表面活性剂化学知识点

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(完整word版)表面活性剂

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第三章表面活性剂表面活性剂在药物制剂的制备中被广泛应用,其结构特征是具有亲水性与亲脂性两种基团,其作用是能显著降低分散系的表面(界面)张力,因此可用作乳化剂、助悬剂、增溶剂、促吸收剂、润湿剂、起泡剂与消泡剂、去污剂等,是药用乳剂、悬浊剂、脂质体等的重要辅料.本章重点讨论表面活性剂的基本性质(如CMC值、HLB值、Krafft点与昙点等)与测定方法等。

第一节表面活性剂分类一、表面活性剂(surfactant):具有很强表面活性,加入少量就能使液体表面张力显著下降的物质。

1.①纯液体在一定温度有一定的表面张力,是液体的物理常数.②当在水中加入无机盐或糖类物质时,则水的表面张力略有升高;③当在水中加入低级脂肪醇、脂肪酸时,则水的表面张力下降,称此类物质为水的表面活性物质。

④当在水中加入油酸钠、十二烷基硫酸钠(高级脂肪酸)时,则水的表面张力能够显著的降低,称此类物质为该溶剂的表面活性剂(surfactant)。

2.表面活性剂分子的结构特征:是由具有极性的亲水基和非极性的亲油基组成,而且两部分分处两端。

因此,表面活性剂具有既亲水又亲油的两亲性质,但具有两亲性的分子不一定都是表面活性剂。

3.表面活性剂的吸附性:表面活性剂由于其特殊结构可以在两相界面发生定向排列,来改变两相界面性质。

从而起到润湿、乳化、增溶、絮凝、反絮凝、起泡、消泡的作用。

(1)在溶液中的正吸附:表面活性剂在溶液表面层聚集的现象为正吸附,正吸附改变了溶液表面的性质。

最外层疏水,表现低表面张力,产生较好的润湿性、乳化性、增溶性、起泡性.(2)在固体表面的吸附:表面活性剂溶液与固体接触时,表面活性剂分子可能在固体表面发生吸附,使固体表面性质发生改变,易于润湿.二、表面活性剂的类型1。

表面活性剂分类方法有多种,根据来源可分为天然表面活性剂与合成表面活性剂;2。

根据溶解性质可分为水溶性表面活性剂与油溶性表面活性剂;3。

根据极性基团的解离性质分为离子型表面活性剂与非离子型表面活性剂两大类;再根据离子型表面活性剂所带电荷,又分为阳离子、阴离子、两性离子表面活性剂。

表面活性剂化学知识点概述

表面活性剂化学知识点概述

表面活性剂化学 第一讲 表面活性剂概述1、降低表面张力为正吸附,溶质在溶液表面的浓度大于其在溶液本体中的浓度,此溶质为表面活性物质。

增加表面张力为负吸附,溶质在溶液表面的浓度小于其在溶液本体中的浓度,此溶质为表面惰性物质。

2、表面张力γ :作用于单位边界线上的这种力称为表面张力,用 γ表示,单位是N·m -1。

影响纯物质的γ的因素(1) 物质本身的性质(极性液体比非极性液体大,固体比液体大)(2) 与另一相物质有关。

纯液体的表面张力是指与饱和了其本身蒸汽的空气之间的界面张力。

(3)与温度有关:一般随温度升高而下降. (4)受压力影响较小. 3、表面活性剂的分子结构特点 “双亲结构”亲油基:一般是由长链烃基构成,以碳氢基团为主 亲水基:一般为带电的离子基团和不带电的极性基团疏水基的疏水性大小:脂肪烷基>脂肪烯基>脂肪烃-芳基>芳基>带有弱亲水基的烃基。

相同的脂肪烃疏水性强弱顺序:烷烃>环烷烃>烯烃>芳香烃。

从HLB 值考虑,亲水基亲水性的大小排序: -SO4Na 、-SO3Na 、-OPO3Na 、-COONa 、—OH 、—O - 4、离子表面活性剂(一)阴离子表面活性剂:起表面活性作用的部分是阴离子。

1)高级脂肪酸盐:①通式:(RCOO)n-Mn+脂肪酸盐②分类:一价金属皂(钾、钠皂);二价或多价皂(铅、钙、铝皂);有机胺皂(三乙醇胺皂) ③性质:具有良好的乳化能力,易被酸及多价盐破坏,电解质使之盐析。

④应用:具有一定的刺激性,只供外用。

2)硫酸化物: ①通式:R-OSO3-M+②分类:硫酸化油(硫酸化蓖麻油称土耳其红油);高级脂肪醇硫酸脂(十二烷基硫酸钠) 。

③性质:可与水混溶,为无刺激的去污剂和润湿剂;乳化性很强,稳定、耐酸、钙,易与一些高分子阳离子药物发生沉淀。

④应用:代替肥皂洗涤皮肤;有一定刺激性,主要用于外用软膏的乳化剂。

有时也用于片剂等固体制剂的润湿剂或增溶剂。

表面活性剂 化学名词

表面活性剂 化学名词

化学名词表面活性剂(surfactant),是指是能使目标溶液表面张力显著下降的物质。

具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列。

表面活性剂的分子结构具有两性:一端为亲水基团,另一端为疏水基团;亲水基团常为极性基团,如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团;而疏水基团常为非极性烃链,如8个碳原子以上烃链。

表面活性剂分为离子型表面活性剂(包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂)、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。

中文名表面活性剂外文名surfactant别名表面活性物质应用学科化学分类离子型表面活性剂(包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂)、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等特性两亲性作用降低目标溶液的表面张力简介表面活性剂(surfactant),是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。

具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列。

表面活性剂的分子结构具有两亲性:一端为亲水基团,另一端为疏水基团;亲水基团常为极性基团,如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团;而疏水基团常为非极性烃链,如8个碳原子以上烃链。

表面活性剂分为离子型表面活性剂(包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂)、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。

起源历史①公元前2500年——1850年羊油和草木灰制造肥皂羊油——三羧酸酯简称三甘酯,经碱水解→羧酸盐+单甘酯+二甘酯+甘油19世纪中叶一方面肥皂开始实现工业化大生产,另一方面,也出现了化学合成的表面活性剂。

②土耳其红油的出现:土耳其红油即蓖麻油与硫酸反应的产物,蓖麻油为蓖麻油酸的三甘酯,深度磺化,耐酸耐硬水③19世纪初,矿物原料制备洗涤剂石油工业的发展→石油硫酸(绿油)。

蜡和茶的磺化混合物,溶于酸中,呈绿黑色,用碱中和制得。

《药剂学》——表面活性剂(知识点梳理与总结、思维导图)(供本科期末考和349药学综合考研)

《药剂学》——表面活性剂(知识点梳理与总结、思维导图)(供本科期末考和349药学综合考研)

