表面活性剂在低渗透油藏降压增注机理

表面活性剂溶液对低渗透油藏的降压增注效果也非常突出。表面活性剂对超低渗透降压增注的机理并不只是大幅降低油/水界面张力。表面活性剂具有较好地改变岩石表面润湿性的作用。因此，本文将继降压增注实验之后开展降压增注机理分析。

标签：表面活性剂；低渗透油藏；降压增注

1引言

表面活性剂具有降低表面张力、起泡、乳化、分散、润湿、增溶、渗透和抗静电等性能，在油田上最早用于提高采收率，目前广泛应用在油气井增产和水井增注，通过吸附在岩石矿物表面，改变岩石润湿性，从而降低毛管力、减弱储层损害表面活性剂驱油机理，可概括为降低界面张力、降低注入压力、聚并形成油带、形成分子膜、降低边界层厚度、改变岩石润湿性、改变岩石流变性等。

特性，在较低的使用浓度条件下，表面活性剂溶液就能够很快地降低界面张力，根据极性基团的区别，将表面活性剂划分以下几大类：阴离子型、两性型、阳离子型、和非离子型表面活性剂等。其降压增注机理体现为：降低油水界面张力、改变岩石润湿性、降低注入压力、改变原油流变性、提高洗油能力。

2表面活性剂降压增注机理

由于组成表面活性剂分子的两部分为具有极性的“头基”和具有非极性的“链尾”，因此表面活性剂显示两亲性的。

2.1 降低油水界面张力。

由于低渗储层具有孔吼半径细小的特征，连续油流在通过狭小孔隙吼道时，毛管力急剧地增加，会引起贾敏效应，在储层孔隙中油柱会变成断断续续的油滴，从而引起流体渗流阻力的增加。在注入表面活性剂段塞后，在油水界面上吸附着活性剂，引起油水界面张力的降低，引起油滴变形从而更容易通过孔隙吼道，有效地解除了含油堵塞，从而达到了降低注水压力的目的。

关于降低油/水界面张力以降压增注的研究已经很多，且形成了较为一致的看法，在这里做简述。由于表面活性剂都具有一定的表面活性，能够降低界面张力，驱替液（水相）与被驱替液（油相）接触时，表面活性剂快速地达到油/水界面，起到降低界面张力的作用，减小相间相互作用，同时乳化原油、降低原油粘度，阳离子表面活性剂压缩双电层、使边界层变得更薄，从而改善油、水渗流性，提高水相渗透率，降低注入压力。界面张力动态实验表明，双子表面活性剂能快速达到油/水界面，在较短的时间内，使界面张力降低到10-2mN/m，降低了3-4个数量级，故起到了显著的降压增注效果。而表面活性剂降低界面张为能力

乳化反应的引发剂与乳化剂的种类与选择原则

引发剂：引发剂，指一类容易受热分解成自由基（即初级自由基）的化合物，可用于引发烯类、双烯类单体的自由基聚合和共聚合反应，也可用于不饱和聚酯的交联固化和高分子交联反应。引发剂一般是带有弱键、易分解成活性种的化合物，其中共价键有均裂和异裂两种形式。又称启动剂。能使正常细胞转变为显性肿瘤细胞的化学致癌物。引发剂具有下述特点：本身有致癌性，必须在促长剂之前给予，单次接触或染毒即可产生作用，其作用可累加，而不可逆，不存在阈量；可产生亲电子物质与细胞大分子(DNA)共价结合，绝大多数为致突变物。例如，反-4-乙酰氨基茋为引发剂。引发剂能引发单体进行聚合反应的物质。不饱和单体聚合活性中心有自由基型、阴离子型、阳离子型和配位化合物等，目前在胶黏剂工业中应用最多的是自由基型，它表现出独特的化学活性，在热或光的作用下发生共价键均裂而生成两个自由基，能够引发聚合反应。引发剂在胶黏剂和密封剂的研究和生产中作用很大，丙烯酸酯溶剂聚合制备压敏胶，醋酸乙烯溶剂聚合制造建筑胶和建筑密封胶，合成苯丙乳液、乙丙乳液、VAE乳液、丁苯胶乳、氯丁胶乳、白乳胶等，接枝氯丁胶黏剂，sBs接枝胶黏剂，不饱和聚酯树脂交联固化，厌氧胶固化，快固丙烯酸酯结构胶黏剂固化等，都必须璃用引发剂。引发剂可以直接影响聚合反应过程能否顺利进行，也会影响聚合反应速率，还会影响产品的储存期。编辑本段分类引发剂种类很多，在胶黏剂中常用的是自由基型引发剂，包括过氧化合物引发剂和偶氮类引发剂及氧化还原引发剂等，过氧化物引发剂又分为有机过氧化物引发剂和无机过氧化物引发剂。[2] 1、有机过氧化物引发剂有机过氧化合物的结构通式为R—O—O—H或R—O—O—R,R为烷基、酰基、碳酸酯基等。. 有机过氧化合物分为如下6类 (1)酰类过氧化物(过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰)。 (2)氢过氧化物(异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢)。 (3)二烷基过氧化物(过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯)。 (4)酯类过氧化物(过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯). (5)酮类过氧化物(过氧化甲乙酮、过氧化环己酮)。 (6)二碳酸酯过氧化物(过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯)。有机过氧化物的活性次序为：二碳酸酯过氧化物>酰类过氧化物>酯类过氧化物>二烷基过氧化物>氢过氧化物。 2、无机过氧化物引发剂无机过氧化合物因溶于水，多用于乳液和水溶液聚合反应，主要为过硫酸盐类，如过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵，其中最为常用的是过硫酸铵和过硫酸钾。 3、偶氮类引发剂偶氮类引发剂有偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈，属低活性引发剂。常用的为偶氮二异丁腈，使用温度范围50～65℃，分解均匀，只形成一种自由基，无其他副反应。比较稳定，纯粹状态可安全储存，但在80～90℃也急剧分解。其缺点是分解速率较低，形成的异了腈自由基缺乏脱氢能力，故不能用作接枝聚合的引发剂。偶氮二异庚腈活性较大，引发效率高，可以取代偶氮二异丁腈。而偶氮二异丁酸二甲酯(AIBME)引发活性适中，聚合反应易控，聚合过程无残渣，产品转化率高，分解产物无害，是偶氮二异丁腈(AIBN)的最佳替代品。 4、氧化还原引发剂

