并以化学键相连接,形成了一种不对称的、极性的结构,因而赋予了该类特殊分子既亲水、又亲油,便又不是整体亲水或亲油的特性。

表面活性剂的这种特有结构通常称之为“双亲结构”,表面活性剂分子因而也常被称作“双亲分子”。

根据所需要的性质和具体应用场合不同,有时要求表面活性剂具有不同的亲水亲油结构和相对密度。

通过变换亲水基或亲油基种类、所占份额及在分子结构中的位置,可以达到所需亲水亲油平衡的目的。

表面活性剂小论文

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表面活性剂小论文学生姓名学号学院专业题目指导教师(姓名)(专业技术职称/学位)2014 年 1 月淮阴师范学院表面活性剂的应用目录表面活性剂的应用 (2)一、氟碳杂化表面活性剂的研究 (3)二、表面活性剂在建筑材料中的应用进展 (4)三、在药物中的应用 (4)3.1 增溶效果强 (5)3.2 良好的乳化作用 (5)3.3 具有极强的保湿作用 (5)3.4 具有起泡与消泡的作用 (5)3.5 极强的去污效果 (5)3.4 其他 (5)四、生物表面活性剂应用 (5)4.1 生物表面活性剂的特性 (5)4.2 在石油工业的应用 (6)五、表面活性剂在抛光液中应用 (6)六.磷酸酯类表面活性剂在农药剂型加工中的应用 (7)参考文献 (9)表面活性剂的应用表面活性剂在我们的生活中无处不在,涉及方方面面。

在工业领域,表面活性剂有很重要的作用,享有“工业味精”的美称。

在全球许多国家,表面活性剂的发展水平都被认为是高新化工技术产业的重要标志。

进入21世纪以后,我国表面活性剂工业得到了迅速发展,目前已有相当大的生产规模,设备和技术越来越接近或达到国际水平,产品的产量和质量都有大幅度增长和提高,品种日益增多,在各行各业也得到了广泛应用,但日化行业使用量仍是最大。

在我国日化行业中,最常用的是阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂,两性表面活性剂多用于个人洗护用品中,阳离子表面活性剂的应用则相对较少(表1)。

随着环境问题的日益突出,无论是生产企业还是消费者都更加关注。

表1 近年来表面活性剂的产量(万吨)类型2008年2009年2010年2011年阴离子61.3 78.1 88.0 92.2非离子24.8 40.9 50.3 56.7阳离子 4.4 5.6 5.8 3.4两性 1.9 1.9 3.6 3.5总计92.4 126.5 147.7 155.8 表面活性剂,指的是一类在很低浓度时,就能显著降低水的表面张力的化合物,它达到一定浓度后,就可缔合形成胶团从而具有润湿或抗粘、乳化或破乳、起泡、消泡,以及增溶、分散、防腐、洗涤、抗静电等一系列物理化学作用,表面活性剂是一种用途广泛的精细化工产品,应用灵活而多样,应用于相应的各种实际化工行业中。

表面活性剂论文生物表面活性剂论文

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表面活性剂论文生物表面活性剂论文正交优选表面活性剂提取山楂黄酮的工艺研究[摘要] 目的:优选用表面活性剂提取山楂中黄酮的最佳工艺条件。

方法:以总黄酮含量为指标,采用单因素试验和正交试验确定最佳提取工艺。

结果:山楂中黄酮的最佳提取工艺条件为,采用质量分数为1.5%的吐温80水溶液,在90℃提取1 h,提取2次,料液比为1∶20,提取率为4.55%,比传统的乙醇回流提取山楂黄酮的提取率增加了16.97%。