4表面活性剂表面现象与表面张力液体铺展一种液体,另一种液体,分子间相互作用,覆盖,液膜油脂性软膏润湿液体在固体表面,自发铺展,界面现象杨式方程//接触角减小,自由能下降//<90,浸润;=0,完全;>90,不;=180,完全不崩解剂吸附液—气,降表面张力:表面活性剂>普通极性有机物>无机电解质固液:非极性优先吸附影响因素:比表面积、介质、pH、温度、溶质溶解度掩味;增溶促吸收;疗效下降表面活性剂明显下降亲水基:中间润湿强,末端去污强种类阴离子型去污、毒性较大高级脂肪酸盐硬脂酸、油酸、月桂酸碱金属皂可溶,钠钾盐硬脂酸、月桂酸(O/W,HLB15-18,乳膏制备)多价金属不溶,钙镁盐W/O硬脂酸钙,片剂润滑,软膏有机胺O/W,硬脂酸三乙胺硬脂酸盐外用乳膏,固体制剂增溶月桂醇硫酸钠又称十二烷基硫酸钠SDS /SLS,HLB40,润湿,不可用于静注月桂醇硫酸镁润湿,乳化十二烷基富马酸钠磺酸盐牛黄胆酸钠,促吸收阳离子型季铵型,毒性大,苯扎氯铵(洁尔灭)、苯扎溴铵(新洁尔灭)两性离子型磷脂类磷酸基团+季铵碱基——长烃链甘磷、鞘胺醇磷注射用乳化剂,制备脂质微粒球蛋白易溶于水,乳化强合成两性离子表面活性剂氨基酸型、甜菜型非离子型性质稳定、毒性低、溶血作用小增溶、分散、乳化聚乙二醇型(PEG、聚氧乙烯型)聚乙二醇脂肪醇醚/烷基酚醚西土马哥1000、苄泽Brig、乳化剂OP、平平加O—20蓖麻油聚氧乙烯醚(CremophorEL)——紫杉醇增溶O/W聚氧乙烯脂肪酸酯卖泽Myrij聚乙二醇—15—羟基硬脂酸酯(Solutol HS15)——HLB14-16,疏水性药物增溶(维生素K1注射液浓度达5%以上)O/W聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物泊洛沙姆Poloxamer,商品名普朗尼克Pluronic两端亲水、中间疏水/乳化、润湿、分散O/W,可静脉注射多元醇型脂肪酸+多元醇脂肪酸山梨坦失水山梨醇脂肪酸酯SpanSpan20、40—— O/WSpan60——W/O聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯聚山梨酯Tweens溶血20>60>40>80O/W高分子表面活性剂降低表面张力弱,渗透性差乳化、分散强PEG嵌段共聚物性质表面张力影响效率——水表面张力降低20mN/m所需要表面活性剂浓度的负对数PC20,PC20升高,效率增大表面老化——取得恒定表面过剩浓度或稳定表面张力的时间与程度电解质、温度等能影响定向排列,从而影响老化形成胶束CMC接近CMC——球、类球>20%——圆柱、六角束状>10CMC——棒、板层(双分子层)CMC测定表面张力法、电导法、光散射法、燃料法、增溶法、荧光探针法影响胶束形成因素表面活性剂分子结构疏水基原子数+,CMC-碳数相同,支疏水基原子个数+,CMC-碳数相同,支链>直链引入极性基团CMC+,越靠近中央CMC+亲水基聚氧乙烯链+,CMC+疏水基相同,离子型>非离子型约100倍种类碳数相同,支链>直链反离子缔合,CMC显著降低电解质离子型CMC显著降低非离子型疏水基盐溶CMC+,盐析CMC-H+浓度pH肥皂类pH-,CMC-强酸性阴离子表面活性剂SDS pH-,CMC-两性离子、聚乙二醇型表面活性剂pH-,CMC+醇大量乙醇CMC-碳原子多长链醇使CMC+温度非离子型温度+,水合作用减弱,CMC-离子型温度+,解离度+,缔合-,CMC+温度对溶解特性影响Kra 点离子型,温度下限对应CMCKra 高,亲油,低亲水昙点聚氧乙烯型氢键断裂、可逆现象泊洛沙姆188、108等常压下观察不到浊点HLB油水综合亲和力,1-40,HLB+,亲水性+亲油性取决于碳氢链长短不含疏水基聚乙二醇HLB20,无亲水基石蜡HLB0HLB=20*亲水基质量/(亲水基质量+亲油基质量)聚乙二醇和多元醇类非离子表面活性剂HLB=(聚乙二醇质量分数+多元醇质量分数)/5离子型HLB=7+亲水基HLB和-疏水基HLB和非离子型有加和性(HLB=HLBa.Wa+HLBb.Wb)/(Wa+Wb)毒性阳>阴>非两性<阳离子型溶血聚山梨酯毒:烷>芳>脂>吐应用增溶[15-18]增溶能力用最大增溶浓度MAC表示,>MAC变成热力学不稳定体系‖非离子型,吐温,卖泽表面活性剂结构与性质同系物碳氢键⇧,CMC⇩,MAC⇧支链MAC⇩离子型表面活性剂增溶极性有机物,碳氢键接近或大于极性有机物,MAC⇩⇩对烃类与极性有机物,非>阳>阴药物结构与性质同系物链长⇧,MAC⇩碳氢数相同,带环化合物,不饱和MAC>饱和多环化物相对分子量⇧MAC⇩极性大胶束栅栏层增溶,MAC更大添加剂无机盐使CMC⇩,MAC⇧栅栏层致密性⇧,MAC⇩,非离子型影响小添加烃类非极性有机化合物,栅栏层变大,极性有机物MAC⇧添加极性有机物,非极性烃MAC⇧温度离子型,温度⇧,极性与非极性物MAC⇧非离子型,影响与增溶质相关润湿[7-9]非离子型表面活性剂乳化[3-8‖8-18]离子型——外用乳膏两性——口服乳剂非离子型——口服乳剂,部分注射乳助悬与分散形成水化膜,液固表面张力⇩颗粒间斥力⇧增加介质黏度起泡与消泡【1-3】阴——起泡阴合用醇,醇酰胺——起泡稳定消泡HLB1-3去污[13-15]消毒杀菌复配阴阳,阴非,阳非,阴两性离子型—非离子型⇨高表面活性,高浊点,高表面张力,用于洗涤润湿非阴>非阳以上内容整理于幕布文档。

