第三章 表面活性剂-PPT文档资料
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表面活性剂的作用(共15张PPT)
常用电导法：O/W >W/O
HLB＝8~18，形成O/2W.发型乳泡液作。用：能使气泡稳定存在的作用。
长链脂肪酸钙盐、一些非离子表面
常界阻用面止电 电 了导荷液法：滴：若的表聚O/面结W活，>W性乳/用起剂液O 是稳以 泡离定发 剂子。型泡 。的的，则表在面界面活上性的剂吸附叫成发为油泡珠剂所带或电荷的主要来源活环（性氧主要剂乙是如烷对O环缩/W氧合乳物丙液而等烷言缩。）它合们物使液、滴硬接近脂时酸相互排斥，
• 2.钠、钾等一价金属的肪酸盐易形 成O/W 型乳液；钙、镁等二价金属皂
易形成W/O型乳液。
3.亲水性强的器壁（如玻璃）易得到O/W 型乳液；疏水性强者（如塑料）易形 成W/O型乳液。乳化剂的亲水性
易溶于水的乳化剂易形成O/W乳液； 易溶于油的乳化剂易形成W/O乳液。 HLB值越大，S.的亲水性越强。 HLB＝3~6，形成W/O型乳液；
表面活性剂的作用
表面活性剂加溶作用的应用
• 洗涤工业：加溶作用在起作用； • 石油工业：二次采油和三次采油； • 皮革行业：毛皮的漂洗、生皮的脱脂、染色时的
匀染、制革涂饰所用的丙烯酸树脂乳液生产等。
表面活性剂的润湿作用
• 定义：润湿作用是一种流体从基 • 润湿方程：
质表面把另一种流体取代掉的过 程。通常润湿是指在固体上的气 体被水或水溶液所取代。
• 润湿过程：铺展润湿、粘附润湿和浸入润湿。 消泡作用在制革中的应用：转鼓内浸水、染色，涂饰剂的喷涂及铬液、栲胶溶液的配制，通常需在必要时加入消泡剂
表面活性剂的洗涤与去污作用
水θ水＜溶包9液 油00进型，入乳称皮液之纤，为维以润•之O湿/间W；铺行后表，示展 铺降；低润 展了油湿 时污与： ，皮纤一将维之种 从间的液 基粘附体 质力，与表借基面助机质取械作（代用，常另使油为一污脱固种离生体流皮进）体入水接（中触如，进并空而被在气S. 其）上进
表面活性剂课件-PPT文档资料
MICELLE
可以将“油” “藏” 在水中.
2 乳化与破乳作用
一种或多种液体以微滴状分散到 另一种不相混溶的液体中所形成 分散相 (内相、不连续相) 分散介质 (外相、连续相)
的多相分散体系，称为乳状液。
这种形成乳状液的过程称为乳化。
水相 / 油相
2.1 乳状液的类型及形成
2.1.1 乳状液的类型和鉴别
3．戴维斯法 4．混合表面活性剂
乳化法
乳化法的原理是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。对于油性表面 活性剂, 可以固定油相为棉籽油, 用另外一种水溶性较大的表 面活性剂如司盘60 (所需HLB 值为14. 9) 与待测表面活性剂 配制成不同比例的系列复合乳化剂, 根据上述相同的方法, 也 可测出表面活性剂的HLB 值。
5 固体粉末的加入
2.3 乳化剂及其选择依据
合成表面活性剂 天然化合物 高分子化合物 固体粉末
1 HLB值法
HLB值：表面活性剂为 具有亲水基团和亲油基 团的两亲分子,表面活 性剂分子中亲水基和亲 油基之间的大小和力量 平衡程度的量,定义为 表面活性剂的亲水亲油 平衡值。
亲油 | 亲水
1.4 增溶作用的应用
乳液聚合
开采石油
胶片生产 洗涤剂
胶束与增溶作用 临界胶束浓度简称CMC
表面活性剂-PPT
2 H O C H 2 C H ( C 2 H 5 ) C 4 H 9 催化剂
O
+ C H C O O C H 2 C H ( C 2 H 5 ) C 4 H 9 H2O
C H C O O C H2 C H(C 2H5)C 4H9
+ C H C O O C H 2 C H ( C丁二酸酯磺酸盐)
乳化,润湿及渗透能力强 ★AESM或AESS:脂肪醇聚环氧乙烷醚琥珀酸单酯磺酸钠 典型产品为:月桂醇聚环氧乙烷AEO-3醚琥珀酸单酯磺酸钠
