表面活性剂基础知识
洗发香波的基础知识

一、香波体系简析总体而言,香波的体系较特殊,是一个集表面活性剂胶团溶液、油性物质的增溶或分散悬浮、高分子化合物的溶胶等为一体的复杂体系,因此比较不易作稳定。
1、主表面活性剂洗发水要求有高的泡沫性、低的脱脂力、低的头发残留量、容易形成较高体系粘度的胶团结构、成本控制等要求,从这里看,阴离子表面活性剂具备了上述优点,所以成为首选。
常用的有十二烷基硫酸盐、十二烷基聚氧乙烯硫酸盐等。
2、辅表面活性剂阴离子表活清洁力太好,脱脂力过强,过度使用会损伤头发,婴儿香波更不可取,因此需配入辅助表面活性剂,它们在降低体系的刺激性、调整稠度、稳定体系、增泡稳泡方面有帮助。
常用的有一些非离子表面活性剂和两性表面活性剂,如椰油基两性醋酸钠、椰油基单乙醇酰胺、各种甜菜碱等。
3、阳离子表面活性剂因为头发通常带负电,所以体系中的阳离子便有可能吸附到头发上,起到抗静电、改善梳理性等调理效果,并对洗发水的粘度和稳定性有帮助。
问题:为什么阳离子能在阴离子体系中稳定存在呢?A、阳离子基团周围有其它基团的空间位阻,直接与阴离子表活反应的可能性较小;B、结构中拥有亲水基团;C、上述两个特点,令它们与头发蛋白分子之间有较强的电荷和氢键结合,在洗发时不易被洗去。
而更多情况下,体系中相对少量的阳离子通常与大量的阴离子表活形成复盐,而很好地溶解于水中。
4、油类/硅油类物质作用:改善梳理性、顺滑感、光亮度等等。
注意:它们应不易被表活胶团增溶或乳化,而最好是以较粗的分散体形式悬浮于体系中,在体系只是相对稳定,遇到新的界面(如毛发表面),就会很快吸附。
硅油:因为添加量大,所以会对体系有特别的破坏作用;粘度越高,稳定性越好。
5、珠光剂珠光剂在洗发水体系中,形成过程:A、温度高时以被增溶或乳化液状态存在B、冷卻下,微膠束收縮。
不溶解的珠光劑從微膠束釋出至水-表面活性劑界面,在這裡它結晶出來C、薄薄的液晶层形成D、它们呈扁平状或球状,反射光线,这便是珠光。
6、保湿剂甘油、丙二醇等等7、PH调节剂一些弱的有机酸/无机酸类,如柠檬酸、磷酸等,可组成缓冲体系;8、粘度调节剂洗发水为浓表面洗性剂胶团溶液体系,电解质的加入可使胶团往大的方向发展(球状,超过cmc不多——棒状,10倍或更大的cmc——六方晶相——巨大的层状,变稀),所以NaCl 等可用,令胶团结构从棒状变到六方晶相,但或加入过量,则进入层状,粘度又会下降。
洗涤用品分析

§2-2
洗衣粉分析
2. 主要分析指标 2.2 洗衣粉中五氧化二磷含量的测定 2.2.2 测定步骤
含五氧化二磷标准使用溶液试验液的
吸光度减去0 mL五氧化二磷标准使用溶液
试验液的吸光度,得各净吸光度。
以净吸光度为纵坐标,五氧化二磷的 量(kg)为横坐标,绘制标准曲线。
28
§2-2
洗衣粉分析
2. 主要分析指标 2.2 洗衣粉中五氧化二磷含量的测定 2.2.2 测定步骤
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§2-2
洗衣粉分析
2. 主要分析指标 2.2 洗衣粉中五氧化二磷含量的测定 2.2.2 测定步骤
对于HL类产品,移取滤液10.0 mL(V), 定容于1000 mL容量瓶中,摇匀,再移取25.0 mL至试管中,与WL类产品同样程序测定该 溶液的吸光度。
由净吸光度从标准曲线上查得相应的五 氧化二磷量(μg)。 注:如果试验溶液的吸光度超过标准曲 线上吸光度最大值,应减小试验溶液移取体积, 并在试管中补水至25 mL,重新测定。