表面活性剂化学

表面活性剂化学
NaCl
20 8 6
பைடு நூலகம்
月桂酸钾
16
12
A
4
Na2SO4
2
十二烷基硫酸钠
8 4
B
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
0
3、胶束增溶
(1)增溶
在临界胶束浓度以上的表面活性剂溶液中加入少量
不溶于水的有机物质时,可得到透明水溶液,这种现象
称为增溶。此有机物质叫被增溶物质。
(2)原因
不溶于水的有机物质进入胶束内部,呈现热力学
润湿剂 渗透剂
② 本质
使水溶液表面张力下降。 g
σl-g
σS-g
θ
l
σS-l
S
加入润湿剂可使润湿角θ降低, θ越小,表示
润湿越好。
③ 润湿与表面张力的关系
杨氏(T.Young)方程式 σs - g = σs -l + σl - g COS cos = (σs - g - σs -l ) /σl -g
表面活性剂化学
表面活性剂
从广义上讲,能使体系表面张力降低的溶质均
可称为表面活性物质;但习惯上只将显著降低表面
张力的这类化合物称为表面活性剂。 表面活性剂是一类具有双亲性结构的有机化合物。
1970年 1996年
世界表面活性剂产量 世界表面活性剂产量 >50% >20% 其余
320万吨 1000多万吨
C12H25NH(CH2)2COO - Na+ HCl C12H25NH(CH2)2COOH + NaCl (弱 酸 性) 有沉淀生成 HCl C H NH(CH2)2COOH (强 酸 性) 12 25 HCl 沉淀溶解
b 甜菜碱型:

表面活性剂化学复习资料

表面活性剂化学复习资料

表面活性剂化学复习资料一.名词解释。

表面张力:指垂直通过液面上任一单位长度、与液面相切的收缩表面的力(N/m)并且产生表面活性剂:是指在某液体中加入少量某物质时就能使液体表面张力急剧降低,一系列应用功能的物质。

临界胶束浓度:表面活性剂溶液的表面张力随着活性剂浓度的增加而急剧地降低,但是当浓度增加到一定值后,表面张力随溶液浓度的增加而变化不大,此时表面活性剂从分子或离子分散状态缔合成稳定的胶束,从而引起溶液的高频电导、渗透压、电导率等各种性能发生明显的突变,这个开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度(CMC)。

亲水亲油平衡值:是表面活性剂中亲水和亲油基团对油或水的综合亲合力,是用来表示表面活性剂的亲水亲油性强弱的数值。

高能固体表面:与一般液体接触后,体系表面能将在很大程度上降低,应为一般液体润湿的表面,称为高能表面。

低能固体表面:物体的表面能与液体不相上下,其表面被称作低能表面。

胶束:两亲分子溶解在水中达一定浓度时,其非极性部分会互相吸引,从而使得分子自发形成有序的聚集体,使憎水基向里、亲水基向外,减小了憎水基与水分子的接触,使体系能量下降,这种多分子有序聚集体称为胶束反胶束:表面活性剂在有机溶剂中形成极性头向内,非极性头尾朝外的含有水分子内核的聚集体,称为反胶束。

表面过剩:若自1cm²的溶液表面和内部各取一部分,其中溶剂的数目一样多,则表面部分的溶质比内部所多的摩尔数。

相转变温度:是指在某一种特定的体系中,表面活性剂的亲水亲油性质达到平衡时的温度。

固体表面未被反离子占据的部位与表面活性剂离子因电性作用而引起的离子对位吸附:吸附。

离子交换吸附:在低浓度时,固体表面的反离子被同电荷符号的表面活性剂离子取代而引起的吸附。

吸附量:单位表面上表面相超过体相的溶质量,有时也叫表面浓度或吸附量。

增溶量:向100ml 已标定浓度的表面活性剂溶液中由滴定管滴加被增溶物,当达到饱和时被增溶物析出,溶液变浑浊,此时已滴入溶液中的被增溶物的物质的量(mol)即为增溶量。

精细化学品化学第二章表面活性剂

精细化学品化学第二章表面活性剂

+ 甲醇溶剂 加热
RN
C H3 C H3
2C O2
+2 H2O
高级烷基胺与低级卤代烷得反应
C16H33
CH3
N
+ CH3 CXl-
石油醚溶剂
C16H33
CH3
加压 80oC 1h
. CH3
N+ CH3 X CH3
3、6、2、2 含杂原子得季铵盐
1 含氧原子 含酰氨基得 含醚基得
2 含氮原子
特点:就是亲水得季铵阳 离子与烷基疏水基就是 通过酰胺键、酯键、醚 键或硫醚等基团相连接
60-80oC
CH3
C12H25
十二烷基三甲基溴化铵
CH3
醇介质
C16H33 X + N CH3
回流
CH3
C16H33
十六烷基三甲基溴化铵
. CH3
N+ CH3
Br- 溴
X
CH3
. CH3
N+ CH3 X CH3
2 高级烷基叔胺与低级卤代烷得反应
C12H25
CH3
加热
N
+ CH3 CXl-
CH3
加压
氨基酸型 R-NH2CHCHCOOH 甜菜碱型 RN+(CH3)2CH2COO-
非离子表面活性剂
在水中不会解离成离子:
聚乙二醇型(聚氧乙烯型)
多元醇型
R-O(CH2CH2O)nH R-COOCH2C(CH2OH)3
3、3 亲水亲油平衡值 HLB(hydrophile-lipophile balance)
2 可以和所有其她类型得表面活性剂复配 3 毒性低、对皮肤眼睛刺激性小 4 耐水硬性和耐高浓度电解质性 5 良好得生物降解性

表面化学-表面活性剂

表面化学-表面活性剂

3.1.1.1 阴离子型表面活性剂





该类活性剂在水中解离后,起活性作用的是阴离子 基团,其中又分两种类型。 (1)盐类型 由有机酸根与金属离子组成,如羧酸盐型RCOO· +,磺酸盐型RSO3-· +。 Na Na (2)酯盐类型 分子中既有酯的结构,又有盐的结构,如硫酸酯盐 ROSO3· +,磷酸酯盐ROPO3· +。 Na Na 阴离子型表面活性剂是目前应用最广的一类,它可 作洗涤剂、起泡剂、润湿剂、乳化剂、分散剂、增 溶剂等。

在憎水基相同时,亲水基团-CH2CH2O-越多, 亲水性越大,浊点越高;在亲水基团数相同 时,憎水基的链越长,憎水性越大,浊点越 低。因此可用浊点来大致判断非离子型表面 活性剂的亲水、亲油性。
3.4 表面活性剂的 活性
3.4 表面活性剂的活性

由前所述,可用( 活性。
d dc
)表示表面活性剂的表面
出现Krafft点的原因

在Krafft点以下,溶解度不大,表面活性剂没 有形成胶束。温度升高,溶解度缓慢增加, 直到Krafft点时溶解度达到了CMC,形成了胶 束,表现出溶解度急剧增加。由图3-3可见, 碳氢链越长,亲油性越大,Tk越高。

