1、2HLB值的計(jì)算（1）Griffin 關(guān)系式測定 HLB 值的方法最早由 Griffin 提出 ,該法繁瑣且耗時(shí)3.后來 Griffin 提出用下列經(jīng)驗(yàn)式計(jì)算某些非離子型表面活性劑的 HLB 值 .質(zhì)量百分?jǐn)?shù)法（基團(tuán)重量法）對于有聚氧乙烯基類和多元醇類的非離子型表面活性劑 :HLB=20*MH/M. 式中 ,MH 為親水基部分的分子量,M 為總的分子量.皂化值法對于多數(shù)多元醇的脂肪酸酯類表面活性劑 3:HLB=20（1-S/A）. 其中 S 代表表面活性劑（多元醇酯）的皂化值（又稱皂化數(shù) ）,A 代表成酯的脂肪酸的酸值.對于皂化值不易測定的多元醇乙氧基化合物:HLB=（E+P）/5.式中E為表

2、面活性劑的親水部分，即乙氧基（C2H4O）的質(zhì)量分 數(shù),P為多元醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù).皂化值不清的脂肪酸酯如妥爾油！松香酸酯！蜂蠟酯及 羊毛酯等的HLB值都可以由上式求算.對于只用乙氧基（C2H4O）為親水部分的表 面活性劑和脂肪醇與C2H4O的聚合體，上式簡化為：HLB=E/5.混合表面活性劑的 H L B值具有加和性.A , B兩種表面活性劑混合之后的H L B值 為：HLB = HLBA*A% + HLBB*B%.基團(tuán)數(shù)法：1957年Davies提出將表面活性劑分子分解為不同的基團(tuán)，這些基團(tuán)各自對HLB有一定的貢獻(xiàn)：HLB=7+2 （親水基的基數(shù)）+ 2親油基的基數(shù)）.該方法適用于計(jì)算陰離子型表

3、面活性劑和非離子型表表面活性劑的 HLB 與其在油水兩相中的平衡濃度有關(guān)4:HLB-7=0.36ln（cW/cO） 式中 cW 為表面活性劑在水相中的平衡濃度 ,cO 為表面活性劑在油相中的平衡濃度,cW/cO 為表面活性劑在兩相中的分配系數(shù)（3）無機(jī)性基團(tuán)貢獻(xiàn)法:把表面活性劑劃分為有機(jī)性基團(tuán)（一般疏水）和無機(jī)性20,據(jù)此得到表面活性劑分子中各基團(tuán)的無機(jī)性!有機(jī)性貢獻(xiàn)值.HLB=（E 無機(jī)性基團(tuán)值/E 有機(jī)性基團(tuán)值）10（4）估算法HLB 值范圍（見表利用表面活性劑在水中的溶解情況可以估計(jì)該表面活性劑的水溶液外觀不分散不良分散攪拌后 * 狀分散穩(wěn)定*狀分散半透明至透明透明液HLB 值?14?3

4、6?68?810?1013?1320(5)HLB 值的實(shí)驗(yàn)測定和計(jì)算 ?氣相色譜法氣相色譜固定液分離樣品的能力取決于固定液與樣品中各組分的極性 .據(jù)此 ,用表面活性劑做固定液,選擇其他流動相可測定HLB.Beche 和Birkmeier, 以乙醇和乙烷混合物為流動相,表面活性劑為固定相進(jìn)行測定,結(jié)果表明乙醇與乙烷的保留時(shí)間比與 HLB成直線關(guān)系：HLB=8.55 p-6.36.*化齊載體的極 性定義是二組分的保留時(shí)間比p : p =REtOH/RHe技中,REtOH為乙醇的保留時(shí)間,RHex為乙烷的保留時(shí)間.當(dāng)*化劑含有較多的自由多元醇組分時(shí)直線關(guān)系須做 校正 .保留時(shí)間比值隨溫度而改變,一般

5、采用折中溫度80 度,在此溫度下,大部分非離子*化劑為液體.？水?dāng)?shù)法 聚氧乙烯型非離子表面活性劑的 HLB 與水?dāng)?shù)有一定關(guān)系 :HLB=algW+b 式中 ,a,b為常數(shù),W為水?dāng)?shù)！單位為mL.所謂水?dāng)?shù)是指以體積比為 96%和4%的二氧雜環(huán)乙 烷和苯胺混合物溶解樣品,然后用水滴定至混濁所用水的數(shù)量.對數(shù)法 * 化劑的親水親油平衡值與其親水！ 疏水基團(tuán)的重量比的對數(shù)有關(guān):HLB=7+11.7lgWL/WO.其中 WL,WO 分別為*化劑分子中親水！疏水基團(tuán)的重量 .測定 HLB 值的方法還有很多 ,測定及計(jì)算時(shí)所用的實(shí)驗(yàn)方法和所依據(jù)的關(guān)系式均有一定的使用范圍,如果不適當(dāng)?shù)靥子媚骋环椒?則有時(shí)誤差

6、很大.2*化 劑的選 擇和混合*化劑配方現(xiàn)適用于選擇*化劑的方法主要有兩種 :HLB 法（親水親油平衡法）和 PIT 法 （相轉(zhuǎn)變溫度法）.前者適用于各種類型表面活性劑非離子型表,后者是對前一方法的補(bǔ)充面活性,只適用于劑.2.1HLB值與*化劑篩選一個具體的油 -水體系究竟選用哪種 * 化劑才可以得到性能最佳的 *狀液 ,這是制 備*狀液的關(guān)鍵.最可 * 的方法是通過實(shí)驗(yàn)篩選,HLB 值有助于篩選工作.通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn) ,作為O/W 型（水包油型 ）*狀液的 *化劑其 HLB 值常在 818 之間 ;作為 W/O型（油包水型）*狀液的 *化劑其 HLB 值常在 36之間 .在制備*狀液時(shí) ,除根據(jù)

