表面活性剂
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表面活性剂
1·表面活性剂在浓度很低时,能显著降低溶剂(一般是水)的表(界)面张力,从而明显改变体系的表(界)面性质和状态的物质称为表面活性剂。
2·临界胶束浓度
形成表面活性剂完整胶束的最低浓度叫做表面活性剂的临界胶束浓度。
3·双亲结构
在同一个表面活性剂分子中同时具有亲油基和亲水基。
4·乳化
互不相溶的两种液体中一种液体以微小微粒分散于另一种液体中的现象叫乳化。5·分散
一种固体以微小粒子的形式均匀的散布于另一种液体中的现象叫分散。
6·浊点
浊点又叫雾点。非离子表面活性剂的特性。(含醚键或酯基的)非离子表面活性剂在水中的溶解度随温度升高而降低,当达到一定温度时溶液开始变浑浊,这一温度叫浊点。
7·等电点
等电点是两性表面活性剂的特性。两性表面活性剂也有一个等电区域,即正、负离子离解度相等时溶液的pH值范围,这就是两性表面活性剂的等电点。8·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。
9、HLB基团数
如果HLB值是由表面活性剂分子中各种结构基团贡献的总和,则每个基团对HLB值的贡献可用数值表示,此数值称为HLB基团数
10·乙氧基化
在酸性或者碱性催化剂下,向有机分子内引入乙氧基的反应,称为乙氧基化反应11·润湿性
润湿性是固体界面由固气界面转变为固液界面的现象。
定义:润湿作用固体表面的一种流体被另一种流体所取代的过程。
12·克拉夫(特)krafft点
克拉夫特点(Krafft Point)。离子型表面活性剂在温度较低时溶解度很小,但随温度升高而逐渐增加,当到达某一特定温度时,溶解度急剧陡升,把该温度称为克拉夫特点(又称临界溶解温度)。
二分类
硫酸酯盐
阴离子型磺酸盐型
表面活性剂羧酸盐型
磷酸酯盐型
伯胺盐型离子型脂肪胺盐型仲胺盐型
表面活性剂阳离子型叔铵盐型
表面活性剂季铵盐型
羧酸盐型
两性型硫酸酯盐型
表面活性剂磺酸盐型
表面活性剂磷酸酯盐型
聚氧乙烯型
非离子型多元醇型
表面活性剂烷(基)醇酰胺型
聚醚型
三问答
1、基本性质、附加性质
基本性质包括润湿、渗透、乳化、分散、增溶、起泡、消泡、洗涤、去污等
附加性质包括润滑柔软性、杀菌性、抗静电性、均染性、防水性
2、表面活性剂的结构特点
双亲结构------在同一个表面活性剂分子中同时具有亲油基和亲水基。他们的分子由两部分组成,分子结构具有不对称性,一头大一头小,一头亲油一头亲水
自身结构;化学结构,具有双亲结构;溶液内部结构,内部形成胶束,表面形成单分子膜。
3、表面活性剂的分子链长
表面活性剂的亲油基结构一般是饱和的碳氢链,其碳链长度一般为C10~C18
4、磺化(硫酸化)时,SO3(气)的浓度为4-5%(体积分数):膜式磺化→得到磺酸盐;模式硫酸化→得到硫酸酯盐
烃基化合物磺化时SO3的浓度应该控制在4—5%;磺化反应一般多在多膜管式磺化器中进行,进行LAS、AOS是膜式磺化,K-12、AES是模式硫酸化
5、α—烯基磺酸盐的结构和组成
结构:R,CH=CH(CH2)nSO3Na/R,CH(OH)(CH2)nSO3Na
组成:AOS组分复杂,主要是烯烃磺酸盐和羟烷基磺酸盐及少量的二烷基磺酸盐等。
6、制备琥珀酸酯磺酸盐的磺化剂
亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠
7、硫酸酯盐ROSO3Na与磺酸盐RSO3Na的结构与性质的比较?硫酸化剂、磺化剂各有哪些?SO3的优缺点?
A 硫酸酯盐ROSO3N(--C—O—S--)与磺酸盐RSO3Na(--C—S--)相比,结构不同,性质不同:水溶性更强;稳定性较差;对硬水较敏感。
B硫酸化剂、磺化剂有:SO3、发烟硫酸、浓硫酸、氯磺酸(ClSO3H)、氨基磺酸(H2NSO3H)。
SO3的优点1反应迅速2无水生成,不产生废酸,无机盐含量少3硫的利用率高4产品色泽好5设备适应性强
缺点1 放热大2非均相3投资大4反应系统黏度增加,传质传热不利5控制不当,易发生副反应
8、高级脂肪醇等含活泼氢的化合物的乙氧基化反应制备聚氧乙烯型非离子表面活性剂?非离子表面活性剂的亲水基是什么?
脂肪醇与环氧乙烷在一定(比例)温度、压力、催化剂作用下进行聚合反应:ROH + nCH2CH2O(EO)→RO(CH2CH2O)n H
一般是醚键、羟基,聚氧乙烯型非离子表面活性剂的亲水基是醚键(—O—);多元醇型非离子表面活性剂的亲水基是羟基(—OH)。
9、皂基制备的4个阶段?NaCl在皂基制备中的作用?
皂化、盐析、碱析、整理
作用:盐析作用,以便使皂基与甘油的水溶液分离。
10、磷酸酯盐型表面活性剂的磷酸化剂
磷酸化剂有:五氧化二磷(P2O5);焦磷酸(H3P2O7);三氯化磷(PCl3);三氯氧磷(POCl3);磷酸(H3PO4)等。
11、非离子表面活性剂的性质特点
不电离、有浊点,在酸性、碱性、金属盐溶液中稳定,抗硬水,具有良好的乳化、润湿、增溶、洗涤作用,可与阴、阳离子表面活性剂复配使用,泡沫少,毒性低,刺激性小
12、脂肪胺聚氧乙烯醚的性质特点(匀染剂AN)
在中性和碱性中稳定,呈非离子态,发挥基本性质;在酸性中呈阳离子态,发挥附加性质。具有良好的乳化、柔软、抗静电、润湿、分散、匀染、杀菌、增溶性。
13、Ninol(6501)的特点、作用
特点;淡黄色至褐色或琥珀色粘稠液体,含有效活性物60%--65%,易溶于水,pH(1%水溶液)9.0—10.0.具有优良的润湿性、渗透性、脱脂力、抗静电性、柔软性、调理性;具有较强的增泡、稳泡性和增黏性;无浊点;对盐、酸敏感。对皮肤刺激性小,毒性低。易生物降解。
作用;本品具有卓越的稳泡性、增稠性、渗透性,与其他表面活性剂配合时,则会发生协同效果,常用作各种工业与民用液体洗涤剂、溶液、洗发香波等的增泡剂、稳泡剂、增稠剂、调理剂,以及纺织、皮革工业的净洗剂,金属加工的清洗剂,也用于鞋油、印刷油墨等。
(特点:①.具有显著的增稠、增泡、稳泡性能;②.具有显著的乳化、去污能力;
③.同其它表面活性剂有良好的复配性和协同效应;④.具有、防锈、防腐蚀等性能;⑤.特别适于配制透明产品;⑥.是性能价格比很高的品种之一。
作用:可用作洗涤剂、泡沫增强剂、稳泡剂、增稠剂、润湿剂、柔软剂、抗静电剂、整理剂、金属清洗剂和防锈剂。)