对非离子型表面活性剂则不同。往往一个透 明的非离子型表面活性剂水溶液在加热到一 定温度时会突然变浑浊。这表示温度升高, 溶解度反而下降了。


离子型表面活性剂, 在低浓度时的电导率 与正常电解质溶液相 似,但高浓度时却表
现出很大的偏差

表面活性剂溶液的密
度、去污能力等与浓
度的关系都有明显的 转折点。而且这些转 折点对某表面活性物 质是出现在一特定的 温度范围内。

表面活性剂基础知识

表面活性剂基础知识

表面活性剂基础知识一、表面活性剂的定义在染整工艺的很多部门,表面活性剂是不可缺少的助剂,其优点是使用量少,收获大。

所谓表面活性剂是指在液体中加入很少量时就能降低溶剂的表面张力,显示出润湿、乳化、分散、净洗、增溶、消泡、发泡等作用的物质,如肥皂、洗涤液、去油灵、匀染剂O等。

通常把能使溶剂的表面张力降低的性质称为表面活性。

二、表面活性剂的结构特征不论表面活性剂属于何种类型,它们的分子结构中都有一共同特点,即表面活性剂分子都是两亲化合物。

分子结构有两部分组成,一部分易溶于水,具有亲水性的极性基团,称为“亲水基”或叫“憎油基”;另一部分则不溶于水易溶于油中,具有亲油性的非极性基团,称为“亲油基”或叫“憎水基”。

表面活性剂这种结构可用图4-1来表示。

图4-1 表面活性剂的结构特征表面活性剂的亲油基一般由长链烃基组成,其中碳链的长度一般为10—20碳原子组成,结构上差别较小;而亲水性基团的种类较多,差别较大,常见的亲水性基团有磺酸基—SO3H、硫酸酯基—OSO3H、羟基—OH、羧基—COOH等。

总之,表面活性剂分子是由较短的极性基和较长的碳链组成。

这就是表面活性剂的结构特征。

例如洗衣粉和肥皂是比较常见的表面活性剂,从结构上看,它们都有亲水性的极性基团—COONa和—SO3Na,也有非极性的亲油性基团—C6H4—C12H25和—C17H25。

表4-1 表面活性剂分类羧酸盐RCOOMM阴离子型硫酸酯盐ROSO磺酸盐RSO3M磷酸酯盐ROPO3M伯胺盐 RNH 2 HX .仲胺盐 CH 3.阳离子型叔胺盐 R-N HX CH 3.CH 3表面活性剂R-N CH 3.CH 3CH 3+X氨基酸型 RNHCH 2CH 2COOH两性型 咪唑啉 R C N N-CH 2CH 2COO CH 2R'--+甜菜碱型 R N CH 2COO +CH 3CH 3聚乙二醇型 RO(CH 2CH 2O)n H (聚氧乙烯型)非离子型多元醇型C RCOOCH 2CH 2OHCH 2OH CH 2OH 醇酰胺型RCON (CH 2CH 2O)n H (CH 2CH 2O)n H三、表面活性剂的分类表面活性剂溶于水后,按电离和不电离分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。

表面活性剂化学知识点

表面活性剂化学知识点

表面活性剂化学知识点第一讲 表面活性剂概述1、降低表面张力为正吸附,溶质在溶液表面的浓度大于其在溶液本体中的浓度,此溶质为表面活性物质。

增加表面张力为负吸附,溶质在溶液表面的浓度小于其在溶液本体中的浓度,此溶质为表面惰性物质。

2、表面张力γ :作用于单位边界线上的这种力称为表面张力,用 γ表示,单位是N ·m-1。

影响纯物质的γ的因素(1) 物质本身的性质(极性液体比非极性液体大,固体比液体大)(2) 与另一相物质有关。

纯液体的表面张力是指与饱和了其本身蒸汽的空气之间的界面张力。

(3)与温度有关:一般随温度升高而下降.(4)受压力影响较小.3、表面活性剂的分子结构特点“双亲结构”亲油基:一般是由长链烃基构成,以碳氢基团为主亲水基:一般为带电的离子基团和不带电的极性基团疏水基的疏水性大小:脂肪烷基>脂肪烯基>脂肪烃-芳基>芳基>带有弱亲水基的烃基。

相同的脂肪烃疏水性强弱顺序:烷烃>环烷烃>烯烃>芳香烃。

从HLB 值考虑,亲水基亲水性的大小排序: -SO4Na 、-SO3Na 、-OPO3Na 、-COONa 、—OH 、—O -极性头 8-18C 长链烷基等非极性基团4、离子表面活性剂(一)阴离子表面活性剂:起表面活性作用的部分是阴离子。

1)高级脂肪酸盐:①通式:(RCOO)n-Mn+脂肪酸盐②分类:一价金属皂(钾、钠皂);二价或多价皂(铅、钙、铝皂);有机胺皂(三乙醇胺皂)③性质:具有良好的乳化能力,易被酸及多价盐破坏,电解质使之盐析。

④应用:具有一定的刺激性,只供外用。

2)硫酸化物:①通式:R-OSO3-M+②分类:硫酸化油(硫酸化蓖麻油称土耳其红油);高级脂肪醇硫酸脂(十二烷基硫酸钠) 。

③性质:可与水混溶,为无刺激的去污剂和润湿剂;乳化性很强,稳定、耐酸、钙,易与一些高分子阳离子药物发生沉淀。

④应用:代替肥皂洗涤皮肤;有一定刺激性,主要用于外用软膏的乳化剂。

有时也用于片剂等固体制剂的润湿剂或增溶剂。

采油化学表面活性剂

采油化学表面活性剂
HLB=7 亲水性和憎水性相近
HLB>7 亲水性大于憎水性
HLB<7 亲油性大于亲水性
2、活性剂的HLB值与其作用的关系
HLB值
1—3 3—6 8—18 12—15 13—15 15—18
用途
消泡剂 油包水型乳化剂 水包油型乳化剂 润湿剂 洗涤剂 增溶剂
五、表面活性剂在泥浆的功用
1、乳化作用:
烃链的中部。
在固体表面的吸附性强,胶束形成弱,即临 界胶束浓度高,因为胶束的形成不利于吸附。支链 和亲水基在中部都能减弱亲油基之间的吸引力,从 而提高临界胶束浓度。
b. 亲油基不过大,使亲油基的作用略 低于亲水基的作用,而有适当的溶解度。
c. 离子型活性剂的带电要与固体表面 相反的电荷。
砂岩、玻璃、粘土等表面带负电,应用阳离子 活性剂作润湿剂较好。硫酸盐固体表面带正电,----。
将化学剂注入注水井的高渗透层段用以降低高吸水层段的吸水量提高注入水的压力达到提高中低渗透层吸水量改善注水井吸水剖面提高水的波及系数改善水驱油状况的方法称为注水井化学调剖技术其所用的化学剂称这种方法是向地层注入一种液体这种液体所带的固体物质或随后变成的固体物质可封堵高渗透层
第三章 表面活性剂
一、表面现象 1、界面、表面和相
二、表面活性剂及其结构特点 1、表面活性剂:
使用浓度在0.01-0.1%,就能使表面性质如表面张 力发生明显变化的物质。
2、表面活性剂的结构特点:
表面活性剂有一个共同的基本结构, 是由具有易溶于油的亲油基和易溶于水的 亲水基组成的。同时亲水基和亲油基的对 立作用必须比较相称,有一种相当平衡的 关系。
叔胺以酸中和即得叔胺盐。高级叔胺盐阳离子表面 活性剂易溶于水,具有良好的乳化、柔软、杀菌性能。