C12H25O(CH2CH2O)3OCCH2CH(SO3Na) COONa
★ AESM的合成:酯化和磺化
O
CH
+ C 1 2 H 2 5 O ( C H 2 C H 2 O ) 3 H
5.4 增溶：也叫加溶，表面活性剂能使某些难溶 或不溶于水的有机物在水中的溶解度显著提高。 此现象是当处于或高于CMC浓度时才明显表现出 来。此时，胶束内部与液状烃近似，为热力学稳 定的各向同性溶液。
➢ 不同于溶解作用,因为被增溶的有机物是进入表 面活性剂的胶团中增加溶解的;
➢ 也不同于乳化作用,因为乳化形成的乳化体是外 观一般不透明、热力学不稳定体系;而增溶形成的 是透明、热力学稳定、各向同性的溶液。
大家好
1
表面活性剂
1、定义 将少量物质加到溶剂(溶液)中即可显著降低溶剂(溶液)的表(
界)面张力，使体系的表(界)面状态发生明显变化。 2、分类 2.1按表面活性剂在水中的电离情况分类 （A）阴离子型表面活性剂 （B）阳离子型表面活性剂 （C）非离子型表面活性剂 （D）两性类表面活性剂 ▪ 使用：一般阴离子型、阳离子型表面活性剂
C H3(C H2)10 C H2 O S O 3 H C H3(C H2)10 C O 2 H
药剂学表面活性剂ppt课件
极性物质，降低增溶量 ❖盐析现象 阴离子表面活性剂溶解度 ❖ 对非离子表面活性剂影响较小，高浓度时，使浊
点降低
28
（二）有机添加剂
❖碳原子在12以下的脂肪醇 增溶量 ❖短链醇（C1-C12）破坏胶束形成 ❖极性有机物， CMC，抑制胶束形成
（三）水溶性高分子
❖对表面活性剂有吸附作用， CMC ❖但一旦胶束形成，增溶效果显著增强
❖ 表面张力是研究物质表面现象的最基本和最重 要的物理量之一，由于表面层分子与体相分子 周围环境不同。
❖ 对于单组分体系，来自于同一物质在不同相中 的密度不同；对于多组分体系来自于界面层的 组成与任一相的组成不同
❖ 表面收缩的动力 ❖ 引起液体表面自动收缩的力称为表面张力，实
际是分子间吸引力的一种量度，分子间吸引力 大者，表面张力高
35
3、可解离型表面活性剂
❖ 又称可控半衰期的表面活性剂，是指在完成其 应用功能后，通过酸、碱、盐、热或光作用能 分解成非表面活性物质或转变成新表面活性化 合物的一类表面活性剂。
❖ 常见的是带有可解离基团的季铵盐。 ❖ 酸解型、碱解型、盐解型、热解型、光解型。 ❖ 易于生物降解；易分离除去；可使解离产物产
生新功能。
36Leabharlann 4、高分子表面活性剂❖ M〉1000 ❖ 氧化乙烯-硅氧烷共聚物、乙烯亚胺共聚物、
乙烯基醚共聚物、烷基酚-甲醛缩合物-氧化乙 烯共聚物 ❖水溶性高分子物质 如：海藻酸钠、CMC-Na、 MC、PVP、聚乙烯醇 ❖ 起泡、乳化、增溶等应用 ❖ 与低分子表面活性剂相比，降低表面张力、增 溶、渗透能力较弱；乳化能力较强 ❖ 常用作保护胶体
23
二、亲油亲水平衡值
❖ HLB，从0 至 40 （一）定义 值越大，亲水性越强 HLB不同，性质不同（O/W，W/O） 计算HLB（混合表面活性剂、加和性）
点降低
28
（二）有机添加剂
❖碳原子在12以下的脂肪醇 增溶量 ❖短链醇（C1-C12）破坏胶束形成 ❖极性有机物， CMC，抑制胶束形成
（三）水溶性高分子
❖对表面活性剂有吸附作用， CMC ❖但一旦胶束形成，增溶效果显著增强
❖ 表面张力是研究物质表面现象的最基本和最重 要的物理量之一，由于表面层分子与体相分子 周围环境不同。
❖ 对于单组分体系，来自于同一物质在不同相中 的密度不同；对于多组分体系来自于界面层的 组成与任一相的组成不同
❖ 表面收缩的动力 ❖ 引起液体表面自动收缩的力称为表面张力，实
际是分子间吸引力的一种量度，分子间吸引力 大者，表面张力高
35
3、可解离型表面活性剂