乳化剂介绍

饲料营养—饲用乳化剂在畜禽饲料中的使用乳化剂能够将饲料中的油脂乳化，从而提高其消化吸收率。本文就市场上出现的乳化剂种类和其优缺点进行了比较，认为卵磷脂类和糖苷酯类乳化剂优于其它类型的乳化剂。随着畜牧业的发展，在追求养殖高效应的过程中，为了加快畜禽的生长速度，降低料肉比，饲料中使用油脂的情况越来越普遍。畜禽饲料中添加油脂一般以豆油、玉米油、棉籽油和米糠油为主，也有使用动物油和餐桌剩余油脂的情况。通过合理的使用油脂，畜禽的生产性能大大提高，生长速度加快，料肉比降低。但是在使用油脂的过程中也有一些必需克服的缺点：在幼龄畜禽中使用油脂的效果不明显，许多研究表明仔猪日粮中添加油脂对于仔猪的生长性能影响不显著(Cera等,1988; Li等,1990)。其主要原因就是因为幼龄动物消化道发育不完全，胆汁酸盐和脂肪酶分泌不足以消化吸收饲料中的油脂，造成饲料中油脂的浪费，被幼龄畜禽排出体外。另一方面，仔猪断奶阶段对能量的要求要显著高于生长猪，所以仔猪日粮中的油脂如果能够被充分吸收，仔猪断奶期间的增重将大大提高。现阶段生产实践中，为了提高畜禽的生长速度和生产性能，常常大量添加油脂。肉鸡料后期的日粮中油脂的添加比例常常超过3％，哺乳母猪日粮中的油脂也能够达到3％以上，在这样的添加比例情况下，饲料中添加的油脂常常不能达到我们的期望值，这主要是因为日粮中高比例的油脂所需要的胆汁酸盐量大大超过了畜禽体内能够分泌的量，所以油脂的乳化不彻底，没有乳化的油脂常常导致畜禽的腹泻，从而造成畜禽生产的损失。 1、饲料中乳化剂的使用解决油脂使用上的这些问题，增加油脂的消化吸收率，扩大油脂的使用范围和使用比例是提高畜禽生产的重要手段。提高油脂的消化率，添加乳化剂是一个重要的手段。乳化剂是一种能够溶解于水，又能够溶解于油的两性物质。乳化是把一种液体置于与它互不相混合的液体中,在外力作用下将此液体呈微粒分散的过程,新生成的均匀混合物称为乳浊液.使这两种液体分散,并使乳浊液保持稳定的物质称为乳化剂.乳化剂实质上是一种表面活性剂,在饲料中添加乳化剂后，饲料中的油脂能够溶解在水中，大大加强了油脂的消化吸收性能。饲料中添加乳化剂对畜禽生长性能的影响，许多研究表明当在仔猪含牛油日粮中添加卵磷脂和脑磷脂（添加量为牛油量的10%）时，日粮中脂肪的消化率由80.9%分别提高到88.4%和83.9%。肉鸡饲料中添加卵磷脂作为乳化剂能够减低肉鸡腹脂厚度，提高胴体重。 2、乳化剂的种类现有阶段使用的乳化剂有数十种，但是用于食品和饲料工业上的主要有：磷脂类、脂肪酸酯和糖苷酯类，饲料上也使用胆汁酸盐类乳化剂。通常商品化的乳化剂产品并不是由单一的乳化剂组成，为了更好的乳化性能，几种乳化剂按照合适的比率组成商品乳化剂。复合乳化剂是由两种以上表面活性剂组成的乳化剂。不同乳化剂之间互相配合，加强了乳化剂对油脂的溶水能力。 3、不同乳化剂的优缺点磷酯产品主要用于医药、食品、化妆品工业及饲料中，有精制卵磷酯、改性磷酯、氢化磷酯、复配磷酯、脱色磷酯及粗制磷酯等，品种多达几十种。进一步

道路沥青用乳化剂

道路沥青用乳化剂乳化剂是乳化沥青生产的关键原材料。乳化剂一般占乳液总量的0.3﹪～2.0﹪.虽然乳化剂量并不多，但它所起的作用却是十分重要的。众所周知，沥青与水是互不相溶的两种物质，是不能形成相对稳定的平衡体系的。如果没有乳化剂就不能生产乳化沥青产品来。根据乳化剂溶解于水中乳化剂分子亲水基是否带有电荷，把乳化剂分为离子型和非离子型。离子型乳化剂由于在水中电离后亲水基所带电荷的不同，又分为阳离子型和阴离子型。此外还有两性离子型。这里仅对常用乳化剂做概括介绍。阳离子乳化剂阳离子乳化剂根据破乳速度的快慢分为快裂、中裂、慢裂三种。慢裂乳化剂根据混合料凝结时间的长短分为慢凝和快凝两种。用中裂和快裂乳化剂生产的乳化沥青主要用于喷洒，铺筑表面处治路面和贯入式路面，其中以中裂型使用较多，快裂型使用很少，快裂型特别适合较低温度条件下喷洒使用。用慢裂乳化剂生产的乳化沥青主要用于稀浆封层，其中慢裂快凝型适合用于高等级公路的养护，慢裂慢凝型适合用于普通道路的养护。 1.快裂乳化剂 N—十六到十八烷基丙稀二胺是常用的快裂乳化剂，外观为白色固体。也称为N—十六到十八烷基丙撑二胺，或N—十六到十八烷基丙二胺。 2、中裂乳化剂

中裂乳化剂在国内有很多家生产，外观为黄色半固态，其中使用最多最普遍的是十八烷基双(氮)季铵盐，简称18331，标准名称为；N—(3—十八胺基—2—羟基)—丙基—三甲基氯化铵。这种乳化剂合成生产工艺技术成熟，质量稳定，乳化能力强，乳液稳定性好。中裂乳化剂还有烷基季铵盐类好烷基双(氮)季铵盐类。烷基季铵盐类主要有；十六烷基三甲基溴化胺(1631)，十八烷基三级基氯化胺(1831 OT,),十六到十九烷基三甲基氯化铵(NOT 1831). 3．慢裂乳化剂我国最先使用的慢裂乳化剂是木素胺类，也被称之为木质素胺或木质胺。这类乳化剂的最大特点是价格低。用木素胺生产的乳化沥青用于稀浆封层是能达到拌合摊铺所需时间的要求。但他的缺点是凝结成型时间长，一般要一到几小时以上时间，属于慢裂慢凝型。外观为深棕色粘稠液态，有强烈氨味。木素胺类乳化剂有二胺、三铵和季胺盐等几种，最常用的为季铵盐，即木素三甲胺，标准命名为；3—木素（苯基丙烷结构单元）—2—羟基—1—三甲氯化胺。另一类慢裂乳化剂是酰胺类。我国生产的这类乳化剂主要有烷基酰胺基多胺。如果使用得当，它也是慢裂快凝乳化剂。慢裂乳化剂还有阳离子咪唑啉类。同时它也是慢裂快凝乳化剂。 4. 慢裂快凝乳化剂慢裂快凝型阳离子沥青乳化剂是适用于高等级公路稀浆封层和改性稀浆封层的优质乳化剂。由于用于高等级公路，对乳化剂本身的要求较高。要由乳化剂自身的作用即达到慢裂又达到快凝；对重交沥青