表面活性剂基础知识详解

表面活性剂基础知识详解

表面活性剂基础知识详解1、表面张力分子在液体表面相对高速运动,分子之间存在内聚力,表面分子向本体进行收缩,我们把液体表面任意单位长度的收缩力称为表面张力,单位为N•m-1。

2、表面活性和表面活性剂将能降低溶剂表面张力的性质称为表面活性,而具有表面活性的物质称为表面活性物质。

把能在水溶液中分子发生缔合且形成胶束等缔合体,并具有较高的表面活性,同时还具有润湿﹑乳化﹑起泡﹑洗涤等作用的表面活性物质称为表面活性剂。

3、表面活性剂的分子结构特点表面活性剂是一种具有特殊结构和性质的有机化合物,它们能明显地改变两相间的界面张力或液体(一般为水)的表面张力,具有润湿﹑起泡﹑乳化﹑洗涤等性能。

就结构而言,表面活性剂都有一个共同的特点,即其分子中含有两种不同性质的基团,一端是长链非极性基团,能溶于油而不溶于水,亦即所谓的疏水基团或憎水基,这种憎水基一般都是长链的碳氢化合物,有时也为有机氟﹑有机硅﹑有机磷﹑有机锡链等。

另一端则是水溶性的基团,即亲水基团或亲水基。

亲水基团必须有足够的亲水性,以保证整个表面活性剂能溶于水,并有必要的溶解度。

由于表面活性剂含有亲水基和疏水基,因而它们至少能溶于液相中的某一相。

表面活性剂的这种既亲水又亲油的性质称为两亲性。

4、表面活性剂的类型表面活性剂是一种既有疏水基团又有亲水基团的两亲性分子。

表面活性剂的疏水基团一般是由长链的碳氢构成,如直链烷基C8~C20,支链烷基C8~C20,烷基苯基(烷基碳原子数为8~16)等。

疏水基团的差别主要是在碳氢链的结构变化上,差别较小,而亲水基团的种类则较多,所以表面活性剂的性质除与疏水基团的大小﹑形状有关外,主要还与亲水基团有关。

亲水基团的结构变化较疏水基团大,因而表面活性剂的分类一般以亲水基团的结构为依据。

这种分类是以亲水基团是否是离子型为主,将其分为阴离子型﹑阳离子型﹑非离子型﹑两性离子型和其他特殊类型的表面活性剂。

5、表面活性剂水溶液的特性①表面活性剂在界面上的吸附表面活性剂分子中具有亲油基和亲水基,为两亲分子。

表面活性剂的基本理论知识

表面活性剂的基本理论知识

表面活性剂的基本理论知识1.表面张力把液体表面任意单位长度的收缩力称为表面张力,单位为N•m-1。

2.表面活性和表面活性剂将能降低溶剂表面张力的性质称为表面活性,而具有表面活性的物质称为表面活性物质。

把能在水溶液中分子发生缔合且形成胶束等缔合体,并具有较高的表面活性,同时还具有润湿﹑乳化﹑起泡﹑洗涤等作用的表面活性物质称为表面活性剂。

3.表面活性剂的分子结构特点表面活性剂是一种具有特殊结构和性质的有机化合物,它们能明显地改变两相间的界面张力或液体(一般为水)的表面张力,具有润湿﹑起泡﹑乳化﹑洗涤等性能。

就结构而言,表面活性剂都有一个共同的特点,即其分子中含有两种不同性质的基团,一端是长链非极性基团,能溶于油而不溶于水,亦即所谓的疏水基团或憎水基,这种憎水基一般都是长链的碳氢化合物,有时也为有机氟﹑有机硅﹑有机磷﹑有机锡链等。

另一端则是水溶性的基团,即亲水基团或亲水基。

亲水基团必须有足够的亲水性,以保证整个表面活性剂能溶于水,并有必要的溶解度。

由于表面活性剂含有亲水基和疏水基,因而它们至少能溶于液相中的某一相。

表面活性剂的这种既亲水又亲油的性质称为两亲性。

4.表面活性剂的类型表面活性剂是一种既有疏水基团又有亲水基团的两亲性分子。

表面活性剂的疏水基团一般是由长链的碳氢构成,如直链烷基C8~C20,支链烷基C8~C20,烷基苯基(烷基碳原子数为8~16)等。

疏水基团的差别主要是在碳氢链的结构变化上,差别较小,而亲水基团的种类则较多,所以表面活性剂的性质除与疏水基团的大小﹑形状有关外,主要还与亲水基团有关。

亲水基团的结构变化较疏水基团大,因而表面活性剂的分类一般以亲水基团的结构为依据。

这种分类是以亲水基团是否是离子型为主,将其分为阴离子型﹑阳离子型﹑非离子型﹑两性离子型和其他特殊类型的表面活性剂。

5.表面活性剂水溶液的特性①表面活性剂在界面上的吸附表面活性剂分子中具有亲油基和亲水基,为两亲分子。

水是强极性液体,当表面活性剂溶于水中时,根据极性相似相引﹑极性相异相斥原理,其亲水基与水相引而溶于水,其亲油基与水相斥而离开水,结果表面活性剂分子(或离子)吸附在两相界面上,使两相间的界面张力降低。

表面活性剂化学

表面活性剂化学
52
2.表面活性剂的温和性
1)表面活性剂的类型 阳离子表面活性剂最强。非离子表面活性剂的刺激性
一般都很低。多数阴离子表面活性剂和两性表面活性
剂的刺激性居于上述两类之间。
2)分子大小 小分子表面活性剂容易造成经皮渗透,对皮肤刺激
性大;分子表面活性剂不易发生本身经皮渗透问题,且
由于大分子二级、三级结构的影响,极性基团及疏水支
40
在室温下(20℃~25℃)的溶解度: 非离子型表面活性剂〉离子型表面活性剂
在碳链相同的离子型表面活性剂中: 季铵盐类阳离子表面活性剂的溶解度较大。两
性表面活性剂,也以正离子部分为季铵盐的溶解度 为最大。
41
3)表面活性剂在油溶剂中溶解性 主要取决于亲油基和亲水基的种类,链的长短
对离子的种类、溶液的温度、不纯物的存在与否等 因素。 亲油基的亲油性
剂、织物整理剂、均染剂等类。
1.3.5特种表面活性剂
有机金属表面活性剂、含硅表面活性剂、含氟表
面活性剂、含磷表面活性剂、含硼表面活性剂和
反应性特种表面活性剂。
11
1. 4表面活性剂的亲水亲油性
1.4.1分析测定法
1.表面活性剂的溶解度 在水中溶解度大亲水性强而亲油性就差。 在水中的溶解度小则亲油性就相对强。
阳离子型表面活性剂中: 胺盐类在碱中不稳定,容易析出游离胺,但较耐
酸;而季铵盐在酸和碱中均较稳定。
47
非离子表面活性剂:
一般的能稳定地存在于酸、碱溶液中。 两性表面活性剂: 在等电点时容易生成沉淀。但分子中有季铵离子者, 则不会出现沉淀。 含有酯基表面活性剂: 在强酸及强碱溶液中都易发生水解,最不稳定; 含醚链表面活性剂
A
1.637 1.393 1.610 1.961 1.961