❖ 又称可控半衰期的表面活性剂，是指在完成其 应用功能后，通过酸、碱、盐、热或光作用能 分解成非表面活性物质或转变成新表面活性化 合物的一类表面活性剂。
❖ 常见的是带有可解离基团的季铵盐。 ❖ 酸解型、碱解型、盐解型、热解型、光解型。 ❖ 易于生物降解；易分离除去；可使解离产物产
生新功能。
36Leabharlann 4、高分子表面活性剂❖ M〉1000 ❖ 氧化乙烯-硅氧烷共聚物、乙烯亚胺共聚物、
乙烯基醚共聚物、烷基酚-甲醛缩合物-氧化乙 烯共聚物 ❖水溶性高分子物质 如：海藻酸钠、CMC-Na、 MC、PVP、聚乙烯醇 ❖ 起泡、乳化、增溶等应用 ❖ 与低分子表面活性剂相比，降低表面张力、增 溶、渗透能力较弱；乳化能力较强 ❖ 常用作保护胶体
23
二、亲油亲水平衡值
❖ HLB，从0 至 40 （一）定义 值越大，亲水性越强 HLB不同，性质不同（O/W，W/O） 计算HLB（混合表面活性剂、加和性）
第三章表面活性剂-PPT
大多数聚氧乙烯表面活性剂得浊点在 70~100℃。
45
六 表面活性剂得生物学性质
1、对药物吸收得影响 表面活性剂得存在可能增加药物吸收,也可能降低药物
得吸收。 (1)若药物系被增溶在胶束内,且能顺利从胶束内扩散或胶
束本身迅速与胃肠粘膜融合,则可增加吸收,如吐温80 促进螺内酯口服吸收。 (2)表面活性剂得浓度亦有重要影响,如0、01%吐温80可 增加司可巴妥吸收,而1%吐温80反而降低了司可巴妥 吸收。
图解表面张力
三、表面活性剂得种类
根据极性基团得解离性质进行分类: ①离子型表面活性剂(阴离子型活性剂;阳离子
型活性剂,两性离子型); ②非离子型表面活性剂。
混合型得
11
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交
12
根据分子量大小进行分类: ①低分子表面活性剂; ②高分子表面活性剂[如海藻酸钠、聚乙烯醇(PVA)、
酸碱酶得作用下易水解。
23
24
第二节 表面活性剂得基本特性
一、胶束(micelles)
溶液得表面正吸附达到饱与后,当溶液内表面活性剂 分子数目不断增加时,分子转入溶液中,其疏水部分 相互吸引,缔合在一起。
表面活性剂分子自身依靠范德华力相互聚集,形成亲 油基向内,亲水基向外,在水相中温度分散,大小在胶 体粒子范围得缔合体,称为胶束。
表面活性剂浓度变大
C < CMC
分子在溶液表面 定向排列,表面张 力迅速降低
C ＝ CMC
溶液表面定向排 列已经饱与,表面 张力达到最小值。 开始形成小胶束
C > CMC
溶液中得分子得憎水 基相互吸引,分子自 发聚集,形成球状、 层状胶束,将憎水基 埋在胶束内部
45
六 表面活性剂得生物学性质
1、对药物吸收得影响 表面活性剂得存在可能增加药物吸收,也可能降低药物
得吸收。 (1)若药物系被增溶在胶束内,且能顺利从胶束内扩散或胶
束本身迅速与胃肠粘膜融合,则可增加吸收,如吐温80 促进螺内酯口服吸收。 (2)表面活性剂得浓度亦有重要影响,如0、01%吐温80可 增加司可巴妥吸收,而1%吐温80反而降低了司可巴妥 吸收。
图解表面张力
三、表面活性剂得种类
根据极性基团得解离性质进行分类: ①离子型表面活性剂(阴离子型活性剂;阳离子
型活性剂,两性离子型); ②非离子型表面活性剂。
混合型得
11
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交
12
根据分子量大小进行分类: ①低分子表面活性剂; ②高分子表面活性剂[如海藻酸钠、聚乙烯醇(PVA)、
酸碱酶得作用下易水解。
23
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第二节 表面活性剂得基本特性
一、胶束(micelles)
溶液得表面正吸附达到饱与后,当溶液内表面活性剂 分子数目不断增加时,分子转入溶液中,其疏水部分 相互吸引,缔合在一起。