表面活性剂的基本理论知识8页word

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。表面活性剂分子（或离子）在界面上吸附越多，界面张力降低越大。 ②吸附膜的一些性质 ●吸附膜的表面压力：表面活性剂在气液界面吸附形成吸附膜，如在界面上放置一无摩擦可移动浮片，以浮片沿溶液面推动吸附质膜，膜对浮片产生一压力，此压力称为表面压力。 ●表面黏度：与表面压力一样，表面黏度是由不溶性分子膜表现出的一种性质。以细金属丝悬吊一白金环，令其平面接触水槽的水表面，旋转白金环，白金环受水的黏度阻碍，振幅逐渐衰减，据此可测定表面黏度，方法是：先在纯水表面进行实验，测出振幅衰减，然后测定形成表面膜后的衰减，从两者的差值求出表面膜的黏度。表面黏度与表面膜的牢固度密切有关由于吸附膜有表面压力和黏度，它必定具有弹性。吸附膜的表面压力越大，黏度越高，其弹性模量就越大。表面吸附膜的弹性模量在稳泡过程中有重要意义。 ③胶束的形成表面活性剂的稀溶液服从理想溶液所遵循的规律。表面活性剂在溶液表面的吸附量随溶液浓度增高而增多，当浓度达到或超过某值后，吸附量不再增加，这些过多的表面活性剂分子在溶液内是杂乱无章

抗氧剂协同作用机理

抗氧剂的协同作用聚合物稳定化助剂种类繁多，功能各异。但大量研究结果表明，不同类型，甚至同一类型、不同品种的抗氧剂之间都有可能存在协同或对抗作用。汽巴精化(Ciba—Geigy)公司开发的Irganox B系列复合型抗氧剂的研究表明，抗氧剂之间复配得当，不仅可以提高产品性能，增强抗氧效果，还可降低成本；但如果搭配不当，不但起不到抗氧作用，可能还会加速聚合物的老化。受阻酚类抗氧剂以其抗氧效果好、热稳定性高、低毒等诸多优点近年来倍受人们关注。但抗氧剂复配是否得当直接影响抗氧效果的好坏。因此，研究抗氧剂复配时的作用机理显得尤为重要。近年来，世界各大抗氧剂的生产厂商都在致力于研究开发复合型抗氧剂，而熟知各种抗氧剂之间的协同作用机理对抗氧剂新品种开发具有重要的指导意义 1 受阻酚类抗氧剂的作用机理聚合物材料在高温加工或使用过程中，由于氧原子的袭击会使其发生氧化降解。经过多年的研究发现，聚合物的A动氧化过程是一系列A由基反应过程。反应初期的主要产物是由氢过氧化物在适当条件下分解成活性自由基，该自由基又与大分子烃或氧反应生成新的自由基，这样周而复始地循环，使氧化反应按自由基链式历程进行。在聚合物中添加抗氧剂，就是为了捕捉链反应阶段形成的自由基R.和R00 .，使它们不致引起有破坏作用的链式反应；抗氧剂还能够分解氢过氧化物RO0H，使其生成稳定的非活性产物。按作用机理，抗氧剂可分为主抗氧剂和辅助抗氧剂。主抗氧剂能够与自由基R.，ROO .反应，中断活性链的增长。辅助抗氧剂能够抑制、延缓引发过程中自由基的生成，分解氢过氧化物，钝化残存于聚合物中的金属离子[1]。作为主抗氧剂的受阻酚类抗氧剂是一类在苯环上羟基(～OH)的一侧或两侧有取代基的化合物。由于一OH受到空间障碍，H原子容易从分子上脱落下来，与过氧化自由基(ROO .)、烷氧自由基(RO.)、羟自由基(.OH)等结合使之失去活性，从而使热氧老化的链反应终止，这种机理即为链终止供体机理[2]。在聚合物老化过程中，如果可以有效地捕获过氧化自由基，就可以终止该氧化过程。但生成过氧化自由基的反应速率极快，所以在有氧气存在的条件下，自由基捕获剂便会失效。在受阻酚类抗氧剂存在的情况下，1个过氧化自由基(R00 7)将从聚合物(RH)上夺取1个质子，打断这一系列自由基反应，这是自动氧化的控制步骤。当加入受阻酚抗氧剂时，它比那些聚合物更易提供质子，即提供了一个更加有利的反应形成酚氧自由基，这使聚合物相对稳定，不会进一步发生氧化。除此之外，受阻酚还可以进行一些捕捉碳自由基的反应。如上式的2，4，6一自由基可以生成二聚物，而这种二聚物又可与过氧化自由基反应使其失去活性，自身则变成稳定的醌分子[2]。由于每个受阻酚可以捕捉至少2个自由基，故其抗老化的效果较好。

HLB值及乳化剂的选择

字体大小：大 | 中 | 小 2006-08-09 16:25 - 阅读：6838 - 评论：2 HLB值和乳化剂的选择 2 乳化剂的选择和混合乳化剂配方现适用于选择乳化剂的方法主要有两种:HLB法(亲水亲油平衡法)和PIT法(相转变温度法).前者适用于各种类型表面活性剂,后者是对前一方法的补充,只适用于非离子型表面活性剂. 2.1 HLB值与乳化剂筛选一个具体的油-水体系究竟选用哪种乳化剂才可以得到性能最佳的乳状液,这是制备乳状液的关键.最可靠的方法是通过实验筛选,HLB值有助于筛选工作.通过实验发现,作为O/W型(水包油型)乳状液的乳化剂其HLB值常在8~18之间;作为W/O型(油包水型)乳状液的乳化剂其HLB值常在3~6之间.在制备乳状液时,除根据欲得乳状液的类型选择乳化剂外,所用油相性质不同对乳化剂的HLB值也有不同要求,并且,乳化剂的HLB值应与被乳化的油相所需一致.[4]有一种简单的确定被乳化油所需HLB值的方法:目测油滴在不同HLB值乳化剂水溶液表面的铺展情况,当乳化剂HLB值很大时油完全铺展,随着HLB值减小,铺展变得困难,直至在某一HLB值乳化剂溶液上油刚好不展开时,此乳化剂的HLB值近似为乳化油所需的HLB值.这种方法虽然粗糙,但操作简便,所得结果有一定参考价值.

