表面活性剂的分散和絮凝作用课件.ppt

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1、职业禁忌证是指劳动者从事特定职业或者接触特定职业性有害因素时，比一般职业人群更易于遭受职业危害和罹患职业病或者可能导致原有自身疾病情加重表面活性剂化学及应用张煊东华大学化学化工与生物工程学院职业禁忌证是指劳动者从事特定职业或者接触特定职业性有害因素时，比一般职业人群更易于遭受职业危害和罹患职业病或者可能导致原有自身疾病情加重第八章表面活性剂的分散和絮凝作用最早的表面活性剂肥皂有“工业味精”之称。职业禁忌证是指劳动者从事特定职业或者接触特定职业性有害因素时，比一般职业人群更易于遭受职业危害和罹患职业病或者可能导致原有

2、自身疾病情加重u表面活性剂分散与絮凝的对象是固体微粒。u固体微粒在液体中的分散，即由固体为分散相，液体为分散介质的分散系统是一种多相分散的热力学不稳定系统。u在生产、生活中，有时需要固体微粒均匀、稳定地分散在液体介质之中，例如含钛白粉的纺丝液，含碳黑的墨水，含颜料的涂料灯。u有时则需要分散的固体微粒失稳，尽快聚集沉降，例如河水澄清，污水治理灯。职业禁忌证是指劳动者从事特定职业或者接触特定职业性有害因素时，比一般职业人群更易于遭受职业危害和罹患职业病或者可能导致原有自身疾病情加重第一节DLVO理论u分散与絮凝是一个复

3、杂的过程，研究表面活性剂在分散比较与絮凝过程中的作用及其机理，对分散与絮凝过程的表面活性剂的筛选与工艺条件的设计提供参考。uDLVO理论是关于分散与絮凝最早的比较完善的理论，是上世纪40年代由当时苏联学者Derjaguim和Landan以及荷兰学者Verwey和Overbeek分别独立提出的。u这个理论的基本观点是微粒间存在由VanDerWaals长程力引起的相互吸引作用以及微粒相互趋近时由双电层发生重迭产生的排斥作用。职业禁忌证是指劳动者从事特定职业或者接触特定职业性有害因素时，比一般职业人群更易于遭受职业危害和

4、罹患职业病或者可能导致原有自身疾病情加重d一．微粒间的位能曲线ha1．微粒间的吸引位能EA通常可以将两个趋近的微球表面近似当作平面块体，则粒间的吸引位能EA可用下式表示：A－2E=－hA12π式中h为粒间距离，A为表观Hamaker常数，2A=A1-A2职业禁忌证是指劳动者从事特定职业或者接触特定职业性有害因素时，比一般职业人群更易于遭受职业危害和罹患职业病或者可能导致原有自身疾病情加重2．微粒间排斥位能ER22a01Eexp(h/)Rd式中ε为介质的介电常数；a为微粒的半径，d=2a+h；K-1为

5、双电层厚度；k，T分别为Boltzmann常数和绝对温度。3．微粒间的总位能曲线EEETAR22A－2a01－hexp(h/)12dEA,稳定性ER,稳定性职业禁忌证是指劳动者从事特定职业或者接触特定职业性有害因素时，比一般职业人群更易于遭受职业危害和罹患职业病或者可能导致原有自身疾病情加重二．DLVO理论的成功与不足1．DLVO理论在吸引位能中引入了表观Hamaker常数A，成功地解释了A对分散稳定性的影响。但是由于A是由分散相与分散介质的性质所决定的，所以无法解释通过加入表面

6、活性剂等方法提高微粒表面的润湿性对分散稳定性的影响。职业禁忌证是指劳动者从事特定职业或者接触特定职业性有害因素时，比一般职业人群更易于遭受职业危害和罹患职业病或者可能导致原有自身疾病情加重2．表面热力学电位是通过粒径a对排斥位能影响的。a愈小，Ψ0愈大，排斥位能愈大，电位能垒则愈高。微粒在分散介质中对外显示电性的是滑移界面上的动电位，该动电位除了与电解质浓度有关外，还与stern电位有关。职业禁忌证是指劳动者从事特定职业或者接触特定职业性有害因素时，比一般职业人群更易于遭受职业危害和罹患职业病或者可能导致原有自身疾

7、病情加重3．在本体相中加入电解质，双电层厚度K－1被压缩。结果排斥位能减小，总位能曲线上的位能垒Emax也降低。但是，表面活性剂离子的作用不仅限于此，如前所述，它不仅会压缩双电层，而且会显著影响表面电位。职业禁忌证是指劳动者从事特定职业或者接触特定职业性有害因素时，比一般职业人群更易于遭受职业危害和罹患职业病或者可能导致原有自身疾病情加重4．总位能曲线成功地描述了位能垒Emax和絮凝位Emin，解释微粒稳定分散和絮凝、聚沉的机理。但是，由于排斥位能仅考虑了静电斥力，所以无法解释聚氧乙烯醚非离子型表面活性剂在微粒表面

8、形成的单分子吸附层对分散稳定性的作用。实验表明：此类非离子表面活性剂可使微粒分散稳定性大大提高，甚至当大量电解质存在也是如此。职业禁忌证是指劳动者从事特定职业或者接触特定职业性有害因素时，比一般职业人群更易于遭受职业危害和罹患职业病或者可能导致原有自身疾病情加重第二节表面活性剂的分散稳定作用及其分散剂一．表面活性剂的分散作用（以水相为例）表面活性剂在固体微粒