第七章 乳化剂与分散剂要点
乳化剂和分散剂的异同点
乳化剂和分散剂的异同点乳化剂和分散剂在化学品及食品工业中都是常见的添加剂，它们虽然有着相似的功能，但在具体应用和作用机制上存在一些差异。
本文将以乳化剂和分散剂的异同点为主题，对它们的定义、作用以及应用领域进行详细介绍。
我们先来了解乳化剂和分散剂的定义。
乳化剂是一类能够使两种互不相溶的液体混合的物质，常见的乳化剂有蛋黄、明胶等。
而分散剂则是一类能够使固体颗粒均匀分散在液体中的物质，常见的分散剂有明胶、羧甲基纤维素等。
乳化剂和分散剂在作用机制上有所不同。
乳化剂的作用机制是通过降低液体表面张力和增加相互作用力，从而使两种不相溶的液体形成乳状液。
这是因为乳化剂的分子结构中同时具有亲水和疏水基团，可以在两种液体之间形成一层稳定的界面活性剂层。
而分散剂则是通过吸附在固体颗粒表面，形成一层稳定的分散剂膜，使固体颗粒均匀分散在液体中，防止颗粒之间的聚集。
乳化剂和分散剂在应用领域上也有所不同。
乳化剂主要应用于食品工业中的乳化液体制品，如乳制品、酱料、沙拉酱等。
乳化剂在这些产品中起到了增加稳定性、改善质地和口感的作用。
此外，乳化剂还广泛应用于化妆品、农药和医药领域，用于调整产品的性质和改善使用体验。
而分散剂则主要应用于颜料、涂料、油墨等领域，用于稳定颜料的分散状态，避免颜料沉淀和团聚。
乳化剂和分散剂在物理性质上也有一些差异。
乳化剂一般为液体或膏状，可以直接添加到液体中进行乳化。
而分散剂则可以是液体、固体或粉末，添加时需要进行适当的搅拌和分散处理。
总结起来，乳化剂和分散剂虽然都是用于改善液体体系的物质，但在作用机制、应用领域和物理性质上存在一些差异。
乳化剂主要用于乳化液体制品，通过降低液体表面张力使两种不相溶的液体混合；而分散剂主要用于分散固体颗粒，通过吸附在颗粒表面形成分散剂膜来防止颗粒聚集。
乳化剂一般为液体或膏状，而分散剂可以是液体、固体或粉末。
通过合理选择乳化剂和分散剂，可以改善产品的稳定性、质地和使用体验，满足不同领域的需求。
第七章-乳液聚合
引发剂
• 浓度增加－－N增加，反应速率提高
搅拌
•搅拌强度：提高，单体液滴增加，吸附增 加，N下降，粒径增大 •搅拌强度：N下降，速率低；强度高，混入 氧气几率增加 •对乳液稳定性：强度高，稳定性下降
其他组分
• 分子量调节剂：硫醇 • 抗冻剂：低温聚合，例如醇类、盐类 • pH调节剂和缓冲剂：
调节剂：氢氧化钠、氨水、氢氧化钾、盐酸 缓冲剂：磷酸二氢钠、碳酸氢钠、醋酸钠、柠檬酸钠 • 保护胶体：聚乙烯醇、阿拉伯胶、CMC等等
乳化剂
•乳化剂emulsifier = 表面活性剂surfactant
阶段I
Monomer in micelles Monomer in droplets Monomer in polymer particles Growing number of particles
时间 (hr)
分散阶段（乳化阶段）
乳胶粒生成阶段（阶段I）
乳胶粒长大阶段（阶段II）
聚合完成阶段（阶段III）
温度
温度提高：kp增大，N增大，粒径下降 温度提高：颗粒运动加剧，稳定性下降
水油比
水油比：聚合初期的单体/水的质量比 对N影响小；乳化剂量确定，单体量增加，粒径增大
电解质