2.2 HLB值与最佳乳化剂的选择每种乳化剂都有特定的HLB值,单一乳化剂往往很难满足由多组分组成的体系的乳化要求.通常将多种具有不同HLB值的乳化剂混合使用,构成混合乳化剂,既可以满足复杂体系的要求,又可以大大增进乳化效果.欲乳化某一油-水体系,可按如下步骤选择最佳乳化剂. 油-水体系最佳HLB值的确 ①定选定一对HLB值相差较大的乳化剂,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值的混合乳化剂,用此系列混合乳化剂分别将指定的油水体系制成系列乳状液,测定各个乳状液的乳化效率(可用乳状液的稳定时间来代表,也可以用其他稳定性质来代表),与计算出的混合乳化剂的HLB,作图,可得一钟形曲线,与该曲线最高峰相应的HLB值即为乳化指定体系所需的HLB值.显然,利用混合乳化剂可得到最适宜的HLB 值,但此乳化剂未必是效率最佳者.所谓乳化剂的效率好是指稳定指定乳状液所需乳化剂的浓度最低!价格最便宜.价格贵但所需浓度低得多的乳化剂也可能比价格便宜!浓度大的乳化剂效率高. ②乳化剂的确定在维持所选定乳化体系所需HLB值的前提下,多选几对乳化剂混合,使各混合乳化剂之HLB 值皆为用上述方法确定之值.用这些乳化剂乳化指定体系,测其稳定性,比较其乳化效率,直到找到效率最高的一对乳化剂为止.值得注意的是,这里未提及乳化剂的浓度,但这并不影响这种选配方法,因为制备一稳定乳状液所要求的HLB值与乳化剂浓度关系不大.在乳状液不

乳化剂选择解读

表面活性剂表面活性剂表面活性剂表面活性剂一一一一、、、、HLB值值值值----HLB值越大代表亲水性越强，HLB值越小代表亲油性越强，一般而言HLB值从 1 ~ 40之间。亲水亲油转折点HLB为10。HLB小于10为亲油性,大于10为亲水性。1~--3作消泡剂3~--6作W/O型[乳化剂司盘（脱水山梨醇脂肪酸酯）是w/o型乳化剂，具有很强的乳化、分散、润滑作用，可与各类表面活性剂混用，尤其适应与吐温－60，HLB值 4.7。7~--9作润湿剂；8~--18作O/W型乳化剂，也叫吐温型乳化剂，为司盘（Span，山梨醇脂肪酸酯）和环氧乙烷的缩合物，为聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯的一类非离子型去污剂；常作为水包油（O/W）型，药用：（1）可作某些药物的增溶剂。（2）有溶血作用，以吐温-80作用最弱。（3）水溶液加热后可产生混浊，冷后澄明，不影响质量。（4）在溶液中可干扰抑菌剂的作用13~-18作增溶剂 PEG是一种非离子的表面活性剂，生物上应该可以用，其他的像吐温-20，TRITON 等都可以试试化学上常用的是SDS,SLS价格比较便宜不过这种事阴离子型的可能对蛋白之类的有影响乳化油的稳定是靠一定浓度的乳化剂、稳定剂用一定的工艺方法实现的。虽然，乳液中的油状物质有巨大的比表面，从热力学上讲，是不稳定的体系，但由于有足够量的乳化剂、稳定剂的存在，乳液本身相对来说是较稳定的。但是，如果用水合工作液稀释，或者加入到被乳化油体系中，这时乳化油稳定存在的环境被破坏了，在新的环境中，乳化油就很容易破乳、漂油。一般的工作液合被消泡体系中，都含有盐、醇、酸、碱等有机物合无机物，这些物质一般都有破乳的作用，油脂以很少的量加入被乳化的介质中，乳化油完全处于一个全新的不同的环境中。如果消泡剂技术水平低下，使用的是一些普通的或不适合的乳化剂、助乳化剂，那么，这样的消泡剂就很容易破乳漂油。国际上一些品质优良的乳化剂就不会或很难产生这种现象，因为其乳化剂、助乳化剂合乳化技术都是各家公司独特的自行研制生产的。关键在于乳化剂质量和匹配问题。在一定条件下,两种互不混溶的液体,一种以微粒(液滴或液晶)分散于另一种中形成的体系称为乳状液.乳状液在工农业生产!日常生活以及生理现象中都有广泛应用.乳状液是热力学上的不稳定系统,为了进行乳化作用和得到有一定稳定性的乳状液,要加入能降低界面能的第三种物质,此物质称为乳化剂.乳化剂是乳状液赖以稳定存在的关键,大多为各种类型的表面活性剂.但并非表面活性剂都适合做乳化剂,所以在制备乳状液时如何选择乳化剂就成为一个关键问题.实际生产中对乳化剂的选择有多种方法和原则,其中使用HLB值选择乳化剂有直观方便的优点,几十年来一直被许多部门作为选择乳化剂的重要依据和手段. 1 表面活性剂的亲水亲油平衡(HLB)问题任何表面活性剂分子的结构中,既含有亲水基也含有疏水基(即亲油基),HLB,即亲水亲油平衡值,是衡量表面活性剂在溶液中的性质的一个定量指标,是表明表面活性剂亲水能力的一个重要参数.

乳化剂在食品中的作用原理

○食品添加剂○ 乳化剂在食品中的作用原理张佳程　周浩摘要:本文简要介绍了乳化剂在食品中的三方面作用:降低界面张力;与淀粉和蛋白质相互作用;改进脂肪和油的结晶。阐述了乳剂与食品中各成分的相互作用的基本原理。关键词:乳化剂作用原理一、引言早在1921年,在人造黄油工业中,就应用了单双甘油酯,不过直到15—20年后,食品乳化剂的生产才有较大的工业规模。随着食品生产的工业化发展,对食品乳化剂提出了新的要求。食品乳化剂的世界总需求量约25万吨,其中单甘油酯约占总消费量的2 3,其次是蔗糖酯。我国单甘油酯产量约2200吨,也已开发了乳化能力强的高纯度(90%以上)的分子蒸馏单甘酯。蔗糖酯我国从80年代开始开发,近来发展很快。大豆磷酯是使用很普遍的乳化剂,兼有一定的营养价值。但目前由于纯度不够,利用价值不高,有较大应用潜力。二、食品乳化剂的概念乳化剂一词,仅仅指凭借界面作用,能够促进乳状液或泡沫的乳化作用或稳定作用。不过,表面活性剂一词也常用在这些产品上。在食品中,乳化剂一词有时易产生误解,因为有些产品中所谓乳化剂的实际功能,只能与淀粉蛋白质等成分相互作用,完全与乳化作用无关。但是根据传统习惯,我们仍称它们为乳化剂。通常食品乳化剂必须具有两种性质:表面活性和可食性。因而,通常食品乳化剂定义为能改善乳化体中各种构成相互之间的表面张力,使之形成均匀的分散体或乳化体,从而改进食品组织结构、口感、外观,以提高食品保存性的一类可食性的具有亲水和亲油双重性的化学物质。乳化剂一般分为油包水型和水包油型两类,以亲水亲油平衡值(H ydroph ilty and L i poph ilyty Balance,简称HLB)表示其特性。规定100%亲油性的乳化剂HLB为0,100%亲水性的HLB为20,其间分20等分,以表示其亲水亲油性的强弱情况和不同的作用(如图1)。在食品乳化剂中,一般亲油性占上风,但根据化学成分的不同,HLB值有相当大的变化。按Griffin 提出的公式可以计算出HLB值。 HLB 值各乳化剂的适用性各主要单酯的适用范围图1、HLB值与乳化剂的关系 HLB=20(1-S A)　S=酯的皂化值　A=脂肪酸的酸值三、食品乳化剂的作用食品乳化剂的作用主要分三方面: 11乳化剂降低油—水界面的张力,促进乳化作用,在油—水、乳化剂界面上形成相平衡稳定乳状液。油水两相之所以不相容,是由于两相间存在界面张力(或称表面张力),即油和水的接触面上有相互排斥和各自尽量缩小彼此接触面积的两种作用力。只有当油浮于水面分为两层时,其接触面积最小,最稳定。牛奶是奶油及水的乳化体系,一般奶油表现为细微的小滴分散于水中,但长期静置后由于界面张力关系,奶油小滴便聚集成小球,并长大成凝聚团块,浮于水面,若加入乳化剂,其亲油基与奶油结合,在奶油微滴表面形成一层物理膜,可以防止油滴相互聚集。此时