表面活性剂分子自身依靠范德华力相互聚集,形成亲 油基向内,亲水基向外,在水相中温度分散,大小在胶 体粒子范围得缔合体,称为胶束。
表面活性剂浓度变大
C < CMC
分子在溶液表面 定向排列,表面张 力迅速降低
C ＝ CMC
溶液表面定向排 列已经饱与,表面 张力达到最小值。 开始形成小胶束
C > CMC
溶液中得分子得憎水 基相互吸引,分子自 发聚集,形成球状、 层状胶束,将憎水基 埋在胶束内部
第三章-表面活性剂PPT课件
7）阴离子表面活性剂是家用洗涤剂、工业 洗涤剂、干洗剂和润湿剂的重要成分。
2021
8
3.2.1 阴离子表面活性剂
分类
1、肥皂类
系高级脂肪酸的盐，通式： (RCOOˉ）n M。脂肪酸烃R一 般为11~17个碳 的长链，常见有硬脂酸、油酸、月桂酸。 根据M代表的物质不同，又可分为碱金属皂、碱土金属皂 和有机胺皂。它们均有良好的乳化性能和分散油的能力。 但易被破坏，碱金属皂还可被钙、镁盐破坏，电解质亦可 使之盐析。
胶束聚集数增大
形成新的胶团
临界胶束浓度：表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度
0.002%-0.5% (0.0001mol/L-0.02mol/L)
2021
20
3.4 临界胶束浓度
2021
21
3.4 临界胶束浓度
CMC是表面活性剂表面活性的一种度量。 形成胶束所需要的浓度愈低；
CMC愈小
达到表面饱和吸附的浓度愈低； 使表面张力降到最低值所需浓度愈低；
2021
阴离子型
RCOONa
R洗SO涤3N、a R去OS污O3性Na
好
ROPO3Na
4
3.2.1 阴离子表面活性剂
起作用的部分是阴离子
特性
1）溶解度随温度的变化存在明显的转折点，即 在较低的一段温度范围内溶解度随温度上升非常 缓慢，当温度上升到某一定值时溶解度随温度上 升而迅速增大，这个温度叫做表面活性剂的克拉 夫点（Krafft point)。一般离子型表面活性剂 都有Krafft点。
②如果表面活性剂的疏水基相同，亲水基使cmc增大的顺序是：
离子型
C O O ->S O 3 ->O S O 3 -
非离子型 聚氧乙烯单元数目增大，cmc略有增大。
2021
8
3.2.1 阴离子表面活性剂
分类
1、肥皂类
系高级脂肪酸的盐，通式： (RCOOˉ）n M。脂肪酸烃R一 般为11~17个碳 的长链，常见有硬脂酸、油酸、月桂酸。 根据M代表的物质不同，又可分为碱金属皂、碱土金属皂 和有机胺皂。它们均有良好的乳化性能和分散油的能力。 但易被破坏，碱金属皂还可被钙、镁盐破坏，电解质亦可 使之盐析。
胶束聚集数增大
形成新的胶团
临界胶束浓度：表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度
0.002%-0.5% (0.0001mol/L-0.02mol/L)
2021
20
3.4 临界胶束浓度
2021
21
3.4 临界胶束浓度
CMC是表面活性剂表面活性的一种度量。 形成胶束所需要的浓度愈低；
CMC愈小
达到表面饱和吸附的浓度愈低； 使表面张力降到最低值所需浓度愈低；
2021
阴离子型
RCOONa
R洗SO涤3N、a R去OS污O3性Na
好
ROPO3Na
4
3.2.1 阴离子表面活性剂
起作用的部分是阴离子
特性
1）溶解度随温度的变化存在明显的转折点，即 在较低的一段温度范围内溶解度随温度上升非常 缓慢，当温度上升到某一定值时溶解度随温度上 升而迅速增大，这个温度叫做表面活性剂的克拉 夫点（Krafft point)。一般离子型表面活性剂 都有Krafft点。
②如果表面活性剂的疏水基相同，亲水基使cmc增大的顺序是：
离子型
C O O ->S O 3 ->O S O 3 -
非离子型 聚氧乙烯单元数目增大，cmc略有增大。
