聚合物、表面活性剂与二元驱特点与机理
聚合物、表面活性剂及二元复合驱
一、聚合物、表面活性剂及二元复合驱特点分析
1、聚／表二元复合驱特点
◆优点
(1)属于无碱体系，可以减少多价金属离子沉淀、岩石矿物溶蚀、井筒结垢、采
出原油破乳困难等现象。
(2)其粘度和弹性比三元体系高很多，因此其驱油效率和波及体积有可能更大，
采收率更高。
(3)可使用低分子量的聚合物，不需要加碱，减少了碱溶解岩石中的粘土而产生
的地层伤害问题，具有更宽的油藏适用范围。
(4)现场配置设备和工艺比三元体系简单，更适合海上油田应用。
(5)化学药剂成本比三元体系低，相应的投资成本降低。
(6)相同条件下，聚／表二元复合体系注入压力比聚合物驱低，有利于矿场实施。
◆缺点
(1)对表面活性剂的要求严格，必须在无碱无盐的条件下使体系达到低(超低)界
面张力，以增加体系的洗油效率，因而能够促进一系列新的、效果更好的驱油用表面活性剂的研制、开发和生产。
(2)认为油水平衡界面张力只有达到10-3 mN／m数量级的超低值，才能大幅度地
提高采收率，这就大大缩小了选择表面活性剂的范围。在此基础上，还要考虑表面活性剂在高矿化度的地层水中具有理想的溶解性。
(3)由于温度和盐度使得聚合物分子在地层水中的构相呈收缩和卷曲状态，使得
复合体系的表观粘度较低。为了能使油层的波及效率达到理想的效果，不得不大幅度地提高聚合物的用量，最终导致聚合物的用量成倍增加，从而大幅度降低了复合驱的经济效果。
理论上讲，由于聚合物的加入，聚/表二元复合驱能够较好的控制流度，而表面活性剂的低界面张力性质，能够促使残余油的启动，因此能够既扩大波及体积又能提高微观驱油效率。如果驱油体系选择适当，能够比聚合物多采出由于界面张力降低而采出的油，其驱油效果不小于三元复合驱，同时还能够减少乳化对产能和乳化液处理带来的负面影响，消除了三元复合驱中含碱带来的结垢等一系列问题。
2、聚合物驱的特点
◆优点
聚合物驱的优点为既能提高驱油效率，又能提高波及体积，并能较大幅度地降低表面活性剂的用量，从而使其具有技术经济可行性。
◆缺点
聚合物注入油层后, 在高温条件下会发生热降解和进一步水解, 破坏聚合物的稳定性, 大大降低聚合物的驱油效果。同时地层水和注入水矿化度低有利聚合物增粘。因为水的矿化度高, 可导致聚合物的粘度降低, 增加聚合物的注入量, 从而增加成本, 不利于聚合物驱油的应用。
其他可参考信息
聚合物驱主要指在注入的水中加入增稠剂，提高水的黏度，降低水的流速，增大波及系数，改善驱油效率。选择水溶性聚合物，使之即使在很低的浓度下也可在很大程度上提高体系的黏度。聚合物驱适用于适中温度、中等原油黏度(5 mPa·s～100 mPa·s)且分均质比较严重的油藏。
聚合物驱是一种提高采收率的方法，在宏观上，它主要靠增加驱替液粘度，降低驱替液和被驱替液的流度比，从而扩大波及体积；在微观上，聚合物由于其固有的粘弹性，在流动过程中产生对油膜或油滴的拉伸作用，增加了携带力，提高了微观洗油效率。
近年来，研制出具有耐温、耐盐、抗剪切的新型疏水缔合水溶性聚合物。它是聚合物亲水性大分子链上带少量疏水基团的一类水溶性聚合物。由于疏水基团
的疏水作用以及静电、氢键或范德华力的作用而在分子间自动产生具有一定强度但又可逆的物理缔合，从而形成巨大的三维立体网状空间结构。其独特的性能越来越受到人们的关注。
3、表面活性剂驱特点
不同表面活性剂用于驱油的优缺点
其他可借鉴信息
一般认为，能使原油采收率大幅提高的表面活性剂至少应具备以下条件：
1)能使原油与水的界面张力降至较低的程度，应低于0．01 mN／m~0．001 mN ／m，具有适宜的溶解度、pH值、浊点和相持性。
2)可降低岩层对原油的吸附作用。
3)在储油层的环境中，能长时间保持理化稳定性，耐盐性好，对电解质不敏感。
4)能与大部分的储油层接触，提高驱油率。
5)具有可以接受的成本。
常用的表面活性剂类型有阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂。
阳离子表面活性剂因为易被地层吸附或产生沉淀，故降低油水界面张力的能
力差，一般不用于驱油。
阴离子表面活性剂在砂岩表面的吸附量少，而抗盐能力差，临界胶束浓度也很高。常用的品种有：石油磺酸盐、烷基苯磺酸盐和木质素磺酸盐等。非离子表面活性剂抗盐能力强，临界胶束浓度低，但一般浊点较低，不能应用于超过其浊点的地层。目前，通过对非离子表面活性剂进行改性可使之浊点很高，且抗盐能力更强，适用于高温高盐地层。常用的品种有：脂肪醇系聚氧乙烯醚、烷基酚系聚氧乙烯醚和油酸聚氧乙烯醚等。在三次采油中，一般并不单独使用一种表面活性剂，而是由复合表面活性剂、聚合物和助剂等组成的配合体系，只有互相配合才能提高石油的采收率，如使用水溶性的石油磺酸盐驱油，可以与少量的增溶助剂二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸盐混合，提高驱油效率。表面活性剂驱根据所采用体系的不同，一般分为胶束驱、微乳液驱、乳液驱和泡沫驱等。表面活性剂驱的缺点在于成本太高，寻求价廉、高效且环保的表面活性剂是其发展方向。
二、聚合物、表面活性剂、二元驱驱油机理
化学驱包括聚合物驱、碱驱、表面活性剂驱、二元复合驱、三元复合驱、泡沫驱等。各种方式提高的采收率都可以用驱油效率和波及系数两者的乘积来表示。油田在注水开采条件下，两个参数值都不高，获得的采收率通常只有30％~40％。通过提高洗油效率和波及系数成为聚合物表面活性剂二元驱提高油田采收率的
基础。
1、聚合物驱油机理
聚合物驱是指向油藏中注入高分子量的水溶性聚合物溶液的驱油方法。
目前最常使用的两种类犁的聚合物是合成部分水解聚丙烯酰胺和生物聚合
物黄原胶。黄原胶足刚性杆状螺旋结构分子，具有良好的水溶性、化学稳定性，并具有较强的机械抗降解能力。与之相反，聚丙烯酰胺是柔性聚合物分子，粘度对含盐量敏感，随含盐量增加而降低。这是由于聚丙烯酰胺周围的羧基与钠离子形成的扩散双电层使链段间相互排斥，加入盐后压缩双电层，分子形成紧密线团，稠化能力降低。另外，它容易发生多种降解(机械、高温、微生物等)。
注水开发时，由于油层的非均质及水油的粘度差，使注入水前缘不规则，地
层中有些部位没有受到水的波及；另外在水波及的区域，油并没有全部被驱走，使一些油残留在孔隙中。聚合物驱油提高采收率主要是通过扩大波及系数来实现的。
(1)扩大波及系数
(2)聚合物粘弹性效应提高驱油效率
(3)聚合物在孔隙介质中的滞留
聚合物溶液流经孔隙介质时，发生聚合物分子在孔隙介质中的滞留现象，它对溶液在孔隙介质中的流变性和孔隙介质的渗透率降低起着很大的作用。
2、表面活性剂驱油机理
(1)降低张力机理
表面活性剂的加入能较大幅度地降低油水界面张力，减小残余油饱和度，一个好的体系可以使界面张力由通常的10-1 mN/m降至10-3 mN/m以下，从而使毛管数达到10．2，残余油可基本驱出。
(2)增溶与乳化机理