用于洗涤污垢附着较轻,容易洗落的物 品,一般偏中性,大都用来洗 涤丝毛、化纤 精细织品、果品、食器等,有呈液体,亦有 呈颗粒状。
3.4.2 重役型洗涤剂
用于污垢附着较重,脱落较难的织物, 一般呈弱碱性。洗涤棉麻织物和一般用品大 都用这类洗涤剂。
13
§2-1 洗涤用品的基础知识
3. 合成洗涤剂
3.5 按活性物含量分
33
§2-2
洗衣粉分析
2. 主要分析指标 2.3 游离碱的含量 2.3.2 测定步骤
26
§2-2
洗衣粉分析
2. 主要分析指标 2.2 洗衣粉中五氧化二磷含量的测定
2.2.2 测定步骤
《药物制剂辅料与包装材料》课标(wxy修改实验)1.28

《药物制剂辅料与包装材料》课程标准一、课程性质《药物制剂辅料与包装材料》是高职高专院校药物制剂技术专业一门专业基础课。
本课程主要内容包括药物制剂常用的辅料和包装材料等,主要讲授药用辅料的基本理论和药剂学中常用辅料的结构、物化性质、性能、用途,各种药品包装材料及包装技术等方面的内容。
本课程任务是:通过学习,使学生逐步掌握辅料的类型、基本性质、在药物制剂中的作用、各种辅料的选用原则等;掌握药物包装材料的类型、性质及对药品质量的影响及各种包装材料的选用原则能力奠定坚实基础。
二、课程目标(一)知识目标1、掌握药用辅料对药品的质量稳定性、安全性、有效性的影响;掌握常用的药物辅料的类型和具体品种及选用原则;掌握药用辅料在药剂学中的地位和作用;掌握在药物制剂中包装材料对药品质量的影响;2、熟悉我国及其他各国对药用辅料的有关法律法规;熟悉我国常用的包装材料及选用原则;3、了解我国及国外药用辅料的发展趋势;了解国外药用辅料及包装材料的发展情况。
(二)技能目标1、熟练掌握各种药用辅料在制剂中的选用方法及选用原则。
2、通过包装材料性能的学习,熟练掌握各种药品包装材料的选用方式及选用原则。
(三)职业素质和态度目标1、树立药品质量第一的观念和药品安全意识,注重理论联系实际,实事求是的工作作风和科学严谨的工作态度;2、具有良好的职业道德和行为规范。
三、学时分配及内容标准(一)学时分配本课分上下两篇:上篇介绍各类药用辅料,下篇介绍药品包装材料,共计12章。
在课时分配上,理论课时34,实践课时30,合计64课时。
(二)内容标准第一章绪论第二章表面活性剂第三章高分子材料第五章无菌制剂辅料第六章固体制剂辅料第七章膏剂基质第八章药物新剂型常用辅料第九章药品包装概述第十章药品包装材料第十一章药品包装技术第十二章辅助包装技术四、实施建议(一)教学建议1.本课应力求体现“以就业为导向,以能力为本位、以发展技能为核心”的职业教育理念,理论知识以“必需、够用”为原则适当删减和引进新的内容,实践训练着重培养药物制剂技术专业学生实际操作能力。
有机化学基础知识点整理胺与胺类化合物的合成与应用

有机化学基础知识点整理胺与胺类化合物的合成与应用胺与胺类化合物的合成与应用胺是一类含有氨基团(-NH2)的有机化合物,是有机化学中重要的基础知识点之一。
本文将对胺及其类化合物的合成方法和应用进行整理和讨论。
一、胺的合成方法1. 氨和卤代烷反应:氨和卤代烷在碱性条件下发生取代反应,生成相应的一级胺。
例如,氨和溴代甲烷反应,可以合成甲胺。
2. 合成氨法:用氮气和氢气在高温高压条件下催化反应,生成氨气。
该氨气可以作为合成其他胺类化合物的原料。
3. 芳胺的合成:芳胺可以通过苯酚与氨发生烷基化反应,生成芳胺。
