1、2020/7/25，1，1，13.7表面活性劑及其功能，表面活性劑的分類，表面活性劑在水中的溶解度，表面活性劑的一些重要功能和應(yīng)用，2020/7/25，1，2，表面活性劑的分類，表面活性劑通常按化學(xué)結(jié)構(gòu)分類，可分為離子型和非離子型，離子型可分為陽離子型表面活性劑，顯然陽離子型和陰離子型表面活性劑不能混合，否則會沉淀并失去活性。2020/7/25，1，3，表面活性劑在水中的溶解度，表面活性劑的親水性越強，其在水中的溶解度越大，而親油性越強，其越容易溶解在油中。因此，表面活性劑的親水親油性也可以通過溶解度或與溶解度相關(guān)的性質(zhì)來測量。離子表面活性劑的溶解度隨著溫度的升高而增加，當(dāng)達(dá)到一定溫度時，其溶

2、解度會突然迅速增加。這個轉(zhuǎn)變溫度被稱為克拉夫點。同系物的烴鏈越長，克拉夫點越高。因此，Kraff點可以測量離子表面活性劑的親水性和親油性。2020年7月25日，表面活性劑在水中的溶解度，非離子表面活性劑的親水基團主要是聚乙烯。升高溫度會破壞聚乙烯和水的結(jié)合，使溶解度降低甚至沉淀。因此，在加熱過程中可以觀察到溶液的混濁?；鞚岚l(fā)生的最低溫度稱為濁點。環(huán)氧乙烷的分子量越小，親水性越強，濁點越高。相反，親脂性越強，濁點越低。濁點可用于測量非離子表面活性劑的親水性和親油性。2020/7/25，1，5，表面活性劑的一些重要功能和應(yīng)用，表面活性劑被廣泛應(yīng)用，主要表現(xiàn)在五個方面：1 .潤濕時，表面活性劑可以降

3、低液體的表面張力并改變接觸角的大小，從而達(dá)到預(yù)期的目的。例如，為了用殺蟲劑濕潤蠟質(zhì)植物的表面，應(yīng)該在殺蟲劑中加入表面活性劑；如果要制造防水材料，應(yīng)在表面涂覆疏水性表面活性劑，使接觸角大于90。2020/7/25，1，6，表面活性劑的一些重要功能和應(yīng)用。表面活性劑應(yīng)用廣泛，主要表現(xiàn)在五個方面：1 .潤濕，先磨粗礦，然后倒入浮選槽。向池水中加入表面活性劑，如捕集劑和發(fā)泡劑。攪拌，從池底鼓入空氣，有效礦粉的氣泡聚集面，收集、消泡、濃縮，達(dá)到富集的目的。池底無礦泥、砂和巖石，定期清理。浮選選礦，2020/7/25，1，7，礦物和浮選選礦示意圖，選擇合適的捕集劑，使其親水基團僅吸附在礦石表面，其疏水基團

4、面向水。當(dāng)5%的礦石表面被捕收劑覆蓋時，會使表面疏水，并附著在氣泡上，一起上升到液面，便于捕收。2020/7/25，1，8，2。氣泡作用，“氣泡”是一種被液體薄膜包圍的氣體。一些表面活性劑和水可以形成一定強度的薄膜，包圍空氣并形成泡沫，用于浮選礦、泡沫滅火、洗滌和去污等。這種活性劑被稱為發(fā)泡劑。有時使用消泡劑。制糖和中藥生產(chǎn)過程中泡沫太多。應(yīng)添加適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┮越档湍姸?、消除氣泡并防止事故。發(fā)泡劑的主要作用如下：(1)降低表面張力，(2)使泡沫膜牢固，具有一定的機械強度和彈性，(3)使泡沫具有合適的表面粘度，2020/7/25，1，9，2020/7/25，1，10，3。增溶，非極性增溶不同