结论:该法以溶有少量表面活性剂的水替代高浓度的醇进行活性成分的提取,能大大降低提取成本,并提高提取率,是较理想的一种提取新工艺。

[关键词] 表面活性剂;山楂;黄酮;正交试验Optimum flavonoids extraction from hawthorn fruits with surfactantPAN Fangfang, GAO Jia, CHEN Jing(College of Bioengineering, Zhejiang Chinese Medical University, Hangzhou 310053, China)[Abstract] Objective: To optimum extraction technology of flavonoids from hawthorn fruits with surfactant. Methods: Single factor and orthogonal test were used to study theextraction conditions to extract flavonoids from hawthorn fruits. Results: The optimum extracting condition of extracting flavones from hawthorn was showed as follows, mass fraction of Tween 80 solution 1.5%; temperature of estraction 90℃; time of extraction 1 h; twice and the solid- liquid ratio 1∶40 (g/ml). Conclusion: The method is low cost, high yeild and no need for organic solvent and can be applied multipurposely.[Key words] Surfactan; Hawthorn; Flavones; Orthogonal test 山楂为蔷薇科植物山楂(Crataegus Pinnatifida Bunge)、山里红(Crataegus pinnatifida Bunge vat.Major N.E.Br.)及野山楂(Crataegus cuneata Sieb et Zucc.)的干燥成熟果实。

表面活性剂的应用原理论文

表面活性剂的应用原理论文

表面活性剂的应用原理引言表面活性剂是一类重要的化学物质,它们具有改善液体界面性质的能力。

表面活性剂在许多领域有广泛的应用,包括洗涤剂、乳化剂、润滑剂等。

本文将介绍表面活性剂的应用原理,并讨论其在不同领域的具体应用。

表面活性剂的定义表面活性剂是指在其溶液中能够降低表面张力、提高界面吸附量的化学物质。

表面活性剂通常由两部分组成,一部分亲水性较强,另一部分亲油性较强。

这种特性使得表面活性剂在液体界面上形成一个稳定的动态界面。

表面活性剂的应用原理表面活性剂的应用原理主要是通过其分子结构的特性实现的。

在水溶液中,表面活性剂的分子朝向界面,使得亲水基团朝向水相,亲油基团朝向油相。

这种吸附作用导致界面张力的降低,从而改善了液体界面的性质。

此外,表面活性剂还能够形成胶束结构,进一步降低溶液的表面张力。

表面活性剂的应用原理可以总结为以下几点: - 降低表面张力:表面活性剂的亲水基团与水分子形成氢键,从而降低液体的表面张力。

这使得液体能够更容易湿润物体表面。

- 乳化作用:表面活性剂的亲油基团与油脂形成相互作用力,使油和水能够混合在一起形成乳状液。

这一特性在食品工业和化妆品工业中有重要应用。

- 渗透作用:表面活性剂能够渗透入液滴或气泡中,从而改变其形状和稳定性。

这种作用在制备泡沫材料和液滴微胶囊等方面有广泛的应用。

表面活性剂的应用领域洗涤剂•表面活性剂在洗涤剂中的应用是最常见的。

它们能够降低水的表面张力,使污垢更容易溶解和分散在水中,从而提高洗涤效果。

•表面活性剂还能够与油脂结合形成胶束,将污垢包裹在内,防止其重新附着在衣物上。

乳化剂•表面活性剂在乳化剂中的应用是制备乳状液的重要手段。

例如,在食品工业中,乳化剂用于制作乳酪、酱油和蛋黄酱等。

•表面活性剂能够使水和油相互混合在一起,形成稳定的乳状液。

这使得乳状液能够长时间保持均匀状态。

润滑剂•表面活性剂在润滑剂中的应用是用于降低摩擦和磨损。

它们能够在摩擦表面形成一层薄膜,减少互相接触的表面间的摩擦。

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表面活性剂应用论文
摘要:表面活性剂的作用机理涉及了多学科多领域的理论,在使用时应多加注意选择,同一物质对不同材料(甚至同种材料的不同加工阶段)有着不同的作用。