•少量电解质，使CMC下降，有效乳化剂量提高，N 提高，粒径下降
•电解质过多，破乳
§ 7.4 乳液聚合工艺与评价
• • • • • 间歇聚合工艺 半连续聚合工艺：ACM 连续聚合工艺：ESBR 种子聚合工艺：PVC 预乳化聚合工艺
第七章 内容介绍
• • • • • • • • • • • 乳液聚合工业过程概述 乳液聚合机理 配方 乳液聚合工艺与评价 ESBR 聚合工艺 ABS聚合工艺 氯丁橡胶聚合工艺 丁腈橡胶聚合工艺 ACM橡胶聚合工艺 PVC糊树脂聚合工艺 醋酸乙烯共聚物聚合工艺
分散剂
分散剂分散剂是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂。
可均一分散那些难于溶解于液体的无机，有机颜料的固体颗粒，同时也能防止固体颗粒的沉降和凝聚，形成安定悬浮液所需的药剂。
种类脂肪酸类、脂肪族酰胺类和酯类石蜡类金属皂类低分子蜡类分散剂机理基本原理选择分散剂双电层原理位阻效应简介解释种类脂肪酸类、脂肪族酰胺类和酯类石蜡类金属皂类低分子蜡类分散剂机理基本原理选择分散剂双电层原理位阻效应展开编辑本段简介Dispersant(分散剂)：一种化学品，加入水中增加其去颗粒的能力。
Documentation(文件编制)：关于装配的资料，解释基本的设计概念、元件和材料的类型与数量、专门的制造指示和最新版本。
使用三种类型：原型机和少数量运行、标准生产线和/或生产数量、以及那些指定实际图形的政府合约。
编辑本段解释工具书中的解释促使物料颗粒均匀分散于介质中,形成稳定悬浮体的药剂。
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。
学术文献中的解释分散剂的定义是分散剂能降低分散体系中固体或液体粒子聚集的物质。
在制备乳油和可湿性粉剂时加入分散剂和悬浮剂易于形成分散液和悬浮液，并且保持分散体系的相对稳定的功能。
化工词典中的解释能提高和改善固体或液体物料分散性能的助剂。
固体染料研磨时，加入分散剂，有助于颗粒粉碎并阻止已碎颗粒凝聚而保持分散体稳定。
不溶于水的油性液体在高剪切力搅拌下，可分散成很小的液珠，停搅拌后，在界面张力的作用下很快分层，而加入分散剂后搅拌，则能形成稳定的乳浊液。
其主要作用是降低液-液和固-液间的界面张力。
因而分散剂也是表面活性剂。
种类有阴离子型、阳离子型、非离子型、两性型和高分子型。
阴离子型用得最多。
2.乳化剂
1.脂肪醇聚氧乙烯醚
• R一般为饱和的或不饱和的C12～18的烃基，可以是直链 烃基，也可以是带支链的烃基。
• n是环氧乙烷的加成数，也就是表面活性剂分子中氧乙烯 基的数目。n越大，水溶性就越好。
• n=1～5时，产物能溶于油而不溶于水，常做为制备硫酸 酯类阴离子表面活性剂的原料。
• n=6～8时，能溶于水，常用作纺织品的洗涤剂和油脂乳 化剂。
• 产品有: • 1）苄泽类(Brij)，如Brij-30 和-35分别为不同分子量的聚乙
二醇与月桂醇的缩合物。 • 2）西土马哥(Cetomacrogol)为聚乙二醇与十六醇的缩合物。 • 3）平平加0-20(Perogol O)为15单位聚氧乙烯与油醇的缩合物。 • 4）埃莫尔弗(Emlphor)为一类聚氧乙烯蓖麻油化合物，由20个