表面活性剂的作用原理PPT课件
第19页/共76页
胶束的内核由疏水的C-H链构成，类似 于液态烃，外壳为亲水基。离子型带电。
非离子型：外壳为厚厚的、柔顺的聚氧 乙烯层，聚氧乙烯层会与水分子结合成 氢键而一个O原子可结合20-30个水分 子，形成“冰山”结构，即一个非离子 表面活性剂分子外部包含有许多水分子 而具有了亲水性。
第20页/共76页
第3页/共76页
• 表面现象:表面分子与内部分子所处的状 态不同，因此会产生很多特殊现象，即 表面现象，如水银珠、露珠等都为球形。
第4页/共76页
一、表面张力和表面自由能 • 1.表面张力 由图可以看出，液体表面分子 总是处在向液体内部拉入的引 力作用之下，因此，液体总要 自动收缩，此力即为表面张力。
最弱表面活性： 1
第51页/共76页
第52页/共76页
表面活性剂的物化性质
表面活性剂亲水—亲油性平衡与性质的 关系 亲水—亲油性平衡值（HLB值）是 表面活性剂亲水—亲油性平衡的定量 反映。它直接影响表面活性剂的性质 和应用
第53页/共76页
HLB值的范围 3----6 7----8 8----15 13----15 15----18
离子在溶液中开始形成胶束的最低浓度，
简称cmc。即cmc为临界胶束浓度，达
到cmc后即有胶束形成。胶束中的表面
活性剂分子可随时补充表面分子膜中分
子的损失，从而使表面活性得以充分发
挥。
第22页/共76页
• 2.性质：当溶液中表面活性剂达到 cmc后，由于胶束的存在，而使溶液 的诸多性能发生明显的突变，如表面 张力、高频电导、渗透压、电导率等。
第10页/共76页
（4）吊片法：将一薄片（如铂金片） 悬浮于液面上，使其刚好与液面接触， 则需有向上的拉力P，此力与表面张 力大小相同，方向相反。再用公式求 得γ。
胶束的内核由疏水的C-H链构成，类似 于液态烃，外壳为亲水基。离子型带电。
非离子型：外壳为厚厚的、柔顺的聚氧 乙烯层，聚氧乙烯层会与水分子结合成 氢键而一个O原子可结合20-30个水分 子，形成“冰山”结构，即一个非离子 表面活性剂分子外部包含有许多水分子 而具有了亲水性。
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• 表面现象:表面分子与内部分子所处的状 态不同，因此会产生很多特殊现象，即 表面现象，如水银珠、露珠等都为球形。
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一、表面张力和表面自由能 • 1.表面张力 由图可以看出，液体表面分子 总是处在向液体内部拉入的引 力作用之下，因此，液体总要 自动收缩，此力即为表面张力。
最弱表面活性： 1
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第52页/共76页
表面活性剂的物化性质
表面活性剂亲水—亲油性平衡与性质的 关系 亲水—亲油性平衡值（HLB值）是 表面活性剂亲水—亲油性平衡的定量 反映。它直接影响表面活性剂的性质 和应用
第53页/共76页
HLB值的范围 3----6 7----8 8----15 13----15 15----18
离子在溶液中开始形成胶束的最低浓度，
简称cmc。即cmc为临界胶束浓度，达
到cmc后即有胶束形成。胶束中的表面
活性剂分子可随时补充表面分子膜中分
子的损失，从而使表面活性得以充分发
挥。
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• 2.性质：当溶液中表面活性剂达到 cmc后，由于胶束的存在，而使溶液 的诸多性能发生明显的突变，如表面 张力、高频电导、渗透压、电导率等。
第10页/共76页
（4）吊片法：将一薄片（如铂金片） 悬浮于液面上，使其刚好与液面接触， 则需有向上的拉力P，此力与表面张 力大小相同，方向相反。再用公式求 得γ。