5、于一般的溶解概念。溶解的苯不是均勻分散在水中，而是分散在油酸分子形成的膠束中。x射線衍射證實，增溶后，各種膠束均有不同程度的增加，但整個溶液的數(shù)量依賴性變化不大。2020/7/25，1，11，增溶的特點：(1)增溶可以大大降低溶解物質(zhì)的化學(xué)勢，這是一個自發(fā)的過程，使整個系統(tǒng)更加穩(wěn)定。(2)增溶是一個可逆的平衡過程；(3)增溶后，沒有兩相，溶液是透明的，增溶被廣泛使用。例如，增溶是去污的一個重要部分。工業(yè)合成丁苯橡膠時，增溶作用是將原料溶解在肥皂溶液中，然后進行聚合(即乳液聚合)。它也可用于染色和殺蟲劑，以增加殺蟲劑的殺滅和殺菌功能，以及在醫(yī)學(xué)和生理現(xiàn)象等。2020/7/25，1，12，4。乳化

6、作用，將一種或幾種液體分散在另一種直徑大于10-7米的不混溶液體中，形成一種稱為乳化液的粗分散體系。必須加入乳化劑才能使其穩(wěn)定存在。根據(jù)乳化劑結(jié)構(gòu)的不同，可以形成以水為連續(xù)相的水包油乳液或以油為連續(xù)相的油包水乳液。有時，為了破壞乳狀液，需要加入另一種表面活性劑，稱為破乳劑，將分散相從分散介質(zhì)中分離出來。例如，需要在原油中加入破乳劑來分離油和水。2020/7/25，1，13，簡單乳液通常分為兩類。傳統(tǒng)上，不溶性有機物稱為油，液珠形式的不連續(xù)相稱為內(nèi)相，連續(xù)液相稱為外相。1。水包油乳液，2。油包水乳液，表示為油包水.內(nèi)部相是油，外部相是水。這種乳劑可以用水稀釋，如牛奶。內(nèi)部相是水，外部相是油，例如

7、從油井中噴出的原油。2020/7/25，1，14，測試水包油乳液，加入水溶性染料如亞甲藍(lán)，表明水是連續(xù)相。加入油溶性染料蘇丹紅，表明油是不連續(xù)相。2020/7/25，1，15，5。洗滌功能：肥皂是由動植物油和氫氧化鈉或氫氧化鉀皂化而成。肥皂在酸性溶液中會形成不溶性脂肪酸，在硬水中會與鈣、鎂等離子體形成不溶性脂肪酸鹽，這不僅會降低去污力，還會污染織物表面。由烷基硫酸鹽、烷基芳基磺酸鹽和聚氧乙烯非離子表面活性劑制成的合成洗滌劑比肥皂具有更強的去污力，克服了上述肥皂的缺點。在去污過程中，將帶有污垢的固體(S)(以D為代表)浸入水中(W)，在洗滌劑的作用下，污垢與固體表面之間的附著功減少，使污垢脫落，

8、達(dá)到去污的目的。2020年7月25日，1，16，5。洗滌功能，一種好的洗滌劑必須具備：(1)良好的潤濕性(3)它具有一定的發(fā)泡或增溶作用，(4)它能在清潔的固體表面形成保護膜，防止污垢的再沉積，2020/7/25，1，17，5。洗滌效果：洗滌劑中通常加入多種輔助成分，以增加對被清潔物體的潤濕效果，同時還具有起泡、增白和防止清潔表面被再次污染的功能。主要成分表面活性劑的去污過程可以用示意圖來說明：a .水的表面張力大，對油污的潤濕性差，不易洗掉油污。加入表面活性劑后，疏水基團面向織物表面，吸附在污垢上，使污垢逐漸從表面分離。污垢懸浮在水中，或者用泡沫漂浮到表面，然后去除，干凈的表面被活性劑分子占據(jù)。2020/7/25，1，18，5。洗滌作用，表面活性劑去污過程示意圖，2020/7/25，1，19，5。洗滌作用，除了一些表面活性物質(zhì)如發(fā)泡劑和乳化劑，一些非表面