羧酸型乳化剂
两性乳化剂 硫酸酯型乳化剂 （自身带酸碱基团） 磷酸酯型乳化剂
磺酸型乳化剂
非离子型乳化剂
• 非离子型表面活性剂含有在水中不电离的一OH和醚键 • 一O一，并以它们作为亲水基。高碳脂肪醇、脂肪酸、
高碳脂肪胺、脂肪酰胺等为亲油基。 • 乳化效果与溶液的pH值无关。 • 耐酸 、耐碱、受盐和电解质的影响小，O/W or W/O，可
油酸的HLB＝1，油酸钾的HLB＝20，十二烷醇硫酸钠 盐的HLB＝40作为参考标准（值小亲油；值大亲水）。 因此表面活性剂的HLB总处于1～40之间。 ※ 非离子表面活性剂HLB在1～20之间，阳离子和阴离子 HLB为1～40
HLB值及其应用
HLB只能在配制乳液时候，确定所形成的乳液类型，而不 能说明乳化能力的大小。增加乳化剂，乳化能力会增加， 达到某一点，再增加用量也不能增强乳化效果，过量还会 引起不稳定和皮肤刺激。
乳化剂和分散剂的异同点
乳化剂和分散剂的异同点乳化剂和分散剂是常用的化学添加剂，它们在物质的分散和乳化过程中起着重要的作用。
尽管它们的作用有所相似，但是乳化剂和分散剂在分子结构、应用范围和作用机制等方面存在着一些异同点。
从分子结构上来看，乳化剂和分散剂有着不同的特点。
乳化剂通常是由一种具有亲水性和疏水性的分子组成，其中一个极性部分与水分子相互作用，而另一个非极性部分则与油脂相互作用。
这种结构使得乳化剂能够在油水界面上形成一层薄膜，将油脂分子包裹其中，从而实现油水乳化的效果。
而分散剂则是由一种或多种具有亲油性或亲水性的分子组成，能够与分散体颗粒表面相互作用，形成稳定的分散体系。
乳化剂和分散剂在应用范围上也存在一定的差别。
乳化剂主要应用于油水乳化体系中，如乳液、乳霜、乳剂等。
乳化剂能够使油脂颗粒分散均匀，增加乳液的稳定性，改善产品的质感和口感。
而分散剂则广泛应用于颜料、染料、药物、化妆品等领域的分散体系中。
分散剂能够有效地将固体颗粒分散在液体中，防止颗粒的团聚和沉积，保持分散体系的稳定性。
乳化剂和分散剂的作用机制也不尽相同。
乳化剂的作用机制主要是通过降低油水界面的表面张力，使得油脂颗粒能够均匀地分散在水相中。
乳化剂的极性部分与水分子形成氢键，而非极性部分与油脂分子相互作用，从而形成一层薄膜，将油脂颗粒包裹其中。
这样一来，油脂颗粒就能够均匀地分散在水相中，形成稳定的乳液体系。
而分散剂的作用机制则是通过与固体颗粒表面发生吸附作用，改变颗粒表面的性质，使其分散性增强。
分散剂的亲油性或亲水性部分与颗粒表面相互作用，阻碍颗粒的聚集，使颗粒分散均匀，从而保持分散体系的稳定性。
乳化剂和分散剂在分子结构、应用范围和作用机制等方面存在一些异同点。
乳化剂主要应用于油水乳化体系中，通过降低油水界面的表面张力，使油脂颗粒均匀分散；而分散剂主要应用于颜料、染料等分散体系中，通过与固体颗粒表面发生吸附作用，使颗粒分散均匀。
它们都能够有效地改善产品的稳定性和质感，提高产品的品质。
乳化剂与分散剂PPT48页
乳化剂与分散剂
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
7液体药剂_乳剂制剂技术
乳剂制剂技术 分类 水包油型（O/W型）和油包水型 （W/O型）及复合型乳剂（或称多 重乳剂）、微乳、亚微孔 。