乳化沥青生产流程

一、沥青乳化的生产流程乳化沥青主要由以下五种主要的材料组成：沥青、水、乳化剂、酸和改性剂，为了储存稳定或者是为了满足其他的特殊用途，还会惨加少量的添加剂。乳化沥青的生产流程可以分为以下四个过程：沥青准备，皂液准备，沥青乳化，乳液储存。 1. 沥青的准备沥青是乳化沥青中的最主要组成部分，一般占到乳化沥青总质量的50%-65%。当乳化沥青喷洒或者拌和完成后，乳化沥青破乳，其中的水分蒸发后真正留在路面上的是沥青。因此，沥青的准备至关重要。根据乳化沥青的用途，选择适宜的沥青品牌和标号后，沥青的准备过程主要就是将沥青加热并保持在适宜的温度的过程。沥青准备过程中温度的控制十分重要，如果沥青温度过低，会造成沥青黏度大，流动困难，从而乳化困难；如果沥青温度过高，一方面会造成沥青老化，同时也会使乳化沥青的出口温度过高，影响乳化剂的稳定性和乳化沥青的质量。 2. 皂液的准备根据所需的乳化沥青的不同，选择适宜的乳化剂种类和剂量以及添加剂种类和剂量，配置乳化剂水溶液（皂液）。根据乳化沥青设备和乳化剂种类的不同，乳化剂的水溶液（皂液）的制备过程也有差异。对于全自动连续式的乳化沥青生产设备，皂液的各个组分（水、酸、乳化剂等）都是由生产设备本身设置的程序自动完成的，只要保证各材料的供给即可；对于半连续式或间歇式的生产设备，则需要按照配方要求手工配置皂液。有的乳化剂水溶液需要加酸调节PH 值，有的（如季铵盐类）则不需要。有些常温下呈固态的乳化剂还需要在配置皂液前首先将其加热熔化。皂液在进入乳化设备前的温度一般控制在55-75 E之间。 3.沥青的乳化将合理配比的沥青和皂液一起放入乳化机，经过增压、剪切、研磨等机械作用，使沥青形成均匀、细小的颗粒，稳定而均匀的分散在皂液中，形成水包油的沥青乳状液。合适的乳化沥青出口温度应在85C左右。 4.乳化沥青的储存乳化沥青从乳化机中出来，经冷却后进入储罐。大型的储罐中应配置搅拌装置，定期进行搅拌。以减缓乳化沥青的离析。二、乳化沥青生产设备的分类 1.按照生产流程分类乳化沥青设备按照工艺流程分类，可以分为间歇作业式、半连续作业式、连续作业式三种。其工艺流程分别如图1-1 和图1-2 所示。如图1-1 所示间歇式改性乳化沥青生产设备，生产时将乳化剂、酸、水、和胶乳改性剂等在皂液掺配罐中掺配，然后将其于沥青泵送到胶体磨中。一罐皂液用完后再配置皂液，然后再进行下一罐的生产。当用于改性乳化沥青生产时，根据改性工艺的不同，胶乳管道既可以连接在胶体磨前也可以连接到胶体磨后，或者没有专用的胶乳管道，而是手工将规定剂量的胶乳惨加到皂液罐中。

表面活性剂习题与答案

第一章概述 1.表面活性剂的定义在加入量很少时即能明显降低溶剂的表面张力，改变物系的界面状态，能够产生润湿、乳化、起泡、增溶及分散等一系列作用，从而达到实际应用的要求的一类物质。 2.表面活性剂的分类（按离子类型和亲水基的结构）离子类型：a.非离子型表面活性剂 b.离子型表面活性剂（阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、两性表面活性剂）亲水基：羧酸盐型、磺酸酯盐型、磷酸酯盐型、胺盐型、季铵盐、鎓盐型、多羧基型、聚氧乙烯型第二章表面活性剂的作用原理表面活性、表面活性物质、表面活性剂？因溶质在表面发生吸附（正吸附）而使溶液表面张力降低的性质被称为表面活性，这类物质被称为表面活性物质。表面活性剂：是一类表面活性物质，其在浓度极低时能明显降低溶液表面张力的物质。表面活性如何表征？假如ψ。是水或溶剂的表面张力，ψ为加入表面活性剂后溶液的表面张力，则表面（界面）张力降低值π可表现为π5ψ。2ψ，在稀水溶液中可以用表面张力降低值与溶液浓度的比值π/c来衡量溶质的表面活性。当物质的浓度c很小时，ψ-c略成直线，每增加一个–CH2，π/c增加为原来的3倍。表面活性剂的两大性质是什么？如何解释？两大性质：降低表面张力和胶束的形成降低表面张力：是由亲水、亲油基团相互作用、共同决定的性质，表面活性剂分子吸附于液体表面，用表面自由能低的分子覆盖了表面自由能高的溶剂分子，因此溶液的表面张力降低胶束的形成：达到吸附饱和，表面活性剂的浓度再增加，其分子会在溶液内部采取另一种排列方式，即形成胶束。什么是临界胶束浓度及其测定方法？开始形成胶束的最低浓度被称为临界胶束浓度（critical micelle concentration,简写为cmc）。测量依据：表面张力、电导率等性质随着表面活性剂浓度的变化，上述性质发生突变的浓度。