盐浓度在一定范围内，活性剂超过一定浓度(CMC)就产生胶束，胶束可增溶油，因而有好的洗油效率，若油的增溶超过了胶束溶解度的极限，就出现界面。这时，体系变成乳状液。根据乳状液中液珠的大小。它可通过携带机理和捕集机理提高采收率。
(3)润湿反转机理
低盐浓度下，驱油活性剂的亲水性大于亲油性，通过吸附，可使地层表面由亲油反转为亲水，提高了驱油介质的洗油效率。
(4)聚并形成油带机理
若驱油活性剂体系中有醇，则醇可使油珠易于通过孔喉结构而富集。富集的油珠在克服了静电斥力后可聚并成油带。这油带在向前移动时又不断将遇到的油珠聚并进来，使油带不断扩大，最后从油井采出。
(5)提高表面电荷密度机理
当驱油表面活性剂为阴离子(或非离子一阴离子型)表面活性剂时，它们吸附
在油滴和岩石表面上，可提高表面的电荷密度，增加油滴与岩石表面间的静电斥力，使油滴易被驱替介质带走，提高了洗油效率。
(6)改变原油的流变性机理
原油中因含有胶质、沥青质、石蜡等而具有非牛顿流体的性质，其粘度随剪切应力而变化。这是因为原油中胶质、沥青质和石蜡类高分子化合物易形成空间网状结构，在原油流动时这种结构部分破坏，破坏程度与流动速度有关。当原油静止时，恢复网状结构。重新流动时，粘度就很大。原油的这种非牛顿性质直接影响驱油效率和波及系数，提高这类油田的采收率需改善异常原油的流变性，降低其粘度和极限动剪切应力。而用表面活性剂水溶液驱油时，一部分表面活性剂溶入油中，吸附在沥青质点上，可以增强其溶剂化外壳的牢固性，减弱沥青质点间的相互作用，削弱原油中大分子的网状结构，从而降低原油的极限动剪切应力，提高采收率。
3、聚合物表面活性剂二元协同驱油机理
(1)聚合物与表面活性剂的相互作用
聚合物与表面活性剂的相互作用往往可使聚合物链的构象发生变化，更重要的是，聚合物的存在影响表面活性剂溶液的物理化学性质，使溶液的表面张力、临界胶束浓度(CMC)和聚集数等物理参数及溶液流变性、胶体分散体系的稳定性、界面吸附行为及水溶液的增溶量等均发生重大变化。
聚表二元驱油体系的性能不是聚合物与表面活性剂二者性能的简单加和，它涉及两者之间的相互作用。聚合物与表面活性剂相互作用的结果，将使其相流变性、界面张力和界面流变性发生变化，研究聚表二元驱油体系的相互作用是为了得到对驱油效果改善的有利协同效应。
这种相互作用的原因可以解释为：当疏水改性水溶性聚合物浓度在临界聚集浓度之下时，聚合物在溶液中以单分子形式存在，分子内通过疏水基团间的疏水作用而形成疏水微区，聚合物的亲水链环绕疏水微区，形成高度卷曲的构型。由于这种构型可以最大限度地保护疏水微区使之不与水接触，由此获得的熵远大于由于链卷曲而失去的熵。因此，这种构型从总体上讲在能量上是有利的。溶液中加入表面活性剂后，表面活性剂将直接通过疏水缔合作用进入己存在的聚合物分
子内疏水微区。其中表面活性剂亲水基处在疏水微区与水接触的部位，疏水链在疏水微区内，使微区膨胀。同时，表面活性剂的亲水基可以代替聚合物的亲水链保护疏水微区使之不与水接触，从而使聚合物分子链从卷曲变得较为伸展。对于阴离子表面活性剂SDBS((十二烷基苯磺酸钠)，可能还有另一种作用，即SDBS在聚合物疏水微区的缔合，同时也增加了聚合物分子链上所带负电荷，负电荷的排斥作用同样可使聚合物链变得伸展。这些作用均使聚合物线团水动力学尺寸增加，从而使溶液粘度增加。继续增加表面活性剂浓度，聚合物链上原已存在的疏水微区缔合表面活性剂的量己达极限，同时可能由于表面活性剂的参与，在聚合物链上形成新的疏水微区，这样又使聚合物链变得卷曲。还有另一个可能是在表面活性剂浓度较高时，溶液中未缔合的表面活性剂也增多，这部分表面活性剂对带负电荷的聚合物来说相当于电解质，电解质压缩聚合物链上所带负电荷的双电层，同样会使聚合物链变得卷曲。这两种作用都会使聚合物溶液粘度降低。
(2)聚合物与表面活性剂二元协同驱油作用
注表面活性剂/聚合物的复合驱，能将表面活性剂驱、聚合物驱的优点有机地结合起来，同时弥补二者的不足，使其达到有效地降低油水界面张力，提高驱油效率：同时又提高波及体积，最终达到提高原油采收率的预期效果。复合驱既克服了表面活性剂溶液在地层推进过程中受到各种因素的干扰，如地层水对段塞的侵入，粘性指进使前缘提前突破及表面活性剂在地层中的吸附等，又克服了聚合物驱不能改善油层的微观驱油效果的缺点。聚合物-表面活性剂驱的主要作用机理是向油层中注入表面活性剂段塞，通过助剂的作用，使表面活性剂溶液最大限度地增溶油和水，有效地降低油水界面张力，驱替剩余油，这种表面活性剂段塞，再被后继的稠化水(聚合物溶液)段塞驱动，最后注水驱。每个段塞的流度都可调节使其窜进现象减少到最低程度，保证复合驱发挥高效扩大波及体积效率的作用。郭东红研究聚驱后利用OCS表面活性剂／聚合物二元体系驱油性能，结果发现，OCS表面活性剂，聚合物二元体系是一种高效驱油体系，使用交联聚合物调剖后注入OCS表面活性剂，聚合物二元体系的效果会更好。
小结
聚合物驱油提高采收率主要是通过扩大波及系数来实现，同时聚合物驱也可以通过粘弹性提高驱油效率。表活剂主要降低油水界面张力，减小残余油饱和度，二者通过协同作用，共同提高采收率。
表面活性剂的综述
表 面 活 性 剂 的 文 献 综 述 学院：化学化工学院 专业：应用化学 姓名：XX 2016年1月1日
表面活性剂的文献综述 摘要：本文介绍了表面活性剂的基本概念和应用以及表面活性剂中胶束的形成，阐述了表面活性剂溶液的多种性质，并简要分析了胶束催化的原理。对阳离子表面活性剂的分类进行了归纳，并说明阳离子表面活性剂的用途和实例应用。 关键词：表面活性剂、溶液、胶束、阳离子表面活性剂 Abstract: this paper introduces the basic concept and application of the surfactant and surfactant micelle formation, this paper expounds the various properties of surfactant solution, and briefly analyzes the principle of micellar catalysis.Has carried on the induction, the categorization of cationic surfactant and explains the use and application of cationic surfactant. Keywords: surfactant, solvent, micelle, cationic surfactant 一、前言 近年来，随着化学相关领域的不断发展，使得我们在表面活性剂的研究和应用发展方面有了很大的进步。表面活性剂主要是改变相应溶液的各种性质来达到预期的效果，以完成其作用。阳离子表面活性剂中，大部分是含氮的有机化合物，即有机胺的衍生物。简单的胺的盐酸（或者它的无机酸）盐及醋酸盐等（碳8～18），可在酸性水溶液中用作乳化、分散、润湿剂，也常用作矿物浮选剂，以及用作颜料粉末表面的疏水剂。 二、表面活性剂基本概论 2.1表面活性剂的概念 表面活性剂是有两种基团的分子：亲水基和亲油基。表面活性剂分子作用于水溶液与气相或油层形成的界面，亲水性基团插入水溶液，亲油基团则朝向空气或油层形成一定形式的排列。当表面活性剂到达一定的浓度后，可以形成紧密的单分子层，具有降低表面张力的作用。 2.2表面活性剂分类及举例 当表面活性剂溶解于水后，根据是否生成离子，分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂，离子型表面活性剂还可以根据电性，更具体地分为阴离子型（如硬脂酸、肥皂、十二烷基苯磺酸钠等）、阳离子型（如带有季铵离子的长链