例如,苯酚和甲醇在催化剂存在下发生反应,可以合成甲基苯胺。
4. 酰胺与胺的转化:通过胺与酰氯反应生成酰胺,再经还原反应生成相应的胺。
例如,酰氯与胺反应生成酰胺,再通过还原反应生成胺。
5. 胺的环合反应:胺中的氨基与其他官能团反应,形成环状结构。
例如,氨与酮或醛类化合物发生反应,可以合成含有环状结构的胺。
二、胺类化合物的应用1. 药物合成:胺类化合物在药物合成中起到重要作用。
许多药物的活性部分含有胺基团,通过对胺的合成与修饰可以获得具有特定生物活性的药物。
例如,许多抗生素和抗癌药物中含有胺基团。
2. 染料合成:某些胺类化合物具有良好的染料性能,可用于纺织品染色和印刷。
例如,苯胺类染料能够与织物形成稳定的共价结合,使其具有较好的耐久性和色泽。
3. 配位化学:胺类化合物可以与金属离子形成配合物,具有较好的配位性质和催化活性。
例如,一些含有胺基团的有机配体可以与过渡金属形成稳定的配合物,广泛应用于有机合成和催化反应中。
4. 表面活性剂:由于胺类化合物分子具有亲水性和疏水性区域,能够在液体界面上形成胶束结构,因此可用于作为表面活性剂。
例如,十六烷基胺是一种常用的阳离子表面活性剂,广泛应用于洗涤剂和乳化剂等领域。
5. 气体吸附:一些胺类化合物具有对二氧化碳等气体的高吸附能力,可用于气体分离和捕获。
例如,苯胺衍生物可以作为高效的二氧化碳捕获剂,用于煤矿和化工厂等工业排放气体的处理。
有机化学基础知识点整理醇与酚的合成与应用

有机化学基础知识点整理醇与酚的合成与应用有机化学基础知识点整理:醇与酚的合成与应用在有机化学中,醇和酚是两种常见的官能团,它们具有广泛的合成方法和应用。
本文将对醇与酚的合成方法以及它们在不同领域的应用进行整理和介绍。
一、醇的合成方法1. 羟基化反应:醇的主要合成方法之一是通过羟基化反应实现,其中最常用的方法是亲核取代反应。
例如,用邻苯二甲酸酐和具有亲核官能团的催化剂反应,可以合成醇。
2. 单官能团的合成反应:对于含有单个官能团的物质,醇的合成通常可通过将亲电试剂与叔醇或三甲胺反应得到。
3. 其他醇的合成方法:此外,还有一些特殊的合成方法,如格氏试剂的加成反应、脱水反应等。
二、醇的应用1. 溶剂和介质:由于醇具有较高的极性和溶解力,常用作反应的溶剂或介质。
例如,乙醇在有机合成中广泛应用,不仅可以溶解有机化合物,还可以作为催化剂或还原剂参与反应。
2. 生物化学:醇在生物化学中也起着重要的作用。
例如,乙二醇广泛用于生物反应器的冷却剂;甘露醇在医药领域被用作维持糖尿病患者肿瘤细胞的渗透平衡剂等等。
3. 化妆品工业:醇常常用于化妆品的制造中,如乙醇和丙醇为发酵产物,用作香水、洗发水和香料等的溶剂。
三、酚的合成方法1. 合成酚的常见方法是对芬香烃和苯酚进行加成反应。
例如,苯酚可以通过对硝基苯和氢氧化钠的还原反应得到。
2. 还原反应也是一种常见的合成酚的方法。
例如,苯胺可以通过氢气还原制备苯酚。
3. 此外,还可以通过氢气和过氧化氢对酚化合物进行氧化反应得到酚。
四、酚的应用1. 防腐剂:酚具有抗菌性,常用作防腐剂。
例如,对羟基苯甲酸酯被广泛用作食品、饮料及药物等的防腐剂。
2. 表面活性剂:酚类物质也常被用作表面活性剂,例如,十二烷基酚醚可以用作洗涤剂和乳化剂。
3. 化学试剂:酚及其衍生物也可以作为化学试剂使用,如邻苯二酚(1,2-苯隆)可用于测定溶液中的过氧化氢含量。
4. 医药领域:某些酚类物质具有药理活性,被用于药物的合成,例如苯酚和间氯酚可作为外用消毒剂。