抗氧化剂的作用机理研究进展

抗氧化剂的作用机理研究进展摘要：食品抗氧化剂的作用比较复杂。BHA和BHT等酚型抗氧化剂可能与油脂氧化所产生的过氧化物结合，中断自动氧化反应链，阻止氧化。抗坏血酸、异抗坏血酸及其钠盐因其本身易被氧化，因而可保护食品免受氧化。另一些抗氧化剂可能抑制或破坏氧化酶的活性，借以防止氧化反应进行。研究食品抗氧化剂的作用机理并合理使用抗氧化剂不仅可延长食品的贮存期，给生产者、经销者带来良好的经济效益，也给消费者提供可靠的商品。关键词：抗氧化剂作用机理自由基现状前景展望食品的变质，除了受微生物的作用而发生腐败变质外，还会和空气中的氧气发生氧化反应。食品氧化不仅会使油脂或含油脂食品氧化酸败(哈败)，还会引起食品发生退色、褐变、维生素破坏，从而使食品腐败变质，降低食品的质量和营养价值，氧化酸败严重时甚至产生有毒物质，危及人体健康。防止食品氧化变质，在食品的加工和储运环节中，除采取低温、避光、隔绝氧气以及充氮密封包装等物理的方法还可以配合使用一些安全性高、效果大的食品抗氧化剂以防止食品发生氧化变质。 1 食品抗氧化剂的定义食品抗氧化剂是指防止或延缓食品氧化，提高食品稳定性和延长食品储藏期的食品添加剂。具有抗氧化作用的物质有很多，但可用于食品的抗氧化剂应具备以下条件：①具有优良的抗氧化效果； ②本身及分解产物都无毒无害；③稳定性好，与食品可以共存，对食品的感官性质(包括色、香、味等)没有影响；④使用方便，价格便宜。[1] 2 食品抗氧化剂的分类目前，对食品抗氧化剂的分类，按来源可分为人工合成抗氧化剂和天然抗氧化剂(如茶多酚、植酸等)。按溶解性可分为油溶性、水活性和兼溶性三类。油溶性抗氧化剂有BHA、BHT等；水溶性抗氧化剂有维生素C、茶多酚等；兼溶性抗氧化剂有抗坏血酸棕榈酸酯等。按作用方式可分为自由基吸收剂、金属离子螯合剂、氧清除剂、过氧化物分解剂、酶抗氧化剂、紫外线吸收剂或单线态氧淬灭剂等。[2] 3 食品抗氧化剂的作用机理由于抗氧化剂种类较多，抗氧化的作用机理也不尽相同，归纳起来，主要有以下几种：一是抗氧化剂可以提供氢原子来阻断食品油脂自动氧化的连锁反应，从而防止食品氧化变质；二是抗氧化剂自身被氧化，消耗食品内部和环境中的氧气从而使食品不被氧化；三是抗氧化剂通过抑制氧化酶的活性来防止食品氧化变质。四是将能催化及引起氧化反应的物质封闭，如络合能催化氧化反应的金属离子等。[3]

乳化反应的引发剂与乳化剂的种类与选择原则

引发剂：引发剂，指一类容易受热分解成白由基(即初级白由基)的化合物，可用于引发烯类、双烯类单体的白由基聚合和共聚合反应，也可用于不饱和聚酯的交联固化和高分子交联反应。引发剂一般是带有弱键、易分解成活性种的化合物，其中共价键有均裂和异裂两种形式。又称启动剂。能使正常细胞转变为显性肿瘤细胞的化学致癌物。引发剂具有下述特点：本身有致癌性，必须在促长剂之前给予，单次接触或染毒即可产生作用，其作用可累加，而不可逆，不存在阈量；可产生亲电子物质与细胞大分子(DNA)共价结合，绝大多数为致突变物。例如，反-4-乙酰氨基茂为引发剂。引发剂能引发单体进行聚合反应的物质。不饱和单体聚合活性中心有白由基型、阴离子型、阳离子型和配位化合物等，目前在胶黏剂工业中应用最多的是白由基型，它表现出独特的化学活性，在热或光的作用下发生共价键均裂而生成两个白由基，能够引发聚合反应。引发剂在胶黏剂和密封剂的研究和生产中作用很大，丙烯酸酯溶剂聚合制备压敏胶，醋酸乙烯溶剂聚合制造建筑胶和建筑密封胶，合成苯丙乳液、乙丙乳液、VAE乳液、丁苯胶乳、氯丁胶乳、白乳胶等，接枝氯丁胶黏剂，sBs接枝胶黏剂，不饱和聚酯树脂交联固化，厌氧胶固化，快固丙烯酸酯结构胶黏剂固化等，都必须璃用引发剂。引发剂可以直接影响聚合反应过程能否顺利进行，也会影响聚合反应速率，还会影响产品的储存期。编辑本段分类引发剂种类很多，在胶黏剂中常用的是白由基型引发剂，包括过氧化合物引发剂和偶氮类引发剂及氧化还原引发剂等，过氧化物引发剂又分为有机过氧化物引发剂和无机过氧化物引发剂。[2]

1、有机过氧化物引发剂有机过氧化合物的结构通式为FHO—O— H或R—O—O-R,R为烷基、酰基、碳酸酯基等。. 有机过氧化合物分为如下6类 (1) 酰类过氧化物(过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰)。 (2) 氢过氧化物(异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢)。 (3) 二烷基过氧化物(过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯)。 (4) 酯类过氧化物(过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯). (5) 酮类过氧化物(过氧化甲乙酮、过氧化环己酮)。 (6) 二碳酸酯过氧化物(过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯 )。有机过氧化物的活性次序为：二碳酸酯过氧化物＞酰类过氧化物＞酯类过氧化物＞二烷基过氧化物＞氢过氧化物。 2、无机过氧化物引发剂无机过氧化合物因溶于水，多用于乳液和水溶液聚合反应，主要为过硫酸盐类，如过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铉，其中最为常用的是过硫酸铉和过硫酸钾。 3、偶氮类引发剂偶氮类引发剂有偶氮二异丁腊、偶氮二异庚腊，属低活性引发剂。常用的为偶氮二异丁腊，使用温度范围50?65C,分解均匀，只形成一种白由基，无其他副反应。比较稳定，纯粹状态可安全储存，但在80?90C也急剧分解。其缺点是分解速率较低，形成的异了腊白由基缺乏脱氢能力，故不能用作接枝聚合的引发剂。偶氮二异庚腊活性较大，引发效率高，可以取代偶氮二异丁腊。而偶氮二异丁酸

表面活性剂作用机理

表面活性剂作用机理表面活性剂具有湿润、乳化、去污、分散等作用，主要是因为： 1、表面活性剂能降低接触界面的表面张力纯液体的表面张力在恒温下是定值，而溶液的表面张力则随溶液的组成不同而不同。通过实验人们发现，各种物质的水溶液的表面张力与浓度的关系主要有以下三种情况： 1、稍有上升，无机盐（氯化钠、硫酸钠）及多羟基有机物（蔗糖、甘露醇） 2、逐渐降低，低分子极性有机物（醇、醛、酮、脂、醚等） 3、低浓度时，显著降低，后变化不大（含有8个碳以上的碳氢链的羧酸盐、磺酸盐等）通常把2、3类物质称为表面活性物质，而把第1类物质称为非表面活性物质。而第3类称为表面活性剂，即加入少量即能大幅降低溶液的表面张力，而随着浓度继续增大表面张力降低不再明显的物质。表面活性剂能够降低溶液的表面张力主要是由其结构的特殊性决定的。它具有两性基团：亲水性基团和亲脂性基团，它能显著降低接触界面的表面张力，增加污染物特别是憎水性有机污染物在水相的溶解性。 2、表面活性剂能形成胶束当表面活性剂达到一定浓度时，其单体急剧聚集，形成球状、棒状或层状的“胶束”，该浓度称为临界胶束浓度（critical micelle concentration,CMC），胶束是由水溶性基团包裹憎水性基团核心构成的集合体，当胶束溶液达到热力学稳定时可以形成微乳溶液。根据“相似相容”原理，憎水性有机物有进入与它极性相同胶束内部的趋势，因此将表面活性剂达到或超过CMC时，污染物分配进入胶束核心，大量胶束的形成，增加了污染物的溶解性，同时NAPLs从含水层介质上大量解析，溶解于表面活性剂胶束内，表面活性剂对NAPLs溶解性增加的程度可以由胶束——水分配系数和摩尔增溶比（MSR）来表示。