随着的科学的发展,研究的深入,表面活性剂将在陶瓷工业中应用的越来越广泛。

中国是一个陶瓷大国,有着悠久的陶瓷生产历史。

随着社会的发展、科技的进步,陶瓷产品品种越来越多,对其结构和功能的要求也越来越高。

在满足这些要求的过程中,表面活性剂发挥了重要作用。

其在陶瓷生产过程中也得到了越来越广泛的应用。

表面活性剂是由两种截然不同的粒子形成的分子,一种粒子具有极强的亲油性,另一种则具有极强的亲水性。

溶解于水中以后,表面活性剂能降低水的表面张力,并提高有机化合物的可溶性。

我们按其用途的不同把表面活性剂主要分为减水剂、助磨剂、分散剂、黏合剂、增塑剂和塑化剂等。

1 减水剂
在陶瓷的生产过程中为了能得到含水量较低的同时具有良好流动性和稳定性的泥釉浆,通常要加入减水剂。

现有的减水剂大致可以分为无机类减水剂、有机类减水剂、聚合物类减水剂和复合减水剂4类。

无机减水剂主要是无机电解质,一般为含有钠离子的无机盐,如硅酸钠(俗称水玻璃)、碳酸钠(俗称碱面)、氯化钠、偏硅酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠等。

无机减水剂在水中可电离起调节电荷作用,但由于受分子结构、相对分子质量等因素的影响,其作用十分有限,而且用量较大,影响了浆料性能。

有机减水剂主要是低分子有机
电解质类分散剂和表面活性剂分散剂,如单宁酸钠、腐殖酸钠、柠檬酸钠、轻乙基乙二胺三乙酸钠、二奈甲烷等。

聚合减水剂可以在合成中调节疏水基、亲水基的位置、大小、以及分子结构,因而对分散微粒表面覆盖及包封效果较好,是一类高效减水剂。

复合减水剂是两种以上的减水剂的复配使用,如腐植酸盐-硅酸盐合成物,腐植酸盐-磷酸盐合成物,磷酸盐-硅酸盐合成物。

一般来说减水剂影响粘土固/液分散系统稳定性的方式主要是在解胶过程中,阳离子发挥离子水化效应1、静电斥力效应、以及静电稳定效应;而阴离子发挥离子络合效应、空间位阻效应2、润湿润滑效应、以及表面活性效应。

这与表面活性剂的作用机理相类似。

2 助磨剂
原料研磨粉碎是陶瓷生产中的重要一环,是指通过一定的物理作用使原料达到一定细度的过程。

加入助磨剂能显著地提高粉碎效率降低能耗。

其作用机理有二3:①Rehbinder 的/ 吸附降低硬度理论,表面活性剂通过吸附在固体表面的结构缺陷部位而达到促进表面的变形或破坏,即助磨剂分子在颗粒上的吸附降低了颗粒的表面自由能或引起表面晶格的位错迁移,产生点缺陷或线缺陷,从而降低颗粒的强度和硬度,促进裂缝的产生和扩张;②Klimpel 的"矿浆流变学调节理论",认为助磨剂调节浆料的流变学性质和颗粒的表面电性质等,降低浆料的黏度促进颗粒分散,提高浆料流动性,控制颗粒间、颗粒与研磨介质及衬板间的团聚与黏附。

生产中不同物料对表面活性剂有强烈的选择性,应按照不同的粉
体材料选择不同的表面活性剂。

常用的助磨剂主要有:长链脂肪酸乙醇酰胺、羊毛脂、脂肪酸钠、季铵盐、烷基苯磺酸盐、油酸钠和木质素磺酸盐等。

3 分散剂
陶瓷原料加工过程中超细颗粒(尤其纳米粒子)因其特殊的表面结构相互间极易吸附而团聚。

其吸附力来源包括①粒子间的氢键、静电作用所产生的吸附;②量子隧道效应、电荷转移和界面原子的局部耦合产生的吸附;③巨大的比表面产生的吸附。

吸附的总和是团聚的内在因素4。

所以为了防止吸附、团聚,就必须引入分散剂。

分散剂一般分为无机分散剂和有机分散剂两大类。

常用的无机分散剂有硅酸盐类(例如水玻璃)和碱金属磷酸盐类(例如三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和焦磷酸钠等)。

有机分散剂包括三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯等。

胶体与表面化学理论5 6认为,溶胶在一定条件下是稳定存在还是聚沉,取决于粒子间的相互吸引力和静电斥力,若斥力大于吸力则溶胶稳定,反之则不稳定。

陶瓷釉浆分散体系中颗粒/液珠间存在三种相互作用力:①范德华引力( van derWaals);②颗粒表面的双电层相互作用产生的斥力;③由颗粒表面吸附了高分子化合物或表面活性剂而形成的所谓空间相互作用产生的斥力。