化工基础知识手册

天然气化工的产品链如图-6 所示。 图 6 天然气产品链
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四、煤化工 (一) 煤化工简介 煤化工(coal chemical industry)是化学工业分支之 一,是以煤为原料,通过热加工和催化加工,使其转化为各 种燃料和化学品的工业。加工过程包括煤的气化、催化、焦 化、低温干馏和电石乙炔化工、煤的直接化学加工方法等。 产品包括煤气、汽油、焦炭等燃料和烃类、醇类、氨、苯、 甲苯、二甲苯、萘、酚、吡啶、蒽、菲、咔唑、腐殖酸、活 性炭等化学品。 煤化工开始于 18 世纪后半叶,19 世纪形成完整的煤化 工体系。第二次世界大战后,由于石油化工发展迅速,石油 和天然气成为很多化学品的生产原料,煤化工的在化学工业 中的地位被削弱了。进入 21 世纪后,原油价格持续上涨, 煤化工再度成为化工产业的发展重点。 (二)煤化工产品加工过程介绍 煤化工产业链的延伸主要有三条:传统的焦化和电石乙 炔化工、煤气化、煤液化。 1、煤的焦化 煤在焦护内隔绝空气加热到 1000℃,可获得焦炭、化学 产品和煤气,此过程称为高温干馏或高温炼焦,一般简称炼 焦。炼焦所得化学品种类很多,芳香族化台物几乎全有,主 要成分为:硫胺、吡啶碱、苯、甲苯、二甲苯、酚、萘、蒽
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(二)生物质化工 生物质化工是指以生物质为原料合成燃料或化工产品 的过程。 自然界中许多含有纤维素、半纤维素、淀粉、糖类和油 脂的生物质(如玉米、薯类、秸秆等)均可作为生物质化工 的基本原料。 将富含淀粉的物质(玉米、木薯等)进行蒸煮,水解、 发酵后可制得乙醇。以乙醇为原料进一步生产乙烯、环氧乙 烷、乙酸乙酯等化工品。将含纤维素的农林副产品(木屑、 碎木、秸秆等)经过水解、发酵可制取乙醇。将玉米芯、麸 皮、棉籽皮等生物质进行水解,可制得糠醛,进而生产糠醇、 呋喃等产品。油脂经水解可得到高级脂肪酸,加氢后制得高 级醇。高级醇是生产表面活性剂的重要原料。 生物化工和生物质化工是两者既有区别,又紧密相关的 概念。生物化工多以生物质为原料,但并不仅限于生物质原 料。生物质化工大量应用生物化工技术,但又不仅限于生物 化工技术。
塑料电镀基础知识

塑料电镀基础知识目录一、塑料电镀概述 (2)1.1 塑料电镀的定义 (3)1.2 塑料电镀的应用范围及重要性 (3)1.3 塑料电镀的分类 (5)二、塑料电镀基本原理 (6)2.1 电镀液组成及作用 (7)2.1.1 电解质 (8)2.1.2 添加剂 (9)2.1.3 载体液 (10)2.2 电镀过程原理 (11)2.2.1 金属离子沉积过程 (12)2.2.2 界面反应及极化现象 (13)三、塑料表面处理工艺 (14)3.1 塑料材质分类及其性能特点 (15)3.1.1 通用塑料性能特点 (17)3.1.2 工程塑料性能特点 (18)3.2 表面预处理工艺步骤 (19)3.2.1 清洁处理 (20)3.2.2 蚀刻处理 (21)3.2.3 化学镀镍打底处理 (23)四、塑料电镀工艺流程 (24)4.1 电镀前准备事项及操作要求 (25)4.1.1 清洗与干燥要求 (26)4.1.2 设备检查与调试要求 (27)4.2 具体工艺流程介绍与分析 (28)一、塑料电镀概述塑料电镀是一种将塑料与电镀技术相结合的表面处理技术,通过在塑料表面进行电镀,可以获得金属镀层,从而提高塑料的装饰性、耐磨性、耐腐蚀性和导电性等性能。