第3章表面活性剂2
CH2 CH2 (CH2)n COONa H2C
CH2 CH2 ② 磺酸盐（-SO3M），如洗衣粉的主要成分（活性
成分）十二烷基苯磺酸钠； ③ 硫酸酯盐（-OSO3M）如硫酸化蓖麻油； ④ 磷酸酯盐（-OPO3M），如磷酸化油。（M为碱金属、 碱土金属及其它金属，NH4+ 等）
2020/2/19
表面活性剂的亲水基
般为两个）； ➢ 松香衍生物； ➢ 高分子量聚氧丙烯基； ➢ 长链全氟（或高氟代）烷基； ➢ 全氟聚氧丙烯基（低分子量）； ➢ 聚硅氧烷基。
2020/2/19
表面活性剂的亲油基
以上亲油基的亲油性强弱顺序为： 全氟代烃＞脂肪族烃基＞脂肪族侧链芳烃基＞芳烃基
＞带弱亲水基的烃基
2020/2/19
亲油基与表面活性关系
O
O S O Na
O
两亲结构（amphiphilic）：由非极性烃链（憎水性
即亲油性）和一个以上的极性基团（亲水性）组成 亲油基团和亲水基团强度的相互平衡 (HLB值）
2020/2/19
表面活性剂的亲油基
➢ 直链烷基（C8～C20）； ➢ 支链烷基（C8～C20）； ➢ 烷基苯基（烷基为C8~C16）； ➢ 烷基萘基（烷基碳原子数在3以上，且烷基数目一
一、表面活性剂的概念
相（phase）具有相同成分、相同物理化学性质的均匀物质 界面（interface）是指物质的相与相之间的交界面。两相
接触的约几个分 子厚度的过渡区。（五类） 表面（surface）两相中有一相是气体的界面。严格讲是液
体和固体与其饱和蒸气之间的界面气/固、气/液
2020/2/19
• 烷基苯磺酸钠（ABS），结构简式为： ABS制备路线：
cat.
CH2 CH2 ② 磺酸盐（-SO3M），如洗衣粉的主要成分（活性
成分）十二烷基苯磺酸钠； ③ 硫酸酯盐（-OSO3M）如硫酸化蓖麻油； ④ 磷酸酯盐（-OPO3M），如磷酸化油。（M为碱金属、 碱土金属及其它金属，NH4+ 等）
2020/2/19
表面活性剂的亲水基
般为两个）； ➢ 松香衍生物； ➢ 高分子量聚氧丙烯基； ➢ 长链全氟（或高氟代）烷基； ➢ 全氟聚氧丙烯基（低分子量）； ➢ 聚硅氧烷基。
2020/2/19
表面活性剂的亲油基
以上亲油基的亲油性强弱顺序为： 全氟代烃＞脂肪族烃基＞脂肪族侧链芳烃基＞芳烃基
＞带弱亲水基的烃基
2020/2/19
亲油基与表面活性关系
O
O S O Na
O
两亲结构（amphiphilic）：由非极性烃链（憎水性
即亲油性）和一个以上的极性基团（亲水性）组成 亲油基团和亲水基团强度的相互平衡 (HLB值）
2020/2/19
表面活性剂的亲油基
➢ 直链烷基（C8～C20）； ➢ 支链烷基（C8～C20）； ➢ 烷基苯基（烷基为C8~C16）； ➢ 烷基萘基（烷基碳原子数在3以上，且烷基数目一
一、表面活性剂的概念
相（phase）具有相同成分、相同物理化学性质的均匀物质 界面（interface）是指物质的相与相之间的交界面。两相
接触的约几个分 子厚度的过渡区。（五类） 表面（surface）两相中有一相是气体的界面。严格讲是液
体和固体与其饱和蒸气之间的界面气/固、气/液
2020/2/19
• 烷基苯磺酸钠（ABS），结构简式为： ABS制备路线：
cat.
表面活性剂ppt下载
S C10
C14
C12
C16
★当SAA的亲水基相同时， 随着C数的延长，其krafft 点逐渐升高。
T
7. 浊点： 使非离子表面活性剂溶液突然变浑浊的温度。 8.应用：起泡、消泡、乳化、分散、增溶、洗净、润湿、渗透等。
精细化工工艺
3.2 阴离子表面活性剂
根据亲水基不同分为四类：
-COO-、-OSO3-、-SO3-、-OPO3一、羧酸盐型SAA
RCH2NH2
H2O
O RCNH2
精细化工工艺
2. 伯胺的制备方法
二、胺盐型
（2）脂肪醇法 ROH + NH3
T、P Cat.