表面活性剂

表面活性剂

表面活性剂1、Kraft点:对于离子型表面活性剂,温度增加到某个温度,表面活性剂的溶解度急剧升高,这一温度即Kraft点。

2、浊点(昙点):对于非离子型表面活性剂,温度增加到某个温度,表面活性剂的溶解度急剧下降,溶液出现浑浊,这一温度即浊点。

3、表面活性剂本身的HLB值:表示分子内部平衡后整个分子的综合倾向是亲水的还是亲油的。

这种综合亲水亲油效应强弱的度量,即是表面活性剂本身的HLB值。

4、相转移催化:是指用少量试剂作为一种反应物的载体,将此反应物通过界面转移至另一相,使非均相反应顺利进行作为相转移催化剂的阳离子表面活性剂以季铵盐为主,还有叔胺和聚醚等实例:冠醚、四正丁基氯化铵、三正辛基甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵和苄基三乙基氯化铵5、胶束:两亲分子溶解在水中达一定浓度时,其非极性部分会互相吸引,从而使得分子自发形成有序的聚集体,使憎水基向里、亲水基向外,减小了憎水基与水分子的接触,使体系能量下降,这种多分子有序聚集体称为胶束。

6、临界胶束浓度:表面活性剂在水中随着浓度增大,表面上聚集的活性剂分子形成定向排列的紧密单分子层,多余的分子在体相内部也三三两两的以憎水基互相靠拢,聚集在一起形成胶束,这开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度。

(表面活性剂在溶液中开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度。

)7、水数:将1.0g非离子表面活性剂溶于30mL二氧六环中向得到的溶液中滴加水直到溶液浑浊这时候所消耗的水的体积8、钙皂分散力:100g油酸钠在硬度333mg/L的硬水中维持分散,恰好无钙皂沉淀发生的分散剂的质量(g)9. 等电点(pI):在某一PH的溶液中,氨基酸或蛋白质解离成阳离子和阴离子的趋势或程度相等,成为兼性离子,呈电中性,此时溶液的pH成为该氨基酸或蛋白质的等电点。

10.增容:在水溶液中由于表面活性剂的存在能使原来不溶或微溶于水的有机物的溶解度显著高于纯水,这种作用称为表面活性剂的增溶作用(solubilization)。

第一章表面活性剂化学

第一章表面活性剂化学
表1-3 不同用途表面活性剂的HLB值范围
17
§1. 4 表面活性剂的亲水亲油性
1.4.2 亲水亲油平衡值(HLB)
④乳化法 原理:用表面活性剂来乳化油相介质时,当表面活性剂的 HLB值与油相介质所需的 HLB值相同时,生成的乳液稳定性最好。 对于一般的水性表面活性剂, 可以使用松节油(所需 HLB 值为16) 和棉籽油(所需HLB 值为6) 配制一系列需要不同 HLB 值的油相 , 每 15 份油相中加入 5 份待测表面活性剂 , 然 后加入 80 份水 , 搅拌乳化 , 其中稳定性最好的试样中油相所 需的HLB 值就是表面活性剂的HLB 值。
§1.3 表面活性剂的分类
1.3.1 按离子类型分类
10
§1.3 表面活性剂的分类
1.3.2 溶解性分类

水溶性表面活性剂
油溶性表面活性剂

1.3.3 按相对分子质量分类

高分子表面活性剂(>10000) 中分子表面活性剂(1000-10000) 低分子表面活性剂(100-1000)
11


§1.3 表面活性剂的分类
12
§1. 4 表面活性剂的亲水亲油性
1.4.1 表面活性剂的溶解度
表面活性剂在水中溶解度大亲水性强而亲油性就差; 对于非离子型表面活性剂,其亲水基主要是聚氧乙 在水中的溶解度小则亲油性就相对强。 烯基。升高温度会破坏聚氧乙烯基同水分子的结合,往 对于离子型表面活性剂在低温时溶解度较 往使其溶解度下降甚至析出。若缓慢加热非离子型表面 低,随着温度升高其溶解度缓慢地增加,溶解度 活性剂的透明水溶液,到某一定温度后溶液发生浑浊, 随温度的变化存在明显的转折点,达到某一温度 表明表面活性剂开始析出。溶液呈现浑浊的最低温度叫 后其溶解度突然迅速增加,该点的温度即为克拉 做“浊点”。

表面活性剂知识总结

表面活性剂知识总结

1、浊点(Cloud point ),非离子表面活性剂的一个特性常数,其受表面活性剂分子结构和共存物质的影响。

表面活性剂的水溶液,随着温度的升高会出现浑浊现象,表面活性剂由完全溶解转变为部分溶解,其转变时的温度即为浊点温度。

浊点(CP)是非离子表面活性剂(NS)均匀胶束溶液发生相分离的温度,是其非常重要的物理参数。

|2、根据中华人民共和国国家标准,每100克样品中环氧乙烷基中氧的含量称为环氧值。

3、红外光谱是物质定性的重要方法之一。

其在化学领域中主要用于分子结构的基团表征,除具有高度的特征性,还有分析时间短、需要的试样量少、不破坏试样、测定方便等优点。

它的解析能够提供许多关于官能团的信息,可以帮助确定部分乃至全部分子类型及结构。

4、质谱分析是将样品转化为运动的带电气态离子,与磁场中按质荷比(m/z )大小分离并记录的分析方法。

质谱分析法是近代发展起来的快速、微量、精确测定相对分子质量的方法。

但是,质谱分析法对样品有一定的要求。

其对盐的耐受能力较低,包括大分子盐(低聚合物)、小分子盐(有机盐、无机盐)等。

盐类由于在电喷雾系统中有强烈的竞争性离子化作用,导致较强的离子抑制效应,=使得待测物的灵敏度明显降低。

=其次,盐类的存在将产生一系列的= 离子加合峰,使谱图的解析复杂化。

此外,太多的盐类容易腐蚀和污染质谱系统硬件,需要及时清洗,严重时甚至导致硬件损坏。

5、氢原子具有磁性,如电磁波照射氢原子核,它能通过共振吸收电磁波能量,发生跃迁。

用核磁共振仪可以记录到有关信号,氢原子在分子中的化学环境不同,而显示出不同的吸收峰,峰与峰之间的差距被称作化学位移。

利用化学位移,峰面积和积分值等信息,进而推测其在碳骨架上的位置。

在核磁共振氢谱图中,特征峰的数目反映了有机分子中氢原子在化学环境的种类;不同特征峰的强度比及特征峰的高度比反映了不同化学环境下氢原子的数目比。

6、正交实验法就是利用排列整齐的表-正交表来对试验进行整体设计、综合比较、统计分析,实现通过少数的实验次数找到较好的生产条件,以达到最高生产工艺效果,这种试验设计法是从大量的试验点中挑选适量的具有代表性的点,利用已经造好的表格一正交表来安排试验并进行数据分析的方法。