另一种相互作用是所谓溶剂化力( solvationforce),这种力是分子聚集体中称之为弱相互作用的一种,该力因颗粒的表面和溶剂的排列不同,
可以是吸引力也可以是斥力。

分散剂可降低体系界面能,不同类型的表面活性剂在颗粒的吸附层上可产生静电的、溶剂化的或空间稳定的防止聚集的作用。

①降低液体介质的表面张力、固液界面张力和液体在固体上的接触角,提高其润湿性及降低体系的界面能;②离子型表面活性剂在颗粒上的吸附可增加颗粒表面电势,提高颗粒间的静电排斥作用,利于体系稳定,即静电稳定作用;③长链表面活性剂在颗粒上的吸附形成厚吸附层,产生空间位阻斥力,即空间位阻稳定作用,具有此作用的表面活性剂须与粒子和分散介质间有强相互作用,牢固地吸附于粒子表面上,并溶于溶剂中,所以,必须带有能吸附在固体上的"锚式基团"以及环式和拖尾式的溶剂化基团。

溶剂化基团可产生足够厚的膜以防止粒子间的相互吸引,使颗粒的有效半径与斥力位能增加,现认为最有效的稳定剂是梳状接枝共聚物高分子表面活性剂,其分子由两部分组成,一部分为不溶于介质(憎水)对颗粒有强亲合力的主链,可以牢固地锚在颗粒的表面上,另一部分则由溶于介质并被介质溶剂化的高分子支链组成;④某些长链离子型表面活性剂同时具有静电和空间位阻稳定作用,即静位阻稳定机制或称联合稳定机制。

4 黏合剂
在陶瓷生产时为使制品在成型过程中能减少颗粒间的摩擦力,增加陶瓷物料的可塑性和成型中的高度黏结性,从而提高生坯强度,我们又引入了一类表面活性剂,称为黏合剂。

其作用机理为:黏合
剂(高分子表面活性剂或高聚合物)与陶瓷物料紧密接触,由于分子的布朗运动或链段的摆动产生互扩散作用,使两者极性基团或链节相互靠近,互相吸引,使分子间距进一步缩短,处于最大稳定状态的距离,从而打破黏合剂与陶瓷物料链条间界面,形成牢固的过渡区。

整个体系如同一个物理缠结网络,可将作用力分散于整个网络上,减少局部应力导致的不均匀,提高坯体或釉层的强度。

常用的表面活性剂有:脂肪醇聚氧乙烯醚、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯酸盐和木质素磺酸钠等。

5 增塑剂和塑化剂
凡能提高坯体可塑性的物质称增塑剂。

通过润滑作用、排气脱模作用和润湿作用等明显地改善坯料可塑性的物质称为塑化剂。

增塑剂的增塑机理为:①润湿性,可降低颗粒表面水的表面张力,使水更好地铺展在颗粒表面,起到润湿和乳化作用,减少用水量;②润滑性,通过表面活性剂的吸附降低颗粒间的动、静摩擦因数,在颗粒表面形成疏水基向外的反向吸附,增大了彼此间的润滑性。

常用的增塑剂有:木质素磺酸盐和聚乙烯醇等。

表面活性剂的作用机理涉及了多学科多领域的理论,在使用时应多加注意选择,同一物质对不同材料(甚至同种材料的不同加工阶段)有着不同的作用。

随着的科学的发展,研究的深入,表面活性剂将在陶瓷工业中应用的越来越广泛。

参考文献
【1】张强,杨萍。

粘土矿物微观结构与陶瓷用减水剂的选择【J】,
中国陶瓷。

2001,37(5):29-31
【2】马军委,张海波,张建锋等。

聚羧酸系高性能减水剂的研究现状与发展方向【J】,国外建材科技。

2007,28(1):26-27 【3】潘志东,李竟先,鄢程. 表面活性剂在陶瓷超细粉制备中的应用[J]. 陶瓷学报, 2001, 22(4): 263-267.
【4】马建中,储芸,高党鸽. 表面活性剂在纳米材料领域中的应用[J].日用化学工业, 2004, 34(6): 374-376.。

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