7
乳剂制剂技术
乳剂的组成： 水相、油相和乳化剂。
乳剂中除油相和水相外， 需有起稳定作用的物 质——乳化剂。
乳剂的形成 •乳化所需能量 •适宜的乳化剂 •适宜的相比
8
乳剂制剂技术
亲水亲油 性
大小
10
乳剂制剂技术 乳剂的形成 具有适宜的相比
油、水两相的容积比称为相比
相容积比在25％～50％时乳剂稳定性好
影响乳剂类型最主要的因素：乳化剂种类，乳化 剂性质、HLB值
11
乳剂制剂技术 一、乳剂的处方
乳剂应由水相、油相和乳化剂三部分组成 口服乳剂的分散介质常用纯化水 可加入适宜的附加剂，如防腐剂、分散剂、增稠
象。
➢可逆过程，经振摇后仍能恢复成均匀状态
➢外观较粗糙，容易引起絮凝甚至破裂
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乳剂制剂技术
乳剂的稳定性
2．絮凝 分散相液滴发生可逆的聚集现象。 产生原因：与电解质、离子型乳化剂、絮凝、乳剂
黏度、相比等因素有关。 ➢可逆过程，经振摇后仍能恢复成均匀状态 ➢液滴及乳化膜完整，但稳定性降低，趋于合并破 裂
乳剂中液滴周围的乳化膜被破坏导致液滴变大称合并。
合并的液滴进一步分成油水两层称为破裂。
5．酸败
乳剂受外界因素及微生物的影响发生水解、氧化等，导致 酸败、发霉、变质的现象。
添加抗氧剂、防 腐剂等，可改善
34
乳剂制剂技术
三、乳剂的质量评定
粒径和粒度分布的测定
不同用途乳剂对粒径大小的要 求不同。
分层现象的观察 乳滴合并速度的测定
41
模块二 液体制剂
函-第七章液体制剂
5、表面活性剂的应用
1. 胶束增溶 —— 表面活性剂能够增溶，一般 认为是由于表面活性剂在水中 形 成胶束的结 果。 2. 润湿剂 3. 乳化剂 4. 起泡剂和消泡剂 ：起泡剂的 HLB 值比较 高；消泡剂的 HLB 值为 1 ～ 3 5. 去污剂： HLB 值多为 13 ～ 16 6. 消毒剂和杀菌剂 ——阳离子表面活性剂和 两性离子表面活性剂都可作消毒剂。
缺点：
5. 体积大，不易携带和运输 6. 水溶性液体制剂稳定性差、易发霉、仓装要求较为严格 7. 非水溶剂均有药理作用、成本高 、 易产生配伍变化等。
二、液体制剂的分类
（一）按分散系统分类——均相与非均相
液体类别
低分子溶 液剂
微粒大小 (nm)
1
特
征
以分子、离子状态分散，为澄明溶液，体系 稳定，用溶解法制备,也称 溶液剂
第三节 增加药物溶解度的方法
极性相似相容——改变溶剂组成
增溶、助溶、制成盐类、改变部分化学结构等
一、改变溶剂或选用复合溶剂
分子量大、极性不大的药物在水中的溶解度较 小，改用半极性或非极性溶剂可增大溶解度 二、增溶和助溶 增溶：表面活性剂在水中形成胶团而使溶解度 增大的过程 助溶：系指难溶性药物与加入的第三种物质
第七章液体制剂
第一节 概述
液体制剂：系指药物（包括固体、液体和气体） 分散在适宜的分散介质中制成的液体形态的制 剂，液体制剂可供内服或外用。
分散方法：溶解、胶溶、乳化、混悬
分散程度：离子、分子、胶粒、液滴和微粒状态
一、液体制剂的特点
优点：
1. 药物分散度大，接触面积大，吸收快，能迅速发挥药效 ； 2. 给药途径广泛，可用于内服，也可用于外用，如皮肤粘 膜和腔道等； 3. 便于分取剂量，服用方便； 4. 能减少某些药物的刺激性。
