表面活性剂的润湿作用

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1、表面活性剂的润湿作用表面活性剂的润湿作用作者：xhh指导教师：作者单位：学科专业：2010年11月-10-表面活性剂的润湿作用摘要表面活性剂是指在溶剂中加入很少量即能显著降低溶剂表面张力，改变体系界面状态的物质。表面活性剂可以产生润湿或反润湿，乳化或破乳，分散或凝集，起泡或消泡，增溶等一系列作用。素有"工业味精"之美称，广泛应用于洗涤剂、纺织、皮革、造纸、塑料、橡胶、农药、冶金、矿业、医药、建筑、化妆品等工业。它是精细化工最重要的产品之一。表面活性剂能够显著降低体系的表面或表面张力，当浓度超过临界胶

2、束浓度时，在溶液内部形成胶束，从而产生日常生活中的多种作用，其中破乳与乳化作用就是其各种重要作用之一。表面活性剂的发展十分迅速，其应用领域很广，如食品、制药、纺织、金属加工、石油、建筑等行业。关键字：表面活性剂、润湿功能、作用原理、影响因素、应用实例-10-表面活性剂的润湿作用目录前言4一、润湿过程4二、表面活性剂的润湿作用51.在固体表面发生定向吸附52.提高液体的润湿能力6三、润湿剂6四、表面活性剂在润湿方面的应用61.矿物的泡沫浮选6（1）定义6（2）浮选法原理6（3）浮选过程72.金属的防锈

3、与缓蚀83.织物的防水防油处理8(1)防水处理8(2)防油处理8参考文献：11-10-表面活性剂的润湿作用前言润湿广泛存在于自然界的一种现象,最为普通的润湿是固体表面的气体被液体所取代,或是固-液界面上的一种液体被另一种液体取代。例如:洗涤.印染.润滑.农药喷洒等;还有一些场合往往不希望润湿发生,例如:防水.防油.防锈等。润湿：是指一种流体被另一种流体从固体表面或固-液界面所取代的过程。即润湿过程往往涉及三相，其中至少两相为流体。润湿是一种十分普遍的现象，常见的润湿过程是固体表面的气体被液体取代，或

4、是固-液界面上的一种液体被另一种液体所取代。例如洗涤、印染、润滑、原油开采等润湿是前提。但有些场合又要防止润湿，如防水、防油等。一、润湿过程润湿过程分为三类：沾湿、浸润和铺展，产生不同的过程条件不同。1.沾湿：主要指液-气表面和固-气表面的气体被液体取代的过程。如农药的喷洒时农药附着于植物的叶面上。2.浸润：指固体浸入液体的过程，如洗衣时将衣物泡在水中。3.铺展：液体取代固体表面上的气体，将固-气表面用固-液界面取代的同时，液体表面能够扩展的现象即为铺展。通常用接触角θ来衡量润湿程度。θ›900，液

5、体不润湿，θ‹900，润湿，θ=00，液体能在表面上自发展开或铺展。-10-表面活性剂的润湿作用二、表面活性剂的润湿作用表面活性剂具有双亲结构，能够在表面发生定向吸附，降低液体表面张力，故可用来改变体系的润湿性质。其润湿作用主要表现在以下两个方面：1.在固体表面发生定向吸附极性基（亲水基）朝向固体，亲油基（非极性基）朝向气体，从而吸附在固体表面，形成定向排列的吸附层，是自由能较高的固体表面转化为低能表面，达到改变润湿性能的目的。表面活性剂在固体表面的吸附状态是影响表面润湿性的重要因素。例如：云母是自

6、由能较高的表面，水可以在其上铺展，当用表面活性剂溶液处理后，如果溶液的浓度增加到接近cmc时，云母表面变为疏水表面，因为发生了单分子层吸附，亲水基朝云母表面而亲油基朝空气，即变的疏水了。若增大表面活性剂浓度超过cmc后，云母表面又变得亲水了，此时发生了双分子层吸附。第二层的分子与第一层的亲油基靠拢而将亲水基露在了空气中从而又具有了亲水性。2.提高液体的润湿能力-10-表面活性剂的润湿作用水在低能表面不能铺展，为改善体系的润湿性质，常在水中加入表面活性剂，降低水的表面张力，使其能够润湿固体的表面。三、

7、润湿剂所谓润湿剂是指能使液体润湿或加速固体表面润湿的表面活性剂。为了获得良好的润湿效果，作为润湿剂表面活性剂在结构和性质上应满足如下要求：1.分子结构：良好的润湿剂碳氢链中应该有分支，亲水基位于长碳链的中部。2.性质：具有较高的表面活性，有良好的扩散和渗透性，能迅速地渗入固体颗粒的缝隙间或孔性固体的内表面发生吸附。目前作为润湿剂使用的主要是阴离子和非离子型表面活性剂。四、表面活性剂在润湿方面的应用1.矿物的泡沫浮选（1）定义：矿物的浮选法是指利用矿物表面疏水-亲水性的差别从矿浆中浮出矿物的富集过程，

8、也叫做浮游选矿法。许多重要的金属在粗矿中的含量很低，在冶炼之前必须设法将金属同粗矿中的其他物质分离，以提高矿苗中金属的含量。目前，铜矿、钼矿、铁矿、金矿等都是采用浮选法对矿石进行处理。（2）浮选法原理：借助气泡浮力来浮游矿石，实现矿石和脉石分离的选矿技术。浮选过程使用的浮选剂由捕集剂、气泡剂、调整剂组成，其中捕集剂和起泡剂主要是由各类表面活性剂组成。-10-表面活性剂的润湿作用捕集剂的作用是以其极性基团通过物理吸附、化学吸附和表面化学反应，在矿物表面发生选择性吸附，以