脱模剂原理和分类
(一)有机硅脱模剂 用作脱模剂的有机硅是指聚有机硅氧烷(也可称作聚硅酮)。 1．二甲基硅油 这是一种无色无味的透明粘稠液体，溶于苯、甲苯、二甲苯、乙醚，部分溶于乙醇、丁醇、丙醇，不溶于环己醉、甲醇、植物油、水、石蜡油。本品无毒。二甲基硅油具有优良的耐温性，其粘度随温度变化小，电性能优良，具有憎水性，是一种用途广泛的脱模剂。 2．甲基苯基硅油 这是一种无色或微黄色油状液体，物理性能随组成和分子量而异，它除了有二甲基硅油的一般性能外，还具有较佳的耐高温、抗辐射性能，但温度粘度系数比二甲基硅油差。 3．二乙基硅油 它是一种无色至浅黄色透明液体，耐高温粘度系数小，具有优良的润滑性能和介电性能，无毒、无腐蚀性．溶于甲苯、乙醚、氯仿等有机溶剂。 4．乳化硅油 乳化硅油是聚甲基硅氧烷乳化剂。这是一种白色乳状液，含硅油30-40%，耐高温、不易挥发、抗氧化、耐腐蚀、对金属无腐蚀作用，无毒。 5．甲基乙烯基硅橡胶 本品无色透明，全溶于苯。 6．甲基嵌段温室硫化硅橡胶 这是一种无色至淡黄色透明粘稠液体，它是含端羟基的聚二甲基硅氧烷和聚甲基乙氧基硅氧烷的共混物。不需要加交联剂，加触媒后即可在温室下固化成弹性硅橡胶。 7．甲基硅树脂 甲基硅树脂是由甲基三乙氧基水解缩聚而得的黄色透明液体。在加热下或在室温下加入适当固化剂能固化成膜，其膜透明、坚硬、耐磨，耐水性优良。 (二)其它脱模剂 其它脱模剂主要可分为混合溶液型、薄膜型和油膏型三类。 1．混合溶液型 混合溶液型主要有聚乙烯醇溶液、聚丙烯酰胺溶液、醋酸纤维素溶液、聚苯乙烯等有机溶剂溶液。 2．薄膜型 薄膜型主要有聚酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚乙烯薄膜、氟塑料薄膜、玻璃纸、醋酸纤维素薄膜、锡纸、金纸等。 3．油膏型 油膏型主要有汽车蜡、地板蜡、石蜡、巴西棕榈蜡、豆油、凡士林等。此外，还可由不同组分配制成油膏，如石蜡3份、凡士林2份配成蜡膏；凡土林10份、石蜡1份、硬脂酸2份和煤油7份配成凡士林油膏；石蜡100克、凡士林20克、松节油40毫升和汽油80-100毫升配成代用地板蜡。 脱模剂是为防止成型的复合材料制品在模具上粘着，而在制品与模具之间施加一类隔离膜，以便制品很容易从模具中脱出，同时保证制品表面质量和模具完好无损。常用的脱模剂主要有以下几类： （1）按脱模剂的使用方式不同有外脱模剂及内脱模剂之分。外脱模剂是直接将脱模剂涂敷在模具上；内脱模剂是一些熔点比普通模制温度稍低的化合物，在加热成型工艺中将其加
化妆品中常用的表面活性剂综述
化妆品中常用的表面活 性剂综述 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
题目：综述化妆品中常用的表面活性剂 阴离子AAS
N-酰胺基及其盐 由α-氨基酸的氨基酰化后制得。氨基酸属于两性，但酰化后变成阴离子AAS。 用途： 香波：增泡和稳泡，头发亲合性强，改善梳理性，减少静电； 皮肤清洁剂：治疗面部粉刺，可与水杨酸和过氧化苯甲酰等匹配而不影响其活性； 口腔制品：口腔清洗剂，抑制己糖激酶的生长，防止牙齿腐烂； 含药化妆品：去屑香波、治疗粉刺膏霜等。 香皂和添加剂等… 安全性： 已在化妆品和洗涤用品应用几十年，非常温和，对皮肤不会产生过敏和刺激，安全性非常高。 羧酸（酯）盐 一般指单价羧酸（酯）盐型。 用途：很广泛，用于制备O/W型膏霜或乳液。主要用作皂基、各种乳液和膏霜基体。安全性：呈碱性，稍微有刺激的感觉。 硫酸（酯）盐 用途：O/W型乳化剂、润湿剂和悬浮剂，是香波和皮肤清洁使用较广泛的AAS之一。一般与其它AAS复配来增加泡沫的稳定性和粘度，并降低对皮肤的脱脂能力。 安全性：高浓度时有刺激性。但在化妆品的使用条件下是安全的。 用途：香波的主要表面活性剂，也用于皮肤清洁和沐浴制品，较少用作乳化剂。一般与其它AAS（阴、两性、非离子）复配。
安全性：与AS相近，但刺激性略低于AS。 磺酸盐 用途：去污力太强，因此在化妆品中应用不广泛，主要用于洗衣粉。 安全性：对皮肤中等刺激，容易脱脂而变得干燥粗糙，用三乙醇胺盐复配可降低刺激性。 用途：成本低，稳定性好，刺激性地，去污能力好，很有前途的AAS。 安全性：对皮肤无致敏作用。 阳离子AAS 烷基咪唑啉盐 用途：用于香波、护发素和一些护肤品中，用作调理剂、乳化剂、抗静电剂和抗菌剂等。 安全性：pH值较高，对皮肤和眼睛有较大刺激性。制成盐后刺激性大大降低。 乙氧基化胺类 氨基上的氢被乙氧基取代。 用途：乳化剂和调理剂 安全性：浓液对眼睛和皮肤有刺激，但作为调理剂加入到化妆品中是安全的。 季铵盐 是应用最广的阳离子AAS。取代基可以是亲水基或亲油基，因此其润湿、发泡、乳化作用差别很大。季铵盐碱性较强，在酸碱中都稳定，热稳定性也好。 突出特性：对有负电荷的固体表面的吸附和杀菌消毒作用。 复配时禁配阴离子AAS、氧化物、柠檬酸钠蛋白质或一些高分子化合物等。
表面活性剂的基本理论知识8页word
表面活性剂的基本理论知识 1．表面张力 把液体表面任意单位长度的收缩力称为表面张力，单位为N?m-1。 2．表面活性和表面活性剂 将能降低溶剂表面张力的性质称为表面活性，而具有表面活性的物质称为表面活性物质。 把能在水溶液中分子发生缔合且形成胶束等缔合体，并具有较高的表面活性，同时还具有润湿﹑乳化﹑起泡﹑洗涤等作用的表面活性物质称为表面活性剂。 3．表面活性剂的分子结构特点 表面活性剂是一种具有特殊结构和性质的有机化合物，它们能明显地改变两相间的界面张力或液体（一般为水）的表面张力，具有润湿﹑起泡﹑乳化﹑洗涤等性能。 就结构而言，表面活性剂都有一个共同的特点，即其分子中含有两种不同性质的基团，一端是长链非极性基团，能溶于油而不溶于水，亦即所谓的疏水基团或憎水基，这种憎水基一般都是长链的碳氢化合物，有时也为有机氟﹑有机硅﹑有机磷﹑有机锡链等。另一端则是水溶性的基团，即亲水基团或亲水基。亲水基团必须有足够的亲水性，以保证整个表面活性剂能溶于水，并有必要的溶解度。由于表面活性剂含有亲水基和疏水基，因而它们至少能溶于液相中的某一相。表面活性剂的这种既亲水又亲油的性质称为两亲性。 