RNH2 + R2NH + R3N + H2O
控制反应物的浓度及反应T、P可分别制得伯胺、仲胺、叔胺。 3. 仲胺的制备
2RNH2
R2NH + NH3
仲胺盐型SAA产品种类少，使用价值低。
二、硫酸酯盐型SAA
（1） SO3的酸化工艺
燃硫法、液态SO3减压、加热发烟硫酸
（2） 氯磺酸的硫酸化工艺
ROH ClSO3H
反应釜 冷却器 烷基硫酸盐
脱气锅 中和釜
（3） 氨基磺酸的硫酸化工艺
精细化工工艺
二、硫酸酯盐型SAA
4. 性质 （1）具有良好的洗净力、乳化力，泡沫丰富，生物降解性好；
（2）水溶性和去污力均比肥皂好，在硬水中不产生沉淀；
二、硫酸酯盐型SAA
2. 高级醇的制备方法
（1）以天然油脂为原料
RCOOCH2 RCOOCH + CH3OH RCOOCH2
RCOOCH3 +
H2
CH2OH CHOH
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• 引起了不少公司厂家对天然油脂生产表面 活性剂的浓厚兴趣，出现了以纯天然物质 为原料来改变石油化工和天然原料复合来 源的倾向，正在导致进一步研究用天然再 生资源作为表面活性剂工业基本原料来源 的可能性，在油脂化学工业中已经明显地 可以看出这种动向，但目前还不可能改变 现有表面活性剂原料结构的比例，如P—G、 Felda、Mill、Henkel及花王等几个跨国公 司就先后插足于东南亚建设脂肪酸、脂肪 酸甲酯和脂肪醇厂
• 究竞何种原料占据市场，则取决于资源可 利用性及其价格、生产工艺、环境保护等 多方面的参数。二战后石油化工的兴起提 供了高质量的在当时相对来说也是较为廉 价的原料，使表面活性剂工工业处于一个 迅速发展的时代，出现了石油化工资源与 天然可再生资源的原料路线对峙的局面。 近十年来，由于石油资源生产战略上的考 虑以及油脂作物生产技术的改进，特别是 在“石油资源有限论”和“回归天然”、 “无公害性”及天然原料的“环境相适宜 性”的影响下，
• 都有其待性，只要知道它是哪种类型的， 就可推测其性质和应用范围。此外，还有 一些特殊表面活性剂(如表3—2所示)．由于 结构上的特殊性而具有特殊功能，且每一 类特殊表面活性剂同样也可分为上述四类， 尽管其价格普遍偏高，但由于它们在许多 方面的特殊用途，近年有关其研究及应用 日益广泛
表3—1 表面剂按亲水基分类活性
• 中国的表面活性剂和合成洗涤剂工业起始 于50年代，尽管起步较晚，但发展较快。 1995年洗涤用品总量已达到310万吨，仅次
于美国，排名世界第二位。其中合成洗涤 剂的生产量从1980年的40万吨上升到1995 年的230万吨，净增4.7倍，并以年平均增 长率大于10%的速度增长。据中国权威部 门预测，2000年洗涤用品总量达到360万吨， 其中合成洗涤剂将达到65.5万吨。
• 其中产量超万吨的表面活性剂品种计有： 直链烷基苯磺酸钠（LAS）、脂肪醇聚氧乙 烯醚硫酸钠（AES）、脂肪醇聚氧乙烯醚 硫酸铵（AESA）、月桂醇硫酸钠（K12或 SDS）、壬基酚聚氧乙烯（10）醚（TX10）、平平加O、二乙醇酰胺（6501）硬
脂酸甘油单酯、木质素磺酸盐、重烷基苯
磺酸盐、烷基磺酸盐（石油磺酸盐）、扩 散剂NNO、扩散剂MF、烷基聚醚（PO-EO 共聚物）、脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO-3） 等。
• 同时，50年代后石油化工的发展，促进了 醇系表面活性剂的大力发展，其中酯醚非 离子表面活性剂因其优异的低温洗摄性、 低泡性、可生物降解性等，加之脂肪醇和 环氧乙烷原料的充足供应获得迅猛发展， 至今已有超过阴离子表面活性剂之势。90 年代，表面活性剂向无毒、无公害、高效、 全天然发展，烷基多苷(APG)成为第四代最 具潜力的表面活性剂。
