《材料表界面第五章》PPT课件

《《材料表界面第五章》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第五章表面活性剂第五章表面活性剂表面活性剂分类表面活性剂的物理化学性能表面活性剂的概念表面活性剂的重要作用5.1.1什么是表面活性剂?5.1概述第一种类型：水溶液的表面张力随溶质浓度的增加几乎成直线关系上升。如Na2SO4,KOH,NH4Cl,KNO3等无机盐以及蔗糖，甘露醇等多羟基有机物的水溶液。第二种类型：在稀溶液中可比较明显地降低水溶液的表面张力，通常开始降低的较快，随着浓度的增加，表面张力减小趋势减慢。如一些醇、醛、酸、酮与胺等的有机物。第三种类型：加入少量物质可显著降低溶液的表面张力。至一定浓度后表面张力不再有显著变化。如8碳以上的直链有机碱金属盐，高碳直链磺酸盐

2、，硫酸盐，苯磺酸盐等表面活性剂的水溶液。5.1.1什么是表面活性剂?5.1概述像第三类物质那样，加入很少量就能大大降低溶剂的表面张力，使表面呈现活性状态的物质称为表面活性剂。表面活性剂的概念：能显著降低水气界面和水油界面的界面张力的物质称为表面活性剂。亲水基5.1.2表面活性剂的分子结构特点5.1概述亲油基表面活性剂亲水基（极性部分）亲油基（非极性部分）带电基团两性离子极性基团含8个碳原子以上的碳链5.1.2表面活性剂的分子结构特点5.1概述5.1.2表面活性剂的分子结构特点5.1概述亲水基亲油基5.1概述5.1.2表面活性剂的分子结构特点表面活性剂达到形成单分子膜的最低浓

3、度叫临界胶束浓度。或者能够形成胶束的表面活性剂最低浓度称为临界胶束浓度。表面活性剂的浓度变化和表面活性剂的活动情况的关系表面活性原理:1.表面吸附：在表（界）面上吸附，形成吸附膜。2.溶液内部自聚：在溶液内部自聚，形成多种类型的分子有序组合体。5.1概述5.1.2表面活性剂的分子结构特点亲水基亲油基不同碳链长度的脂肪酸钠对石蜡-水界面张力的影响（30℃）1）7碳原子以下，降低表面张力不明显2）8~20个碳原子时，脂肪酸钠盐呈现明显的表面活性。当亲油基为直链或支链烷烃，8~20个碳原子时为合适；当亲油基为烷基酚或苯基，8~16个碳原子时为宜；若亲油基为烷基萘基，则烷基数为2个

4、，每个烷基碳原子在3个以上。亲油基亲水基5.1.2表面活性剂的分子结构特点5.1概述5.2表面活性剂的分类按分子量大小分：（a）低分子量表面活性剂：1000以下；（b）中高分子量表面活性剂：1000以上；按工业用途分类：渗透剂、润湿剂、乳化剂、分散剂、起泡剂、消泡剂、净洗剂、杀菌剂、匀染剂、缓染剂、柔软剂、平滑剂、抗静电剂、防锈剂等。按疏水基的类型分：（a）碳氢链：以碳氢链为疏水基；（b）聚氧丙烯：由环氧丙烷低聚而成，聚氧丙烷为疏水基；（c）氟表面活性剂：以碳氟链为疏水基；特点：表面活性高，化学性质稳定，具有抗氧化性，耐酸、耐碱和耐高温。（d）硅表面活性剂：以硅氧烷链为疏水

5、基；表面活性仅次于氟表面活性剂。（e）含硼表面活性剂：特点：具有沸点高、不易挥发、高温下稳定等特点，常用于合成树脂的抗静电剂。疏水基亲水基5.2表面活性剂的分类亲水基团是否带电离子型非离子型：不能电离阴离子型阳离子型两性离子型亲油基亲水基5.2表面活性剂的分类按亲水基类型分类是表面活性剂分类的主要方法5.2表面活性剂的分类亲水基一端为阴离子，其水溶液一般为碱性或中性。它们在整个表面活性剂生产中占有相当大的比重（约40%）。5.2.1阴离子表面活性剂阴离子表面活性剂RCOONa羧酸盐R-OSO3Na硫酸酯盐R-SO3Na磺酸盐R-OPO3Na2磷酸酯盐起表面活性作用的部分是阴

6、离子。1、羧酸盐：①通式：(RCOO)n-Mn+脂肪酸盐②分类：一价金属皂(钾、钠皂)；二价或多价皂(铅、钙、铝皂)；有机胺皂(三乙醇胺皂)③性质：具有良好的乳化能力，易被酸及多价盐破坏，电解质使之盐析。④应用：具有一定的刺激性，只供外用。5.2表面活性剂的分类5.2.1阴离子表面活性剂5.2表面活性剂的分类5.2.1阴离子表面活性剂2、硫酸酯盐：①通式：R·O·SO3-M+②分类：硫酸化油(硫酸化蓖麻油称土耳其红油)；高级脂肪醇硫酸脂(十二烷基硫酸钠)。③性质：可与水混溶，为无刺激的去污剂和润湿剂；乳化性很强，稳定、耐酸、钙，易与一些高分子阳离子药物发生沉淀。④应用：代替

7、肥皂洗涤皮肤；有一定刺激性，主要用于外用软膏的乳化剂。有时也用于片剂等固体制剂的润湿剂或增溶剂。5.2表面活性剂的分类5.2.1阴离子表面活性剂3、磺酸盐：①通式：R·SO3-M+②分类：脂肪族磺酸化物，如二辛玻珀酸脂磺的钠；烷基芳基磺酸化物，如十二烷基苯磺酸钠，常用洗涤剂；烷基苯磺酸化物；胆酸盐，如牛磺胆酸钠。③性质：水溶性,耐酸、钙、镁盐性比硫酸化物差,不易水解。④应用：用作胃肠脂肪的乳化剂和单脂肪酸甘油酸的增溶剂；较好的洗涤剂。亲水基一端是阳离子，故常称之为“阳性皂”。其水溶液大多呈酸性。阳离子表面活性剂R-