4．表面活性剂的类型 表面活性剂是一种既有疏水基团又有亲水基团的两亲性分子。表面活性剂的疏水基团一般是由长链的碳氢构成，如直链烷基C8～C20，支链烷基C8～C20，烷基苯基（烷基碳原子数为8～16）等。疏水基团的差别主要是在碳氢链的结构变化上，差别较小，而亲水基团的种类则较多，所以表面活性剂的性质除与疏水基团的大小﹑形状有关外，主要还与亲水基团有关。亲水基团的结构变化较疏水基团大，因而表面活性剂的分类一般以亲水基团的结构为依据。这种分类是以亲水基团是否是离子型为主，将其分为阴离子型﹑阳离子型﹑非离子型﹑两性离子型和其他特殊类型的表面活性剂。 5．表面活性剂水溶液的特性 ①表面活性剂在界面上的吸附 表面活性剂分子中具有亲油基和亲水基，为两亲分子。水是强极性液体，当表面活性剂溶于水中时，根据极性相似相引﹑极性相异相斥原理，其亲水基与水相引而溶于水，其亲油基与水相斥而离开水，结果表面活性剂分子（或离子）吸附在两相界面上，使两相间的界面张力降低。表面活性剂分子（或离子）在界面上吸附越多，界面张力降低越大。 ②吸附膜的一些性质 ●吸附膜的表面压力：表面活性剂在气液界面吸附形成吸附膜，如在界面上放置一无摩擦可移动浮片，以 浮片沿溶液面推动吸附质膜，膜对浮片产生一压力，此压力称为表面压力。 ●表面黏度：与表面压力一样，表面黏度是由不溶性分子膜表现出的一种性质。以细金属丝悬吊一白金环， 令其平面接触水槽的水表面，旋转白金环，白金环受水的黏度阻碍，振幅逐渐衰减，据此可测定表面黏度，方法是：先在纯水表面进行实验，测出振幅衰减，然后测定形成表面膜后的衰减，从两者的差值求出表面膜的黏度。 表面黏度与表面膜的牢固度密切有关 由于吸附膜有表面压力和黏度，它必定具有弹性。吸附膜的表面压力越大，黏度越高，其弹性模量就越大。表面吸附膜的弹性模量在稳泡过程中有重要意义。 ③胶束的形成 表面活性剂的稀溶液服从理想溶液所遵循的规律。表面活性剂在溶液表面的吸附量随溶液浓度增高而增多，当浓度达到或超过某值后，吸附量不再增加，这些过多的表面活性剂分子在溶液内是杂乱无章
抗氧剂协同作用机理
抗氧剂的协同作用 聚合物稳定化助剂种类繁多，功能各异。但大量研究结果表明，不同类型，甚至同一类型、不同品种的抗氧剂之间都有可能存在协同或对抗作用。汽巴精化(Ciba—Geigy)公司开发的Irganox B系列复合型抗氧剂的研究表明，抗氧剂之间复配得当，不仅可以提高产品性能，增强抗氧效果，还可降低成本；但如果搭配不当，不但起不到抗氧作用，可能还会加速聚合物的老化。受阻酚类抗氧剂以其抗氧效果好、热稳定性高、低毒等诸多优点近年来倍受人们关注。但抗氧剂复配是否得当直接影响抗氧效果的好坏。因此，研究抗氧剂复配时的作用机理显得尤为重要。近年来，世界各大抗氧剂的生产厂商都在致力于研究开发复合型抗氧剂，而熟知各种抗氧剂之间的协同作用机理对抗氧剂新品种开发具有重要的指导 意义 1 受阻酚类抗氧剂的作用机理 聚合物材料在高温加工或使用过程中，由于氧原子的袭击会使其发生氧化降解。经过多年的研究发现，聚合物的A动氧化过程是一系列A由基反应过程。反应初期的主要产物是由氢过氧化物在适当条件下分解成活性自由基，该自由基又与大分子烃或氧反应生成新的自由基，这样周而复始地循环，使氧化反应按自由基链式历程进行。 在聚合物中添加抗氧剂，就是为了捕捉链反应阶段形成的自由基R.和R00 .，使它们不致引起有破坏作用的链式反应；抗氧剂还能够分解氢过氧化物RO0H，使其生成稳定的非活性产物。按作用机理，抗氧剂可分为主抗氧剂和辅助抗氧剂。主抗氧剂能够与自由基R.，ROO .反应，中断活性链的增长。辅助抗氧剂能够抑制、延缓引发过程中自由基的生成，分解氢过氧化物，钝化残存于聚合物中的金属离子[1]。 作为主抗氧剂的受阻酚类抗氧剂是一类在苯环上羟基(～OH)的一侧或两侧有取代基的化合物。由于一OH受到空间障碍，H原子容易从分子上脱落下来，与过氧化自由基(ROO .)、烷氧自由基(RO.)、羟自由基(.OH)等结合使之失去活性，从而使热氧老化的链反应终止，这种机理即为链终止供体机理[2]。 在聚合物老化过程中，如果可以有效地捕获过氧化自由基，就可以终止该氧化过程。但生成过氧化自由基的反应速率极快，所以在有氧气存在的条件下，自由基捕获剂便会失效。在受阻酚类抗氧剂存在的情况下，1个过氧化自由基(R00 7)将从聚合物(RH)上夺取1个质子，打断这一系列自由基反应，这是自动氧化的控制步骤。当加入受阻酚抗氧剂时，它比那些聚合物更易提供质子，即提供了一个更加有利的反应形成酚氧自由基，这使聚合物相对稳定，不会进一步发生氧化。 除此之外，受阻酚还可以进行一些捕捉碳自由基的反应。如上式的2，4，6一自由基可以生成二聚物，而这种二聚物又可与过氧化自由基反应使其失去活性，自身则变成稳定的醌分子[2]。由于每个受阻酚可以捕捉至少2个自由基，故其抗老化的效果较好。
硅烷偶联剂成分分析、配方开发技术及作用机理
硅烷偶联剂成分分析、配方开发技术及作用机理 导读：本文详细介绍了硅烷偶联剂的研究背景，理论基础，参考配方等，如需更详细资料，可咨询我们的技术工程师。 禾川化学引进国外配方破译技术，专业从事硅烷偶联剂成分分析、配方还原、配方开发，为偶联剂相关企业提供整套技术解决方案一站式服务; 一、背景 硅烷偶联剂是一种具有特殊结构的有机硅化合物。通过硅烷偶联剂可使两种性能差异很大的材料界面偶联起来,以提高复合材料的性能和增加粘接强度, 从而获得性能优异、可靠的新型复合材料。硅烷偶联剂广泛用于橡胶、塑料、填充复合材料、环氧封装材料、弹性体、涂料、粘合剂和密封剂等。使用硅烷偶联剂可以极大地改进上述材料的机械性能、电气性能、耐候性、耐水性、难燃性、粘接性、分散性、成型性以及工艺操作性等等。 近几十年来, 随着复合材料不断的发展，促进了各种偶联剂的研究与开发。偶联剂和叠氮基硅烷偶联剂改性氨基硅烷,耐热硅烷、过氧基硅烷、阳离子硅烷、重氮和叠氮硅烷以及α-官能团硅烷等一系列新型硅烷偶联剂相继涌现；硅烷偶联剂独特的性能与显著的改性效果使其应用领域不断扩大。 禾川化学技术团队具有丰富的分析研发经验，经过多年的技术积累，可以运用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、强大原材料库，彻底解决众多化工企业生产研发过程中遇到的难题，利用其八大服务优势，最终实现企业产品性能改进及新产品研发。 样品分析检测流程：样品确认—物理表征前处理—大型仪器分析—工程师解谱—分析结果验证—后续技术服务。有任何配方技术难题，可即刻联系禾川