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－
－
固／水 间的界面张力；
油／水 间的界面张力；
θ －在水相方向的接触角；
形成乳状液时，润湿固体较多的液体构成外相。
二、乳状液类型的鉴别和影响因素
1、乳状液类型的鉴别
电导法：电导性好的为：O／W 型
染色法：将油溶性染料加入乳状液中予以混 鉴别方法 合，若整体带色则为 W／O 型 稀释法：根据与液体相混溶性来判断；
硫酸盐
如聚氧乙烯烷基酚醚硫酸盐 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐等
阴离子型
磺酸盐
如烷基、烷基苯、烷基萘类， 聚氧乙烯烷氧基醚类等
磷酸酯类 如烷基、烷基聚氧乙烯醚类，
脂肪酸聚氧乙烯醚类等 亚磷酸酯类 如烷基聚氧乙烯醚类单、双酯
2）非离子型乳化剂
非离子乳化剂根据其亲水、亲油性，可作O／W型和W／O型
乳状液的乳化剂，主要类型有醚型和酯型二类。 聚氧乙烯烷基酚醚类
3）阳离子型乳化剂 C12－C22单烷基胺类
酰胺类
咪唑啉类 分类 季铵盐类 环氧乙烷双胺类 胺化木质素
2、高分子乳化剂 高分子乳化剂虽然无法显著降低溶液的界面张力，但是能在液
珠的界面上形成强度较高的界面膜，而且还能提高液相的粘度，因
此也是性能优良的乳化剂。 1）天然高分子
（1）魔芋胶
主要成分魔芋甘露糖，M＝104 ；
（2）瓜尔胶 是从种子瓜尔素中提取得到，为非离子型、带支链的多糖－半 乳甘露糖， M＝2×105 ；
③ 使用混合表面活性剂或添加其它物质，发挥其协同效应，提 高乳液的稳定性；
图 7－3 油／水界面生成的复合膜示意图
关键要素：一为水溶性，另一为含有与水形成氢键的有机物；
4）提高乳状液分散介质的粘度
根据斯托克斯的沉降速度公式：
由上式可知：外相粘度赿大，液珠的运动速度赿慢，液珠的 运动速度进赿间的碰撞机率减小，有利于乳液的稳定。
图 7-1Hale Waihona Puke O／W 型乳液界面双电层示意图
扩散双电层的作用及影响： ① 由于电荷的排斥作用，使之阻止或减弱了液珠的碰撞，从而 减少了液珠分子的聚结，有利于乳液稳定性提高； ② 当液珠碰撞时，首先接触双电层，而真正的液珠分子间的碰 撞几率大大降低，或者说乳状液的界面膜增厚，乳液稳定性提高；
③ 当在乳状液中加入电解质时，双电层将变薄，会引起乳状液
滤纸润湿法：能快速展开的为 O／W 型
2、影响乳状液类型的因素 1）乳化剂的亲水性（HLB值） 易溶于水的乳化剂易生成 O／W 型乳状液，反之相反； 2）相体积 当水相体积＜26%时，只能形成 W ／ O 型 乳液；
当水相体积＞ 74%时，只能形成 O／W 型乳液；
当水相体积介于二者之间时，二者均有可能形成； 3）乳化剂分子构型 钾、钠等一价金属脂肪盐乳化剂，易生成O ／ W 型乳液； 钙、镁等二价金属脂肪盐乳化剂，易生成W ／ O 型乳液；
的稳定性降低； ④ 使用离子型表面活性剂作乳化剂时，由于有较强的扩散双电 层存在，会使乳液稳定性得以提高。
3）提高界面膜的物理性质 ① 提高表面活性剂的浓度，有利分子的定向排列，界面膜强度 提高，乳液稳定性提高；