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表面活性剂化学 第一讲 表面活性剂概述1、降低表面张力为正吸附,溶质在溶液表面的浓度大于其在溶液本体中的浓度,此溶质为表面活性物质。

增加表面张力为负吸附,溶质在溶液表面的浓度小于其在溶液本体中的浓度,此溶质为表面惰性物质。

2、表面张力γ :作用于单位边界线上的这种力称为表面张力,用 γ表示,单位是N·m -1。

影响纯物质的γ的因素(1) 物质本身的性质(极性液体比非极性液体大,固体比液体大)(2) 与另一相物质有关。

纯液体的表面张力是指与饱和了其本身蒸汽的空气之间的界面张力。

(3)与温度有关:一般随温度升高而下降. (4)受压力影响较小. 3、表面活性剂的分子结构特点 “双亲结构”亲油基:一般是由长链烃基构成,以碳氢基团为主 亲水基:一般为带电的离子基团和不带电的极性基团疏水基的疏水性大小:脂肪烷基>脂肪烯基>脂肪烃-芳基>芳基>带有弱亲水基的烃基。

相同的脂肪烃疏水性强弱顺序:烷烃>环烷烃>烯烃>芳香烃。

从HLB 值考虑,亲水基亲水性的大小排序: -SO4Na 、-SO3Na 、-OPO3Na 、-COONa 、—OH 、—O - 4、离子表面活性剂(一)阴离子表面活性剂:起表面活性作用的部分是阴离子。

1)高级脂肪酸盐:①通式:(RCOO)n-Mn+脂肪酸盐②分类:一价金属皂(钾、钠皂);二价或多价皂(铅、钙、铝皂);有机胺皂(三乙醇胺皂) ③性质:具有良好的乳化能力,易被酸及多价盐破坏,电解质使之盐析。

④应用:具有一定的刺激性,只供外用。

2)硫酸化物: ①通式:R-OSO3-M+②分类:硫酸化油(硫酸化蓖麻油称土耳其红油);高级脂肪醇硫酸脂(十二烷基硫酸钠) 。

③性质:可与水混溶,为无刺激的去污剂和润湿剂;乳化性很强,稳定、耐酸、钙,易与一些高分子阳离子药物发生沉淀。

④应用:代替肥皂洗涤皮肤;有一定刺激性,主要用于外用软膏的乳化剂。

有时也用于片剂等固体制剂的润湿剂或增溶剂。

3)磺酸化物: ①通式:R·SO3-M+②分类:脂肪族磺酸化物,如二辛玻珀酸脂磺酸钠;烷基芳基磺酸化物,如十二烷基苯磺酸钠,常用洗涤剂;烷基苯磺酸化物;胆酸盐,如牛磺胆酸钠。

③性质:水溶性, 耐酸、钙、镁盐性比硫酸化物差, 不易水解。

④应用: 用作胃肠脂肪的乳化剂和单脂肪酸甘油酸的增溶剂;较好的洗涤剂。

(二)阳离子表面活性剂:起作用的是阳离子,亦称阳性皂。

1)结构:含有一个五价氮原子。

2)特点:水溶性大,在酸性和碱性溶液中较稳定具有良好的表面活性和杀菌作用 3)应用:杀菌;防腐;皮肤、粘膜手术器械的消毒。

4)常用药物:①苯扎氯铵(洁尔灭);②苯扎溴铵 (新洁尔灭) (三)两性离子表面活性剂 ● 分子结构上同时具有正负电荷基团的表面活性剂,随介质的pH 可成阳或阴离子型。

● 常用品种:卵磷脂、氨基酸型和甜菜碱型两性离子型表面活性剂。

●最大优点:适用于任何PH 溶液,在等电点时也无沉淀。

极性头8-18C 长链烷基等非极性基团●性质:碱性水溶液中呈阴离子性质,起泡性良好、去污力亦强; 酸性水溶液中呈阳离子性质,杀菌力很强,毒性小。

5、 非离子表面活性剂:在水溶液中不解离。

1)结构组成:亲水基多为聚氧乙烯基构成,由所含氧乙烯基数目控制其亲水性。

稳定性高,与其他类型表面活性剂相容性好,可混合使用①亲水基团 (甘油、聚乙二醇、山梨醇);②亲油基团(长链脂肪酸、长链脂肪醇、烷基或芳基); ③酯键、醚健2)性质: 毒性,溶血作用较小,化学上不解离,不易受电解质,pH 值的影响;能与大多数药物配伍,应用广泛(外用、内服、注射)。

6、亲水亲油平衡 对非离子型的表面活性剂,HLB 的计算公式为:例如:石蜡无亲水基,所以HLB=0;聚乙二醇,全部是亲水基,HLB=20。

其余非离子型表面活性剂的HLB 值介于0~20之间。

根据需要,可根据HLB 值选择合适的表面活性剂。

例如:HLB 值在2~6之间,可作油包水型的乳化剂;8~10之间作润湿剂;12~18之间作为水包油型乳化剂。

HLB 值 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 | |———| |——| |——| |——| | 石蜡 W/O 乳化剂 润湿剂 洗涤剂 增溶剂 ||————| 聚乙二醇O/W 乳化剂7、表面活性的表征1)胶团化能力: 临界胶团浓度(cmc) 浓度范围,开始大量形成胶团cmc 越小,越容易自聚 2)表面张力降低的量度(1)降低溶剂表面张力至一定值时,所需表面活性剂的浓度:效率 (2)表面张力降低所能达到的最大程度:能力 8、表面活性剂的基本功能9、表面活性剂的用途 1)工业清洗 2)工业助剂(一)阴离子型 水溶性的:疏水基是直链型的主要用作洗涤剂,清洁剂,憎水基是支链型的则作为渗透剂,润湿剂及纤维印染助剂使用(二)阳离子型 抗静电剂,纤维的柔软剂,选矿中的捕获剂或是浮选剂,金属制品的缓蚀剂等,也可用于防霉和杀菌. (三)两性型 抗静电,纤维柔软,特种洗涤剂以及香波,化妆品等. (四)非离子型 各种复配剂型表面活性剂的生产. 思考题 ●表面活性剂的定义是什么?简述其分类方法。