化学技术团队，我们将为企业提供一站式配方技术解决方案！ 二、硅烷偶联剂 2.1.1硅烷偶联剂作用机理 硅烷类偶联剂分子中存在亲有机和亲无机的功能基团，具有连接有机与无机材料两相界面的功能，对聚合物及无机物体系改性具有明显的技术效果。硅烷类偶联剂结构通式可以写为RSiX3。其中R为与树脂分子有亲和力或反应能力的活性官能团，如氨基、巯基、乙烯基、环氧基、氰基及甲基丙乙烯酰氧基等基团等；X代表能够水解的基团, 如卤素、烷氧基、酰氧基等;硅烷偶联剂由于在分子中具有这两类化学基团,因此既能与无机物中的羟基反应,又能与有机物中的长分子链相互作用起到偶联的功效,其作用机理大致分以下3 步: 1)X基水解为羟基; 2)羟基与无机物表面存在的羟基生成氢键或脱水成醚键 3)R基与有机物相结合。 2.1.2硅烷偶联剂处理技术 硅烷偶联剂的实际使用方法主要有两种:预处理法和整体掺合法。 1)预处理法 预处理法就是先用偶联剂对无机填料进行表面处理,制成活性填料,然后再加入到聚合物中。根据处理方法不同可分为干法和湿法。干法即喷雾法,是将填料充分脱水后在高速分散机中,于一定温度下与雾气状的偶联剂反应制成活性填料;湿法也称溶液法,是将偶联剂与其低沸点溶剂配制成一定浓度的溶液,然后在一定温度下与无机填料在高速分散机中均匀分散而达到调料的表面改性。
化妆品中常用的表面活性剂综述
题目：综述化妆品中常用的表面活性剂 阴离子AAS
名称简称用途安全性 N-酰胺基及其盐香波、皮肤清洁剂、口腔制 品、含药化妆品、香皂和添 加剂等…没有刺激性，非常安全 羧酸（酯）盐很广泛，用于制备O/W型膏 霜或乳液。主要用作皂基、 各种乳液和膏霜基体。呈碱性，稍微有刺激的感觉 硫酸（酯）盐 烷基硫酸酯盐AS很广泛，O/W型乳化剂、润 湿剂和悬浮剂，常在香波和 皮肤清洁制品使用。一般与 其它AAS复配来增加泡沫 的稳定性和粘度，并降低对 皮肤的脱脂能力。高浓度时有刺激性。但在化妆品的使用条件下是安全的
N-酰胺基及其盐 由α-氨基酸的氨基酰化后制得。氨基酸属于两性，但酰化后变成阴离子AAS。
用途： 香波：增泡和稳泡，头发亲合性强，改善梳理性，减少静电； 皮肤清洁剂：治疗面部粉刺，可与水杨酸和过氧化苯甲酰等匹配而不影响其活性； 口腔制品：口腔清洗剂，抑制己糖激酶的生长，防止牙齿腐烂； 含药化妆品：去屑香波、治疗粉刺膏霜等。 香皂和添加剂等… 安全性： 已在化妆品和洗涤用品应用几十年，非常温和，对皮肤不会产生过敏和刺激，安全性非常高。 羧酸（酯）盐
一般指单价羧酸（酯）盐型。 用途：很广泛，用于制备O/W型膏霜或乳液。主要用作皂基、各种乳液和膏霜基体。 安全性：呈碱性，稍微有刺激的感觉。 硫酸（酯）盐 用途：O/W型乳化剂、润湿剂和悬浮剂，是香波和皮肤清洁使用较广泛的AAS之一。一般与其它AAS复配来增加泡沫的稳定性和粘度，并降低对皮肤的脱脂能力。 安全性：高浓度时有刺激性。但在化妆品的使用条件下是安全的。 用途：香波的主要表面活性剂，也用于皮肤清洁和沐浴制品，较少用
橡胶脱模剂成分组成,配方参考及脱模工艺原理
橡胶脱模剂成分组成，脱模原理及配方参考导读：本文详细介绍了橡胶脱模剂的研究背景，组成机理，参考配方等，本文中的配方数据经过修改，如需更详细资料，可咨询我们的技术工程师。 脱模剂是介于模具与制品之间的功能性物质，禾川化学引进尖端配方破译技术，专业从事脱模剂成分分析、配方还原、研发外包服务，为脱模剂相关企业提供一整套配方技术解决方案。 一.背景 脱模剂是介于模具与制品之间的功能性物质，在橡胶、塑料制造工业中, 制造模型产品时, 为了脱模、提高生产效率、延长模具使用寿命, 同时使产品光洁、尺寸合格、减少废品, 而需使用的必不可少的一种助剂。其主要功能是使脱模操作轻而易举，防止强行取出对产品造成的损伤。脱模剂的隔离性取决于其表面性质，其显著特点就是临界表面张力小，很难被液体润湿，正因如此，才能达到脱模的作用。 橡胶脱模剂指用于防止橡胶产品与模具表面粘连，并能使之顺利出模而不致撕裂的一类物质。使用时将它喷或涂于模腔表面，以形成一层有效的隔离层。对脱模剂的主要要求是：有一定的热稳定性和化学惰性，不腐蚀模腔表面；在模腔表面下残留分解物；不影响产品色泽，但能赋予良好的外观、无毒；易于配制，使用方便。 二.内脱模剂 2.1脱模剂现状
1）产品结构不合理，国内企业主要生产中低档大众化的脱模剂产品，而半永久性、环保型和适合二次加工性能的脱模剂产品发展缓慢、生产较少，特别是含氟的高端脱模剂市场，基本上是由杜邦、大金等国外大型氟化学公司的产品所占据。2）脱模剂的研究开发滞后，拥有自主知识产权的脱模剂品种较少，在一定程度上制约了脱模剂产业和橡塑制品向高端化和高效化的发展。 3）脱模剂的研发生产单位与脱模剂使用单位沟通渠道不够畅通，用户大都满足于已在使用的脱模剂，新型高效的脱模剂推广使用难度较大。 2.2脱模剂的种类 脱模剂一般分为外用型和内用型两种。传统的脱模剂一般为外用型，即涂敷在模腔表面，习惯上也有称作隔离剂的，产品主要有滑石粉、云母粉、皂类、石蜡、聚四氟乙烯及硅油等，它们都有一定的脱模效果，但具有易留下模垢和痕迹、对模具有腐蚀作用、价格较昂贵等缺点。在众多的脱模剂品种中，氟、硅脱模剂因其脱模效果好、适合脱模的模材多，是近年来发展较快的两类脱模剂。 内脱模剂一般都以助剂形式通过混炼进入胶料并分散其中。在硫化时部分迁移到表面，形成薄薄的隔离层。因而无须逐一把脱模剂涂刷在模腔表面。而且，隔离膜不会脱落下来，留下模垢。这样对模具保养有利，同时也给模压操作带来了方便。另外，内脱模剂还有助于胶料的流动，减少由分子内摩擦引起的生热，是名副其实的多功能助剂，因此，在国外被称为“内润滑剂”。目前应用较为普遍的内脱模剂主要有脂肪酸盐、阳离子型表面活性剂、金属皂基混合物、低分子量聚乙烯四类。其中氟橡胶内脱模剂T18 的使用效果较好。它能有效改善胶料的流动，增加未硫化胶料的可塑性，缩短混炼时间，节约能耗，提高生产率。将其用于氟橡胶和丙烯酸酯制品的生产中，脱模效果优良。
乳化剂在食品中的作用原理
○食品添加剂○ 乳化剂在食品中的作用原理 张佳程 周浩 摘要:本文简要介绍了乳化剂在食品中的三方面作用:降低界面张力;与淀粉和蛋白质相互作用;改进脂肪和油的结晶。阐述了乳剂与食品中各成分的相互作用的基本原理。 关键词:乳化剂作用原理 一、引言 早在1921年,在人造黄油工业中,就应用了单双甘油酯,不过直到15—20年后,食品乳化剂的生产才有较大的工业规模。随着食品生产的工业化发展,对食品乳化剂提出了新的要求。 食品乳化剂的世界总需求量约25万吨,其中单甘油酯约占总消费量的2 3,其次是蔗糖酯。我国单甘油酯产量约2200吨,也已开发了乳化能力强的高纯度(90%以上)的分子蒸馏单甘酯。蔗糖酯我国从80年代开始开发,近来发展很快。大豆磷酯是使用很普遍的乳化剂,兼有一定的营养价值。但目前由于纯度不够,利用价值不高,有较大应用潜力。 二、食品乳化剂的概念 乳化剂一词,仅仅指凭借界面作用,能够促进乳状液或泡沫的乳化作用或稳定作用。不过,表面活性剂一词也常用在这些产品上。在食品中,乳化剂一词有时易产生误解,因为有些产品中所谓乳化剂的实际功能,只能与淀粉蛋白质等成分相互作用,完全与乳化作用无关。但是根据传统习惯,我们仍称它们为乳化剂。 通常食品乳化剂必须具有两种性质:表面活性和可食性。