图 7-2 表面活性剂形成界面膜示意图
② 选择疏水链较长、支化度小、亲水基在一端的表面活性剂， 由于其易形成胶束，且界面膜的强度高，故适合作乳化剂。
4）乳化器材料性质
亲水性强的器壁易得到O ／ W 型乳液；反之相反。
表 7－1 器壁性质对乳状液类型的影响
注：塑料为聚四氟乙烯；
第三节
乳化剂
一、乳化剂类型
表面活性剂型
高分子型 乳化剂分类
天然产物型
固体粉末型
1、合成表面活性剂类
1）阴离子型乳化剂
一般制作O／W型乳状液，HLB值在8－18之间，亲水性强。 羧酸盐 如三乙醇胺的脂肪酸盐、肥皂等
类型： ① 水包油型（O／W），即内相为油，外相为水； ② 油包水型（W／O），即内相为水，外相为油；
2、乳状液的稳定性
从热力学角度讲，乳化为非自发过程，故乳状液是一种不 稳定体系。为了尽可能降低乳状液的不稳定性，可从两相间界面稳 定上着手来提高乳状液稳定性。 1）降低两相间的表面张力 作为乳状液，体系必然存在较大的界面，因而必定存在一定的 界面能，所以，这种体系总要力图减小界面，降低界面自由能，从 而最终使乳状液发生破乳、分层。因此，选择优异的表面活性剂作
乳化剂是形成乳状液的首要条件，也有利于稳定性的提高。
如涂料印花使用的增稠剂乳化糊A（A帮浆），是煤油和水组成 的，当加入平平加O后，煤油－水的界面张力由 40ｍN／ｍ，降至 1ｍN／ｍ；乳化体系界面的能量降低，体系稳定性提高。
2）提高界面电荷
通常情况下，O／W 型乳状液中，液珠多半呈电负性；而 W／O 中液珠呈正电荷。受各种因素的影响，乳状液的界面都会形成双电 层，如图 7-1 所示。
⑤
使用固体粉末作乳化剂 只有固体粉末既能被水润湿，又能被油润湿时，会停留在
界面上，才能起到乳化剂的作用。如如炭黑、碳酸钙、石英、粘土、 金属的碱式硫酸盐、金属氧化物（以及水合氧化物）以及硫化物等。
图 7－4 固体粉末的润湿性与乳状液类型示意图
根据Young公式可得：
式中：
－
固／油 间的界面张力；
第二节
乳化作用
一、乳状液
1、定义 将油、水和乳化剂放于一起，在一定温度下，通过强剪切力搅 拌迫使一相以微滴状分散于另一相中，此时相界面的面积增大，体
系的稳定性降低，形成乳状液，这一过程称之为乳化。
组成：油、水、乳化剂； 分布：① 以液珠形式存在的一相称为分散相或内相；
② 连成一片的相称为分散介质或外相；
第七章 乳化剂与分散剂
第一节 概述
基本概念：
乳化：互不相溶的两种液体，其中一相以微滴状分散于另一相
中，这种作用称为乳化作用。 乳化形成的溶液称为乳化液；起乳化作用的表面活性剂称为乳 化剂。如棉布精练时精练液中的肥皂。 分散：若一相以微粒状固体均匀分散于另一液相中，这种作用
称为分散作用。
分散形成的溶液称为悬浮液；起分散作用的表面活性剂称为分 散剂。如还原染料悬浮体染色。
聚氧乙烯脂肪醇醚类
（1）醚型
聚氧乙烯聚氧丙烯烷基酚醚类
脂肪酰胺的环氧乙烷加成物
聚氧乙烯烷基胺醚类
（2）酯型
① 脂肪酸环氧乙烷加成物，作W／O乳化剂 单酯： 双酯： ② 山梨糖醇酐脂肪酸类
Span系列（司派）：山梨糖醇酐脂肪酸酯， W／O型；
Tween系列（吐温）：山梨糖醇酐脂肪酸聚氧乙烯， W／O型； ③ 聚氧乙烯甘油醚脂肪酸单（双）酯