精品
第三章 表面活性剂
• 1917年德国化学家由煤焦油合成了第一个 表面活性剂烷基萘磺酸盐，为表面活性剂
的开发奠定了基础。其后，表面活性剂的 发展经历了数次变革。30年代，德国化学 家广泛进行表面活性剂的研制，开创了近
代表面活性剂时期，并形成合成表面活性 剂与肥皂相竞争的局面。40一50年代支链 烷基苯磺酸钠(TPS)因优良的洗摄性和耐硬 水性占据洗摄剂的主导地位；随后由于TPs 难以生物降解造成河流污染，在1964年被 性能优异的直链烷基苯磺酸钠取代；
• 正是由于这种特征结构才使表面活性剂具 有独特的性能，即界面定向吸附性。表面 活性剂在气／液、液／液、液/固界面排列 情况和分子中亲油基与亲水基的性质、数 目及位置有关高效能的表面活性剂也应当 与使用对象有关。
• 表面活性剂只有溶于水或有机溶剂后才能 发挥其持性，它的性能对其溶液而言，因 此具有以下特点：
• (1)溶解性 表面活性剂至少应溶于液相中的 某一相。
• (2)表面吸附 表面活性剂的溶解使溶液的表 面自由能降低，产生表面吸附时，表面活 性剂在溶液界面上的浓度大于溶液内部的 浓度。
• （3）界面定向 吸附在界面上的表面活性 剂分子能定向排列成单分子膜，覆盖于界 面上。
• 4）生成胶束：生 成胶束，此时的浓度称为临界胶束浓度。
• (5) 多功能性 表面活性剂在其溶液中显示 多种功能，如降低表面张力，具有发泡、 消泡、分散、乳化、润湿、抗静电、增溶、 杀菌及去污等功能，有时也可表现为单一 功能。
• 表面活性剂的性能取决于其亲水基和亲油 基的构成，但亲水基在种类和结构上的改 变远较亲油基的改变对表面活性剂性质的 影响大。因此，最常用的分类方法是按分 子结构中亲水基团约带电性分为阴离子、 非离子、阳离子和两性表面活性剂四大类， 然后在每一类中再按官能团的特征加以细 分，如表3—1所示。这种分类既方便又有 许多优点，每类表面活性剂
表3-2 特殊类型表面活性剂
第二节 表面活性剂的亲油基原料
• 表面活性剂是由亲油基和亲水基两部分构 成，因而其合成主要包括亲油基的制备及 亲水基的引入两部分。本节将介绍合成表 面活性剂的主要亲油基原料的来源与制备。
• 表面活性剂亲油基原料来源主要有两方 面：一是不可再生资源石油化工原料；二 是可再生资源天然动植物油脂。
• 目前，国际上表面活性剂品种不下数千种， 其中产量大应用广的主要品种则是四大三小， 即以十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚环氧乙烷 醚、脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐、脂肪醇硫 酸盐为主，α-烯烃磺酸盐、仲烷基磺酸盐、 α-磺基脂肪酸甲酯紧随其后。表面活性剂不 仅是民用洗涤剂的主要原料，而且渗透到国 民经济的各行各业，特别是高科技领域，工 业表面活性剂的比例逐年增大。
• 表面活性剂是指在加入少量时就能显著降 低溶液表面张力并改变体系界面状态的物 质，具有亲水、亲油的性质，能起乳化、 分散、增溶、洗涤、润湿、发泡、消泡、 保湿、润滑、杀菌、柔软、拒水、抗静电、 防腐蚀等一系列作用。
第一节 结构与分类
• 表面活性剂分子一般是非极性的亲油基和 极性的亲水基两部分组成，具有既亲水又 亲油的两亲性质。亲水基及亲油基在分子 中的相对排列顺序可以是多样的，如分子 的两端、亲水基位于亲油基中间、二者交 替排列及亲水基在亲油基上呈梳状排列等， 现举例如下：