因而,通常食品乳化剂定义为能改善乳化体中各种构成相互之间的表面张力,使之形成均匀的分散体或乳化体,从而改进食品组织结构、口感、外观,以提高食品保存性的一类可食性的具有亲水和亲油双重性的化学物质。乳化剂一般分为油包水型和水包油型两类,以亲水亲油平衡值(H ydroph ilty and L i poph ilyty Balance,简称HLB)表示其特性。规定100%亲油性的乳化剂HLB为0,100%亲水性的HLB为20,其间分20等分,以表示其亲水亲油性的强弱情况和不同的作用(如图1)。在食品乳化剂中,一般亲油性占上风,但根据化学成分的不同,HLB值有相当大的变化。按Griffin 提出的公式可以计算出HLB值。 HLB 值 各乳化剂的适用性 各主要单酯的适用范围图1、HLB值与乳化剂的关系 HLB=20(1-S A) S=酯的皂化值 A=脂肪酸的酸值 三、食品乳化剂的作用 食品乳化剂的作用主要分三方面: 11乳化剂降低油—水界面的张力,促进乳化作用,在油—水、乳化剂界面上形成相平衡稳定乳状液。 油水两相之所以不相容,是由于两相间存在界面张力(或称表面张力),即油和水的接触面上有相互排斥和各自尽量缩小彼此接触面积的两种作用力。只有当油浮于水面分为两层时,其接触面积最小,最稳定。 牛奶是奶油及水的乳化体系,一般奶油表现为细微的小滴分散于水中,但长期静置后由于界面张力关系,奶油小滴便聚集成小球,并长大成凝聚团块,浮于水面,若加入乳化剂,其亲油基与奶油结合,在奶油微滴表面形成一层物理膜,可以防止油滴相互聚集。此时
药物中使用的表面活性剂综述
表面活性剂应用 表面活性剂是一类能够改变溶液性质的表面活性物质。 表面活性剂能改变体系界面状态，从而产生润湿或反润湿、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶等一系列作用。 1. 口服制剂中作增溶剂 在难溶性药物的水溶液中加入非离子型表面活性剂可使药物增溶。 采用自乳化系统以改善脂溶性药物的生物利用度，在体内易形成良好的乳滴，可通过淋巴吸收，克服首过效应，适用于水溶性和脂溶性药物。 主要包括：聚乙二醇辛酸、葵酸甘油酯、聚乙二醇月桂酸甘油脂及聚乙二醇硬脂酸甘油酯。 2. 在混悬剂中做助悬剂 优点：载药量大、防止药物氧化水解、掩盖药物不良气味、易吞咽等。 例子：蜂蜡、卵磷脂、羟甲基纤维素 3. 乳剂、纳米乳中作乳化剂 烷基聚葡糖苷(APG)表面活性剂形成纳米乳 4. 在靶向制剂中的应用 在各种抗癌药剂中，表面活性剂的主要作用是乳化和增溶。 表面活性剂的双亲结构能显著降低药物与水相间的界面张力，利用其乳化作用增加药物在水中的溶解度，从而提高疗效。 许多药物仅利用表面活性剂的乳化作用，其浓度达不到治疗的要求，这时还需要利用表面活性剂的增溶作用。 抗癌制剂中表面活性剂：一般是非离子表面活性剂，如吐温、司盘。
一些非离子表面活性剂可单独使用或与其它脂质混和物形成非离子表面活性剂囊泡：单（双）烷基聚三醇醚类、司盘类、吐温类、苄泽类等。 5. 表面活性剂在经皮给药制剂中的应用 渗透促进剂 阴离子型的月桂酸钠、十二烷基硫酸钠； 阳离子型的苯扎溴胺； 非离子型的聚氧乙烯烷基醚、吐温、泊洛沙姆等。 表面活性剂在药物制剂中的应用 1. 在片剂中的应用 （1）片剂的润湿剂和粘合剂 片剂要求所用的药物能顺利流动，黏度不能太大，服用后在体液作用下又能迅速崩解、溶解和吸收。 粘合剂往往也是润湿剂 常用的表面活性剂润湿剂、粘合剂有羧甲基纤维素钠、聚乙二醇等 （2）崩解剂 片剂中加入适量的表面活性剂可提高片剂的润湿性能，加速水分的透入，增大药物的溶出速度，使片剂较快崩解 表面活性剂有月桂基硫酸钠、溴化十六烷基三甲胺、硬酯醇磺酸钠等 使用表面活性剂的方法：（a）溶于粘合剂中；（b）与崩解剂淀粉混合加于干颗粒中；（c）制成醇溶液喷在干颗粒上。 表面活性剂化学及其一般相行为 表面活性物质是有机分子当在溶剂中的浓度较低时它们易吸附于界面从而
表面活性剂习题与答案
第一章概述 1.表面活性剂的定义 在加入量很少时即能明显降低溶剂的表面张力，改变物系的界面状态，能够产生润湿、乳化、起泡、增溶及分散等一系列作用，从而达到实际应用的要求的一类物质。 2.表面活性剂的分类（按离子类型和亲水基的结构） 离子类型：a.非离子型表面活性剂 b.离子型表面活性剂（阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、两性 表面活性剂） 亲水基：羧酸盐型、磺酸酯盐型、磷酸酯盐型、胺盐型、季铵盐、鎓盐型、多羧基型、聚氧乙烯型 第二章表面活性剂的作用原理 表面活性、表面活性物质、表面活性剂？ 因溶质在表面发生吸附（正吸附）而使溶液表面张力降低的性质被称为表面活性，这类物质被称为表面活性物质。 表面活性剂：是一类表面活性物质，其在浓度极低时能明显降低溶液表面 张力的物质。 表面活性如何表征？ 假如ψ。是水或溶剂的表面张力，ψ为加入表面活性剂后溶液的表面张力，则表面（界面）张力降低值π可表现为π5ψ。2ψ，在稀水溶液中可以用表面张力降低值与溶液浓度的比值π/c来衡量溶质的表面活性。当物质的浓度c很小时，ψ-c略成直线，每增加一个–CH2，π/c增加为原来的3倍。 表面活性剂的两大性质是什么？如何解释？ 两大性质：降低表面张力和胶束的形成 降低表面张力：是由亲水、亲油基团相互作用、共同决定的性质，表面活性剂分子吸附于液体表面，用表面自由能低的分子覆盖了表面自由能高的溶剂分子，因此溶液的表面张力降低 胶束的形成：达到吸附饱和，表面活性剂的浓度再增加，其分子会在溶液内部采取另一种排列方式，即形成胶束。 什么是临界胶束浓度及其测定方法？ 开始形成胶束的最低浓度被称为临界胶束浓度（critical micelle concentration,简写为cmc）。 测量依据：表面张力、电导率等性质随着表面活性剂浓度的变化，上述性质发生突变的浓度。
抗氧化剂的作用机理研究进展
抗氧化剂的作用机理研究进展 摘要：食品抗氧化剂的作用比较复杂。BHA和BHT等酚型抗氧化剂可能与油脂氧化所产生的过氧化物结合，中断自动氧化反应链，阻止氧化。抗坏血酸、异抗坏血酸及其钠盐因其本身易被氧化，因而可保护食品免受氧化。另一些抗氧化剂可能抑制或破坏氧化酶的活性，借以防止氧化反应进行。研究食品抗氧化剂的作用机理并合理使用抗氧化剂不仅可延长食品的贮存期，给生产者、经销者带来良好的经济效益，也给消费者提供可靠的商品。 关键词：抗氧化剂作用机理自由基现状前景展望 食品的变质，除了受微生物的作用而发生腐败变质外，还会和空气中的氧气发生氧化反应。食品氧化不仅会使油脂或含油脂食品氧化酸败(哈败)，还会引起食品发生退色、褐变、维生素破坏，从而使食品腐败变质，降低食品的质量和营养价值，氧化酸败严重时甚至产生有毒物质，危及人体健康。防止食品氧化变质，在食品的加工和储运环节中，除采取低温、避光、隔绝氧气以及充氮密封包装等物理的方法还可以配合使用一些安全性高、效果大的食品抗氧化剂以防止食品发生氧化变质。 