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HLB 值=亲水基质量 亲水基质量+憎水基质量×100/5(界)面上吸附, 降低表(界)面张力,改变体系表(界)面的物理化学性质起泡、消泡、乳化、破乳、分散、絮凝、润湿、铺展、渗透、润滑、抗静电、杀菌等内部自聚多种类型的分子有序组合体胶团催化、形成微乳状液、作为间隔化反应介质和微反应器、药物载体、洗涤等子层厚度接近纳米级可作为制备超细微粒的模板(模板功能)性2.按疏水基分类碳氢表面活性剂 氟表面活性剂 硅表面活性剂 聚氧丙烯形成分子有序组合体,从而具有一系列应用功能。

溶入少量就能显著降低表面张力的物质也称表面活性物质或表面活性剂。

比较传统的定义:具有两亲结构能明显降低水的表面张力的有机化合物,称为表面活性剂.如肥皂,液体洗涤剂中的活性成份:烷基苯磺酸钠,卵磷脂等. 表面活性剂的分类 1.按亲水基分类:表面活性剂一般是以其亲水基团结构来分类的,其中注意的是两性型表面活剂是指分子带有两个亲水基团,一个带正电,一个带负电;混合型:RO- 为疏水基团,以烷基醇、烷基酚居多,也可以是烷基羟酸、烷基酰胺等; (-CH2CH2O-)n 为聚氧乙烯链, 属非离子亲水基, n 为聚合加成数; -DM 为阴离子盐基, 属阴离子亲水基, D 主要为-SO3- 、-PO32- 等酸根离子,M 主要为Na+、K+等金属离子或乙醇胺类。

两性表面活性剂:R-NHCH 2-CH 2COOH 氨基酸型 CH3 |R-N+-CH2COO- 甜菜碱型 | CH34、非离子表面活性剂(1)脂肪醇聚氧乙烯醚 R-O-(CH2CH2O)nH,俗称平平加系列,具良好湿润性能(2)烷基酚聚氧乙烯醚R-(C6H4)-O(C2H4O)nH ,俗称 OP 系列,化学性质稳定,抗氧化性能强 (3)聚氧乙烯烷基酰胺 R-CONH(C2H4O)nH ,常用作起泡剂、增粘剂(4)多元醇型 主要是失水山梨醇的脂肪酸酯及其聚氧乙烯加成物。

Span 类 及 Tween 类表面活性剂即属此类。

具有低毒的特点,广泛用于医药工业、食品工业以及生化实验。

3.其他分类方法:A .从应用功能出发B .溶解特性C .分子量大小D. 普通表面活性剂.特种表面活性剂.合成表面活性剂.天然表面活性剂.生物表面活性剂什么是界面?什么是表面?界面和表面有何联系?阴离子表面 活性剂R –COONa 羧酸盐R –SO 3Na 磺酸盐R –OSO 3Na 硫酸盐R –OP(O)(ONa)2 磷酸盐表面活性剂离子型表活剂 非离子型表活剂两性表活剂阴离子型表活剂 阳离子型表活剂 混合型表活剂小极性头大极性头如RN +H 2CH 2COO - 如RSO 4-Na +如RN +(CH 3)3X - RN +(CH 3)2OH如RSOCH 3如R (OC 2H 4)n OH界面是指两相接触的约几个分子厚度的过渡区,若其中一相为气体,这种界面通常称为表面。

严格讲表面应是液体和固体与其饱和蒸气之间的界面,但习惯上把液体或固体与空气的界面称为液体或固体的表面。

常见的界面有:气-液界面,气-固界面,液-液界面,液-固界面,固-固界面。

表面活性剂的结构特点是什么?(见3)第二讲 表面活性剂作用原理 1、胶束表面活性剂是两亲分子。

溶解在水中达一定浓度时,其非极性部分会自相结合,形成聚集体,使憎水基向里、亲水基向外,这种多分子聚集体称为胶束。

随着亲水基不同和浓度不同,形成的胶束可呈现棒状、层状或球状等多种形状。

胶束:表面活性剂分子三三两两聚集在一起、憎水基靠在一起,形成的小胶团。

2、临界胶束浓度简称CMC ——表面活性剂形成胶束的最低浓度1)定义:表面活性剂在水中随着浓度增大,表面上聚集的活性剂分子形成定向排列的紧密单分子层,多余的分子在体相内部也三三两两的以憎水基互相靠拢,聚集在一起形成胶束,这开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度。

此时,表面活性剂分子在表面饱和,表面张力降低到最低值 2) 影响CMC 的因素①表面活性剂的结构:主要包括表面活性剂的碳氢链链长(C ↑,CMC ↓),碳氢链分支数目(分支多,烃链间作用力↓,CMC ↑)、极性基位置(极性基位于烃链中间,CMC ↑)、碳氢链中其它取代基(烃链中有极性基团时,CMC ↑)、亲水基团(CMC 离子> CMC 非离子)②外部条件:温度(T ↑,CMC 非离子↓) 临界胶团浓度的影响因素(1)表面活性剂类型:在疏水基相同的情况下,离子型表面活性剂的cmc 比非离子型表面活性剂的大,大约要有1-2个数量级的差别。

(2)疏水基碳氢链长度的影响:同类型的表面活性剂的临界胶团浓度随疏水基增大而降低。

这是表面活性剂分子或离子间的疏水相互作用增强的结果。

(3)碳氢链分支及极性基位置的影响:在具有同样组成的各种表面活性剂分子异构体中,具有直碳氢链结构的临界胶团浓度最低。

(4)碳氢链上其它取代基的影响:疏水基中有不饱和双键或者引入极性基-O-或-OH ,临界胶团浓度增大。

(5)疏水基化学组成的影响:当表面活性剂碳氢基团的氢被氟所取代时,其临界胶团浓度往往会降低很多。

(6)亲水基团的影响:拥有有机反离子的表面活性剂比拥有普通无机反离子的表面活性剂的临界胶团浓度要低。

3、单一表面活性剂的HLB 值计算例1 聚氧乙烯醚类和多元醇类非离子表面活性剂例1 的HLB 值。

已知壬基酚聚氧乙烯醚的相对分子量为616 )×9=396故:HLB =MH/M =(396/616)×20=12.86 2)多元醇脂肪酸酯类非离子表面活性剂式中S 为多元醇酯的皂化值;A 为原料脂肪酸的酸值-皂化值S 表征了表面活性剂相对分子质量的大小(1克油脂完全皂化时所需要的氢氧化钾的毫克数)。

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