塑料电镀广泛应用于汽车、电子、家电、航空航天等领域,成为现代工业中不可或缺的一种表面处理技术。
塑料电镀的基本原理是利用电化学过程,在塑料表面沉积一层金属镀层。
这个过程包括塑料表面的预处理、电镀液的配制、电镀过程的控制等多个环节。
由于塑料与金属在性质上的差异,塑料电镀需要解决的关键问题包括塑料表面的活性、电镀液的稳定性、镀层的附着力等。
随着工业技术的发展,塑料电镀技术也在不断进步。
新型的塑料电镀工艺和材料不断涌现,如环保型电镀液、高性能塑料材料等,使得塑料电镀在性能上得到了很大的提升。
随着人们对环保和可持续发展的重视,环保型塑料电镀技术也成为了研究的热点,为塑料电镀的未来发展提供了广阔的空间。
全面、详细的PU基础知识

聚氨酯基本常识一、聚氨酯基础知识聚氨酯树脂制成的产品有泡沫塑料、弹性体、涂料、胶粘剂、纤维、合成皮革、铺面材料等到品种。
广泛用于机电、船舶、航空、车辆、土木建筑、轻工业以及纺织等领域。
(一)PU制品的基本组成:生产聚氨酯(PU)制品,其所用的原材料按性质、功能来分,可分为如下几个组份:组份一:异氰酸酯(盐)类—此类原料是PU树脂主要原料之一。
其官能团为:—NCO(即为异氰酸酯基),此类原料中一般在其分子结构中有两个或两个以上的—NCO基。
常用的原料有:MDI、PAPI、TDI三种。
特殊的:HDI(1,6—己二异氰酸酯),IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯),H12MDI(二环己基甲烷二异氰酸酯),HTDI (甲基环己基二异氰酸酯)。
XDI(苯二亚甲基二异氰酸酯),NDI(萘—1,5—二异氰酸酯)。
改性的异氰酸酯类:是指过量的异氰酸酯与含活泼氢类化合物反应,生成末端是—NCO的预聚物。
如液化MDI(碳化二亚胺改性MDI),鞋底原液B料(聚酯多元醇改性MDI),弹性体所用的预聚物等。
组份二:活泼氢类——此类原料是PU树脂主要原料之一。
一般在其分子结构中有两个或两个以上的羟基(—OH)或胺基(—NH2)等。
常用的有:聚酯多元醇,聚醚多元醇,二元醇(EG,BDO,1,6—HDO,PG等),MOCA,TMP,HQEE,水等组份三:溶剂类—此类原料量大,在合成中不参与反应。
常用的有:DMF,MEK,TOL,ETAC,CY,二甲苯,汽油,水等。
组份四:助剂类—此类原料量少,但对制品的品质影响很大,同时其种类很多,根据其作用来分有:催化剂:有机锡类(DBTDL,辛酸亚锡),叔胺类(三亚乙基三胺,三乙醇胺,三乙胺等)表面活性剂:改善制品内部或表面性质。
如硅油匀泡剂(DC—193,DC—5043),DS—80,OT—70等。
抗氧化剂:防止制品在制作过程中,被空气氧化发生颜色变化。
常用的是BHT,I—1010等。
着色剂:分无机和有机颜料,常将颜料与多元醇研磨成糊状物——色浆或色膏,有红、黄、绿、蓝、黑五种颜色。
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表面活性剂基础知识
一、表面活性剂的定义
在染整工艺的很多部门,表面活性剂是不可缺少的助剂,其优点是使用量少,收获大。
所谓表面活性剂是指在液体中加入很少量时就能降低溶剂的表面张力,显示出润湿、乳化、分散、净洗、增溶、消泡、发泡等作用的物质,如肥皂、洗涤液、去油灵、匀染剂O等。