1 食品抗氧化剂的定义 食品抗氧化剂是指防止或延缓食品氧化，提高食品稳定性和延长食品储藏期的食品添加剂。具有抗氧化作用的物质有很多，但可用于食品的抗氧化剂应具备以下条件：①具有优良的抗氧化效果； ②本身及分解产物都无毒无害；③稳定性好，与食品可以共存，对食品的感官性质(包括色、香、味等)没有影响；④使用方便，价格便宜。[1] 2 食品抗氧化剂的分类 目前，对食品抗氧化剂的分类，按来源可分为人工合成抗氧化剂和天然抗氧化剂(如茶多酚、植酸等)。按溶解性可分为油溶性、水活性和兼溶性三类。油溶性抗氧化剂有BHA、BHT等；水溶性抗氧化剂有维生素C、茶多酚等；兼溶性抗氧化剂有抗坏血酸棕榈酸酯等。按作用方式可分为自由基吸收剂、金属离子螯合剂、氧清除剂、过氧化物分解剂、酶抗氧化剂、紫外线吸收剂或单线态氧淬灭剂等。[2] 3 食品抗氧化剂的作用机理 由于抗氧化剂种类较多，抗氧化的作用机理也不尽相同，归纳起来，主要有以下几种： 一是抗氧化剂可以提供氢原子来阻断食品油脂自动氧化的连锁反应，从而防止食品氧化变质； 二是抗氧化剂自身被氧化，消耗食品内部和环境中的氧气从而使食品不被氧化； 三是抗氧化剂通过抑制氧化酶的活性来防止食品氧化变质。 四是将能催化及引起氧化反应的物质封闭，如络合能催化氧化反应的金属离子等。[3]
润滑剂作用及应用范围
润滑剂的作用 润滑剂是能够改善塑料加工性能的一种添加剂。按其作用机理可分为外润滑剂和内润滑剂两种。外润滑剂能在加工时增加塑料表面的润滑性，减少塑料与金属表面的黏附力，使其受到机械的剪切力降至最少，从而达到在不损害塑料性能的情况下最容易加工成型的目的。内润滑剂则可以减少聚合物的内摩擦，增加塑料的熔融速率和熔体变形性，降低熔体黏度及改善塑化性能。实际上每一种润滑剂都有可以实现某一要求的作用，总是内外润滑的共同作用，只是在某一方面更突出一些。同一种润滑剂在不同的聚合物中或不同的加工条件下会表现出不同的润滑作用，如高温、高压下，内润滑剂会被挤压出来而成为外润滑剂。 一般润滑剂的分子结构中，都会有长链的非极性基和极性基两部分，它们在不同的聚合物中的相容性是不一样的，从而显示不同的内、外润滑的作用。 通常润滑剂均兼具有内、外润滑剂的功能，不过，不同的润滑剂其内、外润滑性能不同，有的润滑剂内润滑性较差，而外润滑性能较好；有的润滑剂外润滑性较差，而作为内润滑剂性能较好。通常认为，与聚合物相容性好、极性基团极性大的润滑剂多用作内润滑剂；反之，则用作外润滑剂，但也有内润滑及外润滑剂性能均佳的品种。 理想的润滑剂应具备如下性能： ①必须具有优异的、效能持久的润滑性能。 ②与聚合物具备良好的相容性，内部、外部润滑作用要平衡，不影响树脂的透明性，不起霜、不易结垢，不与其他助剂反应。 ③黏度小，表面引力小，在界面处扩展性好，易形成界面层。 ④热稳定性能优良，在加工成型过程中不分解、不挥发、不降低聚合物的各种优良性能，不影响制品第二次加工性能。 ⑤无毒，无污染，不腐蚀设备，价格便宜。 润滑剂的分类 润滑剂按化学结构可划分为脂肪酸酰胺类、烃类、脂肪酸类、酯类、醇类、金属皂类、复合润滑剂类。按用途类型可划分为内润滑剂（如高级脂肪醇、脂肪酸酯等）、外润滑剂（如高级脂肪酸、脂肪酰胺、石蜡等）和复合型润滑剂（如金属皂类硬脂酸钙、脂肪酸皂、脂肪酰胺等）。
表面活性剂作用机理
表面活性剂作用机理 表面活性剂具有湿润、乳化、去污、分散等作用，主要是因为： 1、表面活性剂能降低接触界面的表面张力 纯液体的表面张力在恒温下是定值，而溶液的表面张力则随溶液的组成不同而不同。通过实验人们发现，各种物质的水溶液的表面张力与浓度的关系主要有以下三种情况： 1、稍有上升，无机盐（氯化钠、硫酸钠）及多羟基有机物（蔗糖、甘露醇） 2、逐渐降低，低分子极性有机物（醇、醛、酮、脂、醚等） 3、低浓度时，显著降低，后变化不大（含有8个碳以上的碳氢链的羧酸盐、磺酸盐等） 通常把2、3类物质称为表面活性物质，而把第1类物质称为非表面活性物质。而第3类称为表面活性剂，即加入少量即能大幅降低溶液的表面张力，而随着浓度继续增大表面张力降低不再明显的物质。 表面活性剂能够降低溶液的表面张力主要是由其结构的特殊性决定的。它具有两性基团：亲水性基团和亲脂性基团，它能显著降低接触界面的表面张力，增加污染物特别是憎水性有机污染物在水相的溶解性。 2、表面活性剂能形成胶束 当表面活性剂达到一定浓度时，其单体急剧 聚集，形成球状、棒状或层状的“胶束”，该浓 度称为临界胶束浓度（critical micelle concentration,CMC），胶束是由水溶性基团包裹 憎水性基团核心构成的集合体，当胶束溶液达 到热力学稳定时可以形成微乳溶液。 根据“相似相容”原理，憎水性有机物有进 入与它极性相同胶束内部的趋势，因此将表面 活性剂达到或超过CMC时，污染物分配进入 胶束核心，大量胶束的形成，增加了污染物的溶解性，同时NAPLs从含水层介质上大量解析，溶解于表面活性剂胶束内，表面活性剂对NAPLs溶解性增加的程度可以由胶束——水分配系数和摩尔增溶比（MSR）来表示。
化妆品中常用的表面活性剂综述
题目：综述化妆品中常用的表面活性剂 AAS 类型 特点代表性产品应用 阴离 子 去污能力强，主要用于清洁 洗涤 脂肪酸皂（肥皂）、 十二烷基硫酸钠 清洁洗涤产品 阳离 子 较好的杀菌性与抗静电性， 应用于柔软去静电 高碳烷基的伯仲叔 季盐 洗发水、护发素 两性良好的洗涤作用，很温和，常与 阴或阳离子AAS搭配 椰油酰胺丙基甜菜 碱、咪唑啉 洗发水、洁面品 非离 子 安全温和，无刺激性，具有 良好的乳化、增溶等作用 失水山梨醇脂肪酸 酯（Span）和其环氧乙 烷加成物（Tween） 应用最广，常用于膏 霜、乳液中阴离子AAS 名称简 称 用途安全性 N-酰胺基及其盐香波、皮肤清洁剂、口腔制品、 含药化妆品、香皂和添加剂等… 没有刺激性，非常安全 羧酸（酯）盐很广泛，用于制备O/W型膏霜 或乳液。主要用作皂基、各种乳液 和膏霜基体。 呈碱性，稍微有刺激的 感觉 硫酸（酯）盐 烷基硫酸酯盐A S 很广泛，O/W型乳化剂、润湿剂 和悬浮剂，常在香波和皮肤清洁制 品使用。一般与其它AAS复配来增 加泡沫的稳定性和粘度，并降低对 皮肤的脱脂能力。 高浓度时有刺激性。但在化 妆品的使用条件下是安全 的 烷基聚氧乙烯醚硫酸 酯盐 A ES 香波的主要表面活性剂，也用 于皮肤清洁和沐浴制品，较少用作 乳化剂。一般与其它AAS（阴、两性、 非离子）复配 与AS相近，但刺激性 略低于AS 磺酸盐 烷基苯磺酸盐L AS-Na 去污力太强，因此在化妆品中 应用不广泛，主要用于洗衣粉 对皮肤中等刺激，容易 脱脂而变得干燥粗糙，用三 乙醇胺盐复配可降低刺激