浅谈乳化剂的应用

课题: 浅谈乳化剂的应用一、课题分析: 乳化剂是乳浊液的稳定剂，是一类表面活性剂。乳化剂的作用是当它分散在分散质的表面时，形成薄膜或双电层，可使分散相带有电荷，这样就能阻止分散相的小液滴互相凝结，使形成的乳浊液比较稳定。例如，在农药的原药（固态）或原油（液态）中加入一定量的乳化剂，再把它们溶解在有机溶剂里，混合均匀后可制成透明液体，叫乳油。常用的乳化剂有肥皂、阿拉伯胶、烷基苯磺酸钠等。随着社会的进步和人们环保意识的增强,高毒高残留的农药已经越来越没有立足之地,而同时很多农药开始朝着环保型剂型的方向发展,这些新发展起来的剂型以水基化为主,但是由于大多数原药不溶于水,要想将其加工成水基化剂型必须要利用乳化剂,因而对乳化剂的研究也继在乳油中的应用之后增加起来,乳化剂的应用领域也变得更加广阔,至今乳化剂已经并发展成为具相当规模的工业。本课题就乳化剂的定义、分类及特点、稳定性机理、选择及用量和乳化性能鉴定，乳化剂在农药、乳液聚合中、食品等方面应用中进行评述。二、搜索工具的选择: 《中国学术期刊数据库》三、搜索词： 1.中文：乳化剂的应用 2.英语：emulsifying agent 四、检索过程和结果：文献一：浅谈乳化剂—在农药剂型加工中的应用农药乳化剂的作用和地位主要体现在两方面：第一，在化学农药的基本加工剂型中，是最基本剂型——农药乳油的必不可少的量大的组分，是决定乳油质量的一个关键因素。虽然乳油这一种剂型已经开始被禁止注册，但是乳化剂在乳油

这一强大剂型中所发挥的巨大作用不容忽视。另外，许多其它农药剂型包括乳粉、悬浮剂、水乳剂、微乳剂等也都用到乳化剂，并都对制剂质量起到重要作用。第二，在农药助剂领域内，农药乳化剂是品种最多、产量大、应用广、发展一直很快的一大类，它居世界农药表面活性剂需求量的首位。仅到1988年，按表面活性剂结构分类，农药乳化剂非离子34类，阴离子22类，阳离子和两性离子5类，共计61类。几乎年年都有新结构品种和新产品问世。农药剂型加工中，当所要加工的农药品种即原药以及要加工的剂型确定以后，首先要做的工作一般就是为这种原药选择合适的乳化剂。在正式选用乳化剂之前，首先应该明确乳化剂在这种原药剂型中应该起到的作用，在内吸性药剂中乳化剂的作用除了稳定和乳化之外还要能帮助活性组分在植株体内传递，对叶面处理药剂而言，这也包括药剂通过植株表皮的传输，而在触杀型/保护型药剂中则需要乳化剂帮助增加覆盖面(润湿剂)，增强耐冲涮能力(粘着剂)。乳化剂的选择在理论方面非常匮乏，乳化剂具体的选择是很复杂的，应该首先考虑分散相的结构、特点及被乳化物所需的HLB值，其次考虑乳化剂的结构、组成HLB值。吸附于油水界面的乳化剂的亲水亲油平衡值（HLB值）是选择乳化剂时的重要指标。我们主要介绍一下用HLB值选择乳化剂的方法。１． HLB值法选择乳化剂 HLB值是Griffin于1949提出的，用以指示表面活性剂与油、水的亲和性，其值介于0到20(后发展为40)，越小表示亲油性越强，越大则亲水性越强，大于10可认为亲水。每种表面活性剂都有一个基本固定不变的HLB值，同时，每个分散体系都有一个HLB的需求值，称RHLB。当乳化剂HLB等于RHLB时乳化效果最好，偏离时乳化效果减弱。RHLB只与分散体系的成份相关，与分散体系的浓度及乳化剂浓度均无关。研究表明，油包水乳液体系的RHLB常在3～5之间，水包油乳液体系的RHLB则在8～18之间。这说明稳定的乳液中，乳化剂应易溶于连续相。测量体系的RHLB，要求不高时可通过理论计算，计算的方法有多种，如分子结构式法、结构因子法、结构参数法、极性指数法等。或以简单的铺展法测量，配制一系列HLB由高到低的水溶液，将油滴在水面。HLB较高时，油滴可以完全铺展开，HLB降低后铺展越来越困难。当油滴恰不铺展而结作一滴时，即得RHLB。此法简便，但较为粗糙。也可用精确的实验方法测量，如乳化法、浊点法、CMC

沥青乳化剂的发展现状及应用展望

沥青乳化剂的发展现状及应用展望沥青乳化剂是表面活性剂的一种类型，它具有表面活性剂的基本特性。由于带有亲油基与亲水基，在这两个基团作用下，使它能够吸附在沥青和水的相互排斥的界面上，从而降低它们之间的界面张力。所谓乳化沥青就是将沥青热熔，经过机械的作用，以细小的微滴状分散于含有乳化剂的水溶液中，形成水包油状的沥青乳液。使用这种沥青乳液修路时，不需加热，可以在常温状态进行喷洒，贯入或拌和摊铺，铺筑各种结构路面的面层及基层，也可用作透层油、粘层油以及用于各种稳定基层的养护。在世界性的能源危机影响下，在筑路工程中要求节省能源、节省资源、减少污染的呼声越来越高，已引起人们的高度重视。在这种形势下，人们经过长期筑路实践，发展应用阳离子乳化沥青铺筑路面是达到上述要求的可取途径。采用乳化沥青铺路，现场施工简化，不需将沥青加热到170~180℃高温后再去使用，砂石等矿料也不需烘干加热，可以节省大量的燃料与热能。由于沥青乳液具有良好的工作度，可以均匀地分布在骨料表面上，并与其产生较好的粘附性，因而可节省沥青用量，简化施工程序，改善施工条件，也减少对周围环境的污染。由于这些优点，乳化沥青不仅适用于铺筑路面，而且在填方路堤的边坡保护，建筑屋面及洞库防水，金属材料表面防腐，农业土壤改良及植物养生，铁路的整体道床，沙漠固沙等许多工程中得到广泛的应用。由于乳化沥青既能改善热沥青的施工技术，又使沥青的应用范围得到不断扩大，因此乳化沥青得到迅速的发展。一、乳化沥青的发展历程