7、欲得*狀液的類型選擇*化劑外,所用油相性質(zhì)不同對*化劑的 HLB 值也有不同要求,并且,*化劑的HLB 值應(yīng)與被 *化的油相所需一致.4 有一種簡單的確定被*化油所需HLB 值的方法:目測油滴在不同HLB 值*化劑水溶液表面的鋪展情況,當(dāng)*化劑HLB 值很大時(shí)油完全鋪展,隨著 HLB 值減小,鋪展變得困難,直至在某一HLB 值*化劑溶液上油剛好不展開時(shí),此*化劑的HLB 值近似為*化油所需的HLB 值 .這種方法雖然粗 糙,但操作簡便,所得 結(jié)果有一定參考價(jià)值.HLB 值與最佳*化劑的選擇每種 *化劑都有特定的 HLB 值,單一 *化劑往往很難滿足由多組分組成的體系的*化要求.通常將多種具有不

8、同HLB 值的 *化劑混合使用 ,構(gòu)成混合*化劑 ,既可以滿足復(fù)雜體系的要求,又可以大大增進(jìn)*化效果.欲*化某一油-水體系,可按如下步驟選擇最佳*化劑.油-水體系最佳 HLB 值的確定 選定一對 HLB 值相差較大的*化劑,例如 ,Span-60(HLB=4. 3)和Tween-80(HLB=15),按不同比例配制成一系列具有不同 HLB值的混合*化劑，用此系列混合 *化劑分別將指定的油水體系制成系列 * 狀液 ,測定各個 * 狀液的*化效率 TOC o 1-5 h z (可用 *狀液的穩(wěn)定時(shí)間來代表,也可以用其他穩(wěn)定性質(zhì)來代表),與計(jì)算出的混合*化劑的 HLB, 作圖 ,可得一鐘形曲線,與該

9、曲線最高峰相應(yīng)的HLB 值即為 *化指定體系所需的 HLB 值.顯然 ,利用混合*化劑可得到最適宜的 HLB 值,但此 *化劑未必是效率最佳者.所謂 *化劑的效率好是指穩(wěn)定指定*狀液所需 *化劑的濃度最低!價(jià)格最便宜.價(jià)格貴但所需濃度低得多的*化劑也可能比價(jià)格便宜 !濃度大的 *化劑效率高.*化劑的確定在維持所選定*化體系所需 HLB 值的前提下,多選幾對 *化劑混合,使各混合*化劑之 HLB 值皆為用上述方法確定之值.用這些*化劑 *化指定體系,測其穩(wěn)定性,比較其*化效率,直到找到效率最高的一對*化劑為止 .值得注意的是,這里未提及*化劑的濃度,但這并不影響這種選配方法,因?yàn)橹苽湟环€(wěn)定* 狀

10、液所要求的 HLB 值與 *化劑濃度關(guān)系不大.在*狀液不穩(wěn)定區(qū)域內(nèi),當(dāng)*化劑濃度很低或內(nèi)相濃度過高時(shí),才會對本方法有影響 .6采用 HLB 方法選擇 *化劑時(shí) ,不僅要考慮最佳HLB 值,同時(shí)還應(yīng)注意*化劑與分散相和分散介質(zhì)的親和性.一個理想的*化劑,不僅要與油相親和力強(qiáng),而且也要與水相有較強(qiáng)的親和力.把 HLB 值小的 *化劑與 HLB 值大的 *化劑混合使用,形成的混合膜與油相和水相都有強(qiáng)的親和力,可以同時(shí)兼顧這兩方面的要求.所以 ,使用混合*化劑比使用單一*化劑效果更好.綜上所述 ,決定指定體系 * 化所需* 化劑配方的方法是:任意選擇一對 * 化劑 , 在一定范圍內(nèi)改變其混合比例 ,求

11、得效率最高之HLB 值后 ,改變復(fù)配*化劑的種類和比例,但仍需保持此所需HLB 值,直至尋得效率最高的復(fù)配*化劑HLB 值與混合*化劑配比在復(fù)配 *化劑時(shí),采用多少量合適可通過各自的HLB 值和指定體系所需的 HLB 值求得.例如，在進(jìn)行醋酸乙烯酯的O/W型*液聚合時(shí)，*化劑用量為3%,采用SDS和Span-65為*化齊L已知SDS的HLB值為40,Span-65的HLB值為2.1,*液聚合時(shí)要求的 HLB 值平均為 16.0.設(shè)Span-65在混合*化劑中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 w%,則40(1-w%)+2.1w%=16,解之得w%=63.3%,則SDS在混合*化劑中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.7%.由此可知，在醋酸乙烯酯的 O/W 型*液聚合體系中,Span-65 的用量占 3%*63.3%=1.9%;SDS 的用量占3%*(1-63.3%)=1.1%在制備穩(wěn)定*狀液時(shí),選擇最適合的*化劑以達(dá)到最佳*化效果是關(guān)鍵問題.對于 *化劑的選擇,目前尚沒有完善的理論.表面活性劑的 HLB 值在選擇 *化劑和確定復(fù)合*化劑配比用量方面有很大使用價(jià)值,其優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在它的加和性上,可以