通常把能使溶剂的表面张力降低的性质称为表面活性。
二、表面活性剂的结构特征
不论表面活性剂属于何种类型,它们的分子结构中都有一共同特点,即表面活性剂分子都是两亲化合物。
分子结构有两部分组成,一部分易溶于水,具有亲水性的极性基团,称为“亲水基”或叫“憎油基”;另一部分则不溶于水易溶于油中,具有亲油性的非极性基团,称为“亲油基”或叫“憎水基”。
表面活性剂这种结构可用图4-1来表示。
图4-1 表面活性剂的结构特征
表面活性剂的亲油基一般由长链烃基组成,其中碳链的长度一般为10—20碳原子组成,结构上差别较小;而亲水性基团的种类较多,差别较大,常见的亲水性基团有磺酸基—SO3H、硫酸酯基—OSO3H、羟基—OH、羧基—COOH等。
总之,表面活性剂分子是由较短的极性基和较长的碳链组成。
这就是表面活性剂的结构特征。
例如洗衣粉和肥皂是比较常见的表面活性剂,从结构上看,它们都有亲水性的极性基团—COONa和—SO3Na,也有非极性的亲油性基团—C6H4—C12H25和—C17H25。
表4-1 表面活性剂分类
羧酸盐RCOOM
M
阴离子型硫酸酯盐ROSO
磺酸盐RSO3M
磷酸酯盐ROPO3M
伯胺盐 RNH 2 HX .
仲胺盐 CH 3.
阳离子型
叔胺盐 R-N HX CH 3.CH 3
表面活性剂
R-N CH 3.CH 3CH 3+X
氨基酸型 RNHCH 2CH 2COOH
两性型 咪唑啉 R C N N-CH 2
CH 2COO CH 2R'
--+
甜菜碱型 R N CH 2
COO +CH 3CH 3
聚乙二醇型 RO(CH 2CH 2O)n H (聚氧乙烯型)
非离子型
多元醇型
C RCOOCH 2CH 2OH
CH 2OH CH 2OH 醇酰胺型
RCON (CH 2CH 2O)n H (CH 2CH 2O)n H
三、表面活性剂的分类
表面活性剂溶于水后,按电离和不电离分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。
离子型表面活性剂按电荷的性质又可分为阴离子型、阳离子型和两性型表面活性剂。
见表4-1所示。
表中—R 为烃基,M 为金属离子,X -为卤素负离子。
四、表面活性剂溶液的性质
1.表面活性剂在界面上的吸附
物质从一相内部迁移至界面,并富集于界面的过程叫吸附。
如:把棕黄色的煤油和白土混合搅拌一定时间后加以澄清,上层的煤油变得清澄透明,下层沉淀的白土则变成黄褐色,过滤后得到精制的无色煤油,这是有色物质在固—液界面上的吸附。
吸附可以发生在固—液
界面、固—气界面、液—液界面、气—液界面。
当固体从水溶液中吸附表面活性剂后,固体的性质会发生不同程度的改变。
(1)改变固体在液体中的分散性质。
如用表面活性剂分散碳黑时,碳黑是一种非极性物质,当表面活性剂在上面吸附后,一般以亲油基靠近固体表面,亲水基朝向水中,随着吸附的进行,原来的亲油型的表面逐渐变成亲水极性表面,碳黑质点就容易分散于水中。
如用非离子表面活性剂在固体表面的吸附时,当表面活性剂浓度达到临界胶团浓度以后,吸附量可达到最大值,则固体粉末的分散性增大,分散的稳定性增大。
(2)吸附可改变固体表面的润湿性能。
由于吸附了表面活性剂,固体表面的润湿性能可以大为改变。
表面活性剂以离子交换方式吸附于固体表面时,它的亲水基朝向固体表面而亲油基朝外,使固体表面的憎水性增强。