从本世纪初就进行乳化沥青的研究，自商品化的乳化沥青生产以来，至今已有60多年的历史。在前40年的发展中主要是阴离子乳化沥青，但这种阴离子乳化沥青的微粒带有阴离子电荷，当乳液与骨料表面接触时，由于湿润骨料表面也带有因离子电荷，同性相斥的原因，致使沥青微粒不能尽快地粘附到骨料表面上。若使沥青微粒裹覆到骨料表面必须待乳液中水分的蒸发。随着近代界面与胶体化学的进展，近20年来，阳离子乳化沥青发展速度很快。这种沥青乳液是使沥青微粒带有阳离子电荷，当与骨料表面接触时，异性相吸的作用，使沥青微粒吸附在骨料表面上。日本使用沥青乳化剂是在1925年东京大地震恢复时期。1930年开始有商品提供市场，战后有得到迅速恢复与发展。 1951年法国开始研制阳离子乳化剂。1957年美国把阳离子乳化剂应用在道路施工上，并于1959年开始商业化。 60年代苏联仅应用阴离子乳化剂，随着化学工业的发展开始试制某些类型的阳离子表面活性剂，并发现了它作为道路沥青乳化剂是可行的。于1972年试制阳离子乳化剂烷基三甲基氯化铵，利用它作为沥青乳化剂。 80年代以后，阳离子沥青乳化剂又有新应用，它可防止原子铀尾渣的放射性污染，采用阳离子沥青乳化剂和水泥砂浆混合物制成的密封剂，可减少99.9%氡放射物密封的长期稳定性试验正在进行中。我国阳离子沥青乳化剂的研制和应用起步较晚，1977年研制成功，1978年由交通部组织完成了“阳离子乳化沥青及其路用性能研究”课题协作组。为发展我国阳离子乳化沥青做了大量工作。1981年列为交通部重点科研项目，1983年列为国家计委与经委的节能应用项目。1985年由交通部进行了技术鉴定。并决定“七五”期间

乳化剂的作用机理

乳化剂的作用机理牛乳饮品一般是由蛋白质、脂肪、糖类、食用纤维（水溶性或水不溶性）、淀粉类、维生素类（水溶性或油溶性）、矿物质类等物质组成的营养性饮料，是一种客观不稳定分散体系，既有蛋白质及果汁微粒形成的悬浮液、脂肪的乳浊液，又有以糖类、盐类形成的真溶液。这一复杂体系即使采用最先进的加工机械和加工工艺，也很难达到饮料的质量要求，会发生油层上浮、蛋白质沉淀、色素凝聚等产品质量问题。要解决这一问题，需要加入适量的乳化剂、增稠剂、品质改良剂等食品添加剂，以使饮料保持稳定。 1乳化剂的作用机理食品乳化剂的基本物理化学性质是表面活性和乳化增溶性。因为乳化剂的分子内具有亲水基和亲油基，易在水和油的界面形成吸附层，属于表面活性剂的一种。其余油基如烷基（碳氢化合物长链）与油脂中的烷烃结构相似，因此与油脂能互溶。其亲水基一般是溶于水或能被水所润湿的原子团，如羟基。牛乳饮品中主要的不稳定物质是油脂（易上浮）和蛋白质（易沉淀），我们主要从这两方面来探讨乳化剂在牛乳饮品中的作用机理。 1.1乳化剂对牛乳饮品中油脂的作用机理牛乳中的油脂和其它部分经机械搅拌混合均匀后，放置一段时间，油脂又会重新析岀，在牛牛乳饮品表面形成一层乳白色油层。在该体系中加入一种乳化剂后，它就在两种物质间的界面发生吸附，形成界面膜。在这种界面膜中，乳化剂分子按其分子内极性发生定向排列。即亲油部分伸向油，而亲水部分朝水定向排列。其结果是油分子和乳化剂的亲油部分为一方，与水分子和乳化剂的亲水部分为另一方的相互作用。这种相互作用使界面张力发生变化。界面张力的变化可以使一种液体以液滴形式分散于另一种液体中，即形成乳状液。界面膜具有一定的强度，对分散相液滴起保护作用，使液滴在相互碰撞中不易聚结。 1 . 2乳化剂对牛乳饮品中蛋白质的作用机理蛋白质是一种表面具有极性结构基团的亲水粒子，经水分子的加成后形成水合物层，从而防止这些悬浮粒子聚结。在这种体系中加入乳化剂时，亲水的固体表面与乳化剂的亲水部分相互作用，而乳化剂的疏水部分朝着水定向排队列。从热力学的观点来看，这种状态是不稳定的因此会发生絮凝作用。乳化剂分子连续嵌入，形成具有外亲水结构的固体-乳化剂双层，生成可再溶剂化的粒子，从而使悬浮液稳定性增强。但由于蛋白质的颗粒较大，同时牛乳中所含的蛋白质较高，因此牛乳饮品中的蛋白质单*乳化剂的乳化作用还不足以完全稳定，一般还需与具悬浮作用的物质（主要是各种食用胶体）配合使用，方能达到完全稳定的效果。 2影响牛乳饮品乳状液稳定的因素（1）乳化剂的结构溶剂化形成的势垒对乳状液的稳定性有很大影响。例如，w-o型乳状液体系，当水粒子相接触时，水通过界面层中乳化剂的亲油基而结合起来。因此，乳化剂碳氢链为水润湿所需的能量成为聚合势垒。而在o-w 型乳状液体系中，乳化剂为非离子表面活性剂，油润湿水和聚氧乙烯链的能量构成聚合势垒。因此，以采用长链的乳化剂为宜。一般地说，为使w-o型乳状液稳定，应采用亲油基和亲水基均大的乳化剂。为得到低温下稳定的w-o型乳状液，应采用易溶于油的乳化剂。为此，最好选用含支链烃基和双链的乳化剂。对于o-w型乳状液来说，宜选用分子大的乳化剂。当以甘油脂肪酸酯做乳化剂制备w-o型乳状液时，添加降低相转变温度的物质，如山梨醇、氨基酸及盐等，可提高稳定性。（2 ）乳化剂的添加量为使乳化剂在界面上饱和吸附，需要的乳化剂量应大于临界胶束浓度。在w-o型乳状液的情况下，油相中形成胶束时临界胶束浓度圈较大，并且随温度升高，其增大的幅度也大。因此，为使w-o乳液稳定，必须加入较多的乳化剂。当油为极性的时，其加入量还要更大些。由于非离子乳化剂在水相中的临界胶束浓度非常小，所以不必担心乳化剂的链长和温度的变化是否会影响覆盖o-w型乳状液粒子表面所需的乳化剂的充足性。