表面活性剂分析与试验法.ppt

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1、表面活性剂分析和试验法7/25/20211（a）（b）7/25/20212表面活性剂化学如果在活动边框上挂一重物，使重物质量W2与边框质量W1所产生的重力F（F=（W1+W2）g）与总的表面张力大小相等方向相反，则金属丝不再滑动。这时l是滑动边的长度，因膜有两个面，所以边界总长度为2l，就是作用于单位边界上的表面张力。7/25/20213表面活性剂化学123表面活性剂是这样一种物质，它活跃于表面和界面上，具有极高的降低表、界面张力的能力和效率。在一定浓度以上的溶液中形成分子有序组合体，从而具有一系列应用功能。7/25/20

2、214表面活性剂化学1表面张力的测定1.滴重法W=2πRγfγ=W/2πRf7/25/20215表面活性剂化学滴落的高速摄影示意图那为什么有个系数呢？7/25/202162.毛细管上升法r毛细管半径Δρ界面两相的密度差g重力加速度h高度差7/25/20217表面活性剂化学3.环法4.吊片法5.最大汽泡压力法6.滴外形法7/25/20218表面活性剂化学测定前必须注意以下几点:首先，必须在液面不振动的清净环境中操作。其次，要精确控制温度，测定体系尽可能密闭。例如，水面因易与尘埃、油气接触而污染瞬间约可变化10mNm-1这样，

3、因蒸发而引起的液面浓缩和温度不稳可抑制到最小范围。7/25/20219表面活性剂化学再者，应该注意水的精制。除去活性剂所含的微量表面活性杂质等，以达到表面研究所必要的试剂纯度。此外，活性剂溶液的表面张力达到平衡的时间可从数分钟到数小时，因此必须根据实验的目的选择合适的测定方法。7/25/202110表面活性剂化学2临界胶束浓度的测定方法7/25/202111表面活性剂化学7/25/202112表面活性剂化学球状CMC7/25/202113表面活性剂化学7/25/202114表面活性剂化学7/25/202115表面活性剂化学

4、这时溶液性质与理想性质发生偏离，在表面张力对浓度绘制的曲线上会出现转折。继续增加活性剂浓度，表面张力不再降低，而体相中的胶束不断增多、增大。7/25/202116表面活性剂化学1.表面张力法界面张力仪7/25/202117表面活性剂化学2.电导法7/25/202118表面活性剂化学3.增溶作用法4.染料法7/25/202119表面活性剂化学5.光散射法7/25/202120表面活性剂化学润湿作用润湿是固体表面的一种流体被另一种流体所取代的过程接触角的示意图：3接触角的测定7/25/202121表面活性剂化学1试样的制备对于

5、象金属那样的高能量表面，为了得到平滑面，有时需要抛光。近似最理想固体表面的云母劈开面，在空气中也会因为吸收氮,氧等气体而变化，难得到清洁面。必须注意实验室空气引起的污染聚合物薄膜的表面是比较平滑的，在醇中长期浸渍后用乙醚洗净，用滤纸包好，保存在干燥器内备用。7/25/202122表面活性剂化学目前，测定θ最广泛使用的是液滴法。将微量注射器的针头端固定在离试样表面上方1mm处，以一定的速度慢慢推出一定大小(1~2mm)的液滴。通过装在测角器上的显微镜读取放大了数十倍的θ值。7/25/202123表面活性剂化学4起泡性及其稳定

6、性7/25/202124表面活性剂化学7/25/202125表面活性剂化学1表面张力泡沫的稳定性与那些条件相关呢？2界面膜的性质3表面张力的修复作用4表面电荷5泡内气体的扩散7/25/202126表面活性剂化学RossMiles法日本、美国、比利时等国采用为工业标准法。将200mL试液从90cm高度通过直往2.9mm的细孔注入加有50mL同浓度、同温度试液的刻度管中，测定加入后的泡沫高度与5分钟后的泡沫高度之比，作为起泡力和泡沫稳定度的计价尺度。7/25/202127表面活性剂化学5去污能力洗涤体系是复杂的多相分散体系，润

7、湿、渗透、吸附、乳化、分散、增溶、解吸、起泡等等的物理的化学的过程……7/25/202128表面活性剂化学加入表面活性剂后，憎水基团朝向织物表面和吸附在污垢上，使污垢逐步脱离表面。污垢悬在水中或随泡沫浮到水面后被去除，洁净表面被活性剂分子占领。其中占主要成分的表面活性剂的去污过程可用示意图说明：7/25/202129表面活性剂化学去污试验机瓶式去污试验机在瓶中加入冼涤液、污布，橡皮(或聚乙烯)小球在一定温度、一定条件下旋转，污布通过机械作用使污垢脱落将几个或十几个具有一定容量的玻璃瓶安装在旋转机轴上7/25/202130表

8、面活性剂化学剪两组各15块污布方法步骤换同温度的清水洗涤3分钟，重复一次这两步操作。另外一组放入同温度下待测洗涤剂溶液中，用去污试验机洗涤10分钟一组放入某温度下标准洗涤剂溶液中，用去污试验机洗涤10分钟风干，待测…7/25/202131表面活性剂化学去污力的评价1反射率测定法2用肉眼判定的统计法注意事