如玻璃的表面与阳离子表面活性剂的水溶液接触后,表面活性阳离子吸附于表面,使固体表面由亲水性变为憎水性。
如果固体表面是亲油性物质,表面活性剂在其上吸附时,它的亲油基团朝向固体表面,而亲水基团朝外。
因而,使原来非极性的憎水表面变为亲水表面。
综上所述,表面活性剂在液体表面和固液界面的吸附,可以改变界面性质和界面状态,因此,表面活性剂在表面和界面的吸附性质是它的最基本的性质之一。
表面活性剂的很多其他性质和作用都是与此相关。
如润湿作用、分散作用、洗涤作用、乳化作用、泡沫作用等。
2.临界胶团浓度
表面活性剂的表面张力,去污能力,增溶能力,浊度,渗透压等物理化学性质随溶质浓度变化而发生突变的浓度称临界胶团浓度(CMC)。
当表面活性剂在溶液中超过一定浓度时,它会从单个离子或分子缔合成胶态聚集物即形成胶团,这一过程称胶团化。
胶团的形成可导致溶液性质发生突变。
在溶液中能形成胶团是表面活性剂的一个重要特点,这是无机盐、有机物及高分子溶液所没有的。
根本原因是表面活性剂具有“双亲结构”,在水溶液中,表面活性剂分子的亲水基与水分子强烈吸引,而非极性的烃链却与水分子的吸引力很弱。
溶液中与烃链相邻的水比普通水具有更多的氢键,这样有利于水的有序结构形成,使体系能量升高而不稳定,故水分子趋向把表面活性剂疏水基团排出水环境,这就是疏水效应。
当浓度达到CMC后,疏水性的烃链互相聚集形成内核,亲水的极性基向外,这样既满足疏水基脱离水环境的要求,又满足亲水基与水互相作用要求,于是胶团就形成。
表面活性剂的临界胶团浓度一般不高,大约在0.001~0.02mol/L。
但在实际应用中,表面活性剂应略大于临界胶团浓度,这样才能充分发挥作用。
五、表面活性剂的化学结构与性能的关系
1.亲疏平衡值
表面活性剂的亲水性和亲油性是体现表面活性剂应用性能的重要指标,亲水基和亲油基之间并非完全独立,而是彼此相互联系、相互影响。
作为良好的表面活性剂,分子结构中亲水基的亲水性和疏水基的疏水性应有一种良好的匹配,这种反映表面活性剂分子结构中亲水亲油的平衡关系,可用亲疏平衡值即HBL 值来表示。
HBL 值是以亲水性最强的十二烷基硫酸钠的HBL 值为40,以亲水性最弱的油酸的HBL 值为1,以完全疏水的石蜡的HBL 值为0作为标准的。
可通过计算来算出表面活性剂的HBL 值。
计算公式如下:
HBL 值 = 20⨯+亲油性质量
亲水基质量亲水基质量 HBL 值愈大,表示该表面活性剂的亲水性愈大;HBL 值愈小,表示该表面活性剂的亲水性愈小,亲油性愈大。
2.疏水基的种类与表面活性剂性能的关系
疏水基按应用分五种:(1)脂肪烃,(2)芳烃,(3)混合烃,(4)带有弱亲水性基,(5) 其他:全氟烃基。
其疏水性大小:(5)>(1)>(3)>(2)>(4)。
通常疏水基结构与处理的物质结构相类似,才有良好的效果,如洗涤剂在含有脂肪烃疏水基的洗涤效果较好,因为大部分污垢中油污属于脂肪族;再如分散染料中加入的分散剂,一般带有芳香烃的疏水基,因为分散染料中含有芳香环。
如疏水基中如带有支链,则该表面活性剂的润湿性能好,但洗涤能力差。
疏水基主链越长,越有利于洗涤。
3.亲水基结构与表面活性剂性能的关系
常见的亲水基按亲水性大小排列如下:SO 4Na > —SO 3Na > —OPO 3Na > —COONa > —OH > —O —。
亲水基数量增加,则表面活性剂的水溶性增大。
同时表面活性剂的一些性能与亲水基的位置有关:亲水基在末端,则净洗作用强,润湿性差;亲水基在中间,则净洗作用差,润湿性好。