性。 烷基磺酸盐S AS 低成本，稳定性好，刺激性低， 去污能力好，很有前途的AAS 对皮肤无致敏作用 N-酰胺基及其盐 由α-氨基酸的氨基酰化后制得。氨基酸属于两性，但酰化后变成阴离子AAS。 用途： 香波：增泡和稳泡，头发亲合性强，改善梳理性，减少静电； 皮肤清洁剂：治疗面部粉刺，可与水杨酸和过氧化苯甲酰等匹配而不影响其活性； 口腔制品：口腔清洗剂，抑制己糖激酶的生长，防止牙齿腐烂； 含药化妆品：去屑香波、治疗粉刺膏霜等。 香皂和添加剂等… 安全性： 已在化妆品和洗涤用品应用几十年，非常温和，对皮肤不会产生过敏和刺激，安全性非常高。 羧酸（酯）盐 一般指单价羧酸（酯）盐型。 用途：很广泛，用于制备O/W型膏霜或乳液。主要用作皂基、各种乳液和膏霜基体。 安全性：呈碱性，稍微有刺激的感觉。 硫酸（酯）盐 用途：O/W型乳化剂、润湿剂和悬浮剂，是香波和皮肤清洁使用较广泛的AAS之一。一般与其它AAS复配来增加泡沫的稳定性和粘度，并降低对皮肤的脱脂能力。 安全性：高浓度时有刺激性。但在化妆品的使用条件下是安全的。
金属压铸脱模剂原理
金属压铸脱模剂原理讲解了压铸脱模的原理以及压铸脱模剂中不同的蜡添加剂种类的功能。 金属压铸添加剂（金属压铸脱模剂）中蜡的不同功能 1、高熔融粘度产生脱模作用 由于蜡的高熔融粘附性，模具金属表面的蜡添加剂流速高于流动的液态氧化铝。该流体流动界面层的稠度与离型膜的粘度成正比。常用高密度聚乙烯蜡或改性聚丙烯蜡。 高密度聚乙烯蜡 改性聚丙烯蜡 推荐型号 Ultralube产品蜡的类型熔点粘度 E-1058 高密度聚乙烯120-125°C 1100 mPas/140°C E-846A 高密度聚乙烯138°C 1100 mPas (140°C) E-912 高密度聚乙烯146°C >8000 mPas (140°C) E-660 改性聚丙烯150°C 800 mPas (170°C) E-XP08060604 改性聚丙烯156°C 1100 mPas(170°C) 2、化学结构产生的脱模/润滑作用 一般用改性聚酯或聚酰胺蜡。 改性聚酯和金属表面相互作用
改性聚酯蜡的极性酯基团和线性分子，使得它与金属表面有很好的附着力和亲和力。这种附着力在金属加工时提供了离型/润滑效果。 推荐型号：D-840 聚酰胺和金属表面相互作用 由于氮的自由电子与模具金属表面电子相互作用，所以这种酰胺蜡的分子结构让它与金属表面有很好的附着力，这种附着力在金属加工时提供了离型/润滑效果。 推荐型号：E-7098 不同蜡种类离型效果对比
Ultralube? 产品蜡的类型离型效果 E-7098 改性聚酯 D-840 聚酰胺 对金属表面的高亲和性产生离型效果 D-8400 改性聚酯/ 聚酰胺 E-912 高密度聚乙烯 E-1058 高密度聚乙烯 高熔融粘度产生离型效果 E-846A 高密度聚乙烯 E-660 改性聚丙烯 E-XP08060604 改性聚丙烯高熔融粘度产生离型效果+ 对金属表面的高亲和性 SE-112 改性聚二甲基硅氧烷可涂布离型剂 金属脱模剂中高密度聚乙烯与初级聚乙烯的性能对比 型号蜡的类型粘度固含熔点 Ultralube? E-912 高密度聚乙烯>8000 mPas 140°C 35 146°C PE 02 初级聚乙烯无数据40 95°C 残留率[%] 型号 200°C 300°C 400°C 500°C 600°C Ultralube? 912 98 96 83 6 3,8 PE02 98 97 86 3 2,8
乳化剂的作用机理
乳化剂的作用机理 牛乳饮品一般是由蛋白质、脂肪、糖类、食用纤维（水溶性或水不溶性）、淀粉类、维生素类（水溶性或油 溶性）、矿物质类等物质组成的营养性饮料，是一种客观不稳定分散体系，既有蛋白质及果汁微粒形成的悬 浮液、脂肪的乳浊液，又有以糖类、盐类形成的真溶液。这一复杂体系即使采用最先进的加工机械和加工工艺，也很难达到饮料的质量要求，会发生油层上浮、蛋白质沉淀、色素凝聚等产品质量问题。要解决这一问题，需要加入适量的乳化剂、增稠剂、品质改良剂等食品添加剂，以使饮料保持稳定。 1乳化剂的作用机理 食品乳化剂的基本物理化学性质是表面活性和乳化增溶性。因为乳化剂的分子内具有亲水基和亲油基，易在水和油的界面形成吸附层，属于表面活性剂的一种。其余油基如烷基（碳氢化合物长链）与油脂中的烷烃结构相似，因此与油脂能互溶。其亲水基一般是溶于水或能被水所润湿的原子团，如羟基。牛乳饮品中主要的不稳定物质是油脂（易上浮）和蛋白质（易沉淀），我们主要从这两方面来探讨乳化剂在牛乳饮品中 的作用机理。 1.1乳化剂对牛乳饮品中油脂的作用机理 牛乳中的油脂和其它部分经机械搅拌混合均匀后，放置一段时间，油脂又会重新析岀，在牛牛乳饮品表面形成一层乳白色油层。在该体系中加入一种乳化剂后，它就在两种物质间的界面发生吸附，形成界面膜。 在这种界面膜中，乳化剂分子按其分子内极性发生定向排列。即亲油部分伸向油，而亲水部分朝水定向排列。其结果是油分子和乳化剂的亲油部分为一方，与水分子和乳化剂的亲水部分为另一方的相互作用。这种相互作用使界面张力发生变化。界面张力的变化可以使一种液体以液滴形式分散于另一种液体中，即形成乳状液。界面膜具有一定的强度，对分散相液滴起保护作用，使液滴在相互碰撞中不易聚结。 1 . 2乳化剂对牛乳饮品中蛋白质的作用机理 蛋白质是一种表面具有极性结构基团的亲水粒子，经水分子的加成后形成水合物层，从而防止这些悬浮粒子聚结。在这种体系中加入乳化剂时，亲水的固体表面与乳化剂的亲水部分相互作用，而乳化剂的疏水部分朝着水定向排队列。从热力学的观点来看，这种状态是不稳定的因此会发生絮凝作用。乳化剂分子连续嵌入，形成具有外亲水结构的固体-乳化剂双层，生成可再溶剂化的粒子，从而使悬浮液稳定性增强。 但由于蛋白质的颗粒较大，同时牛乳中所含的蛋白质较高，因此牛乳饮品中的蛋白质单*乳化剂的乳化作用 还不足以完全稳定，一般还需与具悬浮作用的物质（主要是各种食用胶体）配合使用，方能达到完全稳定的效果。 2影响牛乳饮品乳状液稳定的因素 （1）乳化剂的结构 溶剂化形成的势垒对乳状液的稳定性有很大影响。例如，w-o型乳状液体系，当水粒子相接触时，水通过 界面层中乳化剂的亲油基而结合起来。因此，乳化剂碳氢链为水润湿所需的能量成为聚合势垒。而在o-w 型乳状液体系中，乳化剂为非离子表面活性剂，油润湿水和聚氧乙烯链的能量构成聚合势垒。因此，以采用长链的乳化剂为宜。 一般地说，为使w-o型乳状液稳定，应采用亲油基和亲水基均大的乳化剂。为得到低温下稳定的w-o型乳状液，应采用易溶于油的乳化剂。为此，最好选用含支链烃基和双链的乳化剂。对于o-w型乳状液来说， 宜选用分子大的乳化剂。当以甘油脂肪酸酯做乳化剂制备w-o型乳状液时，添加降低相转变温度的物质， 如山梨醇、氨基酸及盐等，可提高稳定性。 （2 ）乳化剂的添加量 为使乳化剂在界面上饱和吸附，需要的乳化剂量应大于临界胶束浓度。在w-o型乳状液的情况下，油相中 形成胶束时临界胶束浓度圈较大，并且随温度升高，其增大的幅度也大。因此，为使w-o乳液稳定，必须 加入较多的乳化剂。当油为极性的时，其加入量还要更大些。 由于非离子乳化剂在水相中的临界胶束浓度非常小，所以不必担心乳化剂的链长和温度的变化是否会影响覆盖o-w型乳状液粒子表面所需的乳化剂的充足性。