表面活性剂性质与应用

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表面活性剂的基本性质及作用

表面活性剂的基本性质及作用
胶束的结构常用球形胶束模型表示。除 此之外,还有棒状胶束。
表面活性剂分子在水溶液中开始形成胶 束的最低浓度,称临界胶束浓度(cmc, critical micelle concentration)。是表 面活性剂的一个重要参数。表面活性剂水溶 液在cmc前后的各种特性有很大差异。如月桂 醇硫酸钠水溶液的粘度、电导率等许多性质 会在cmc前后发生突变。
润湿、渗透、乳化、分散、增溶 → 洗涤 洗涤是表面活性剂最大的用途。
家庭用(纺织品、服装、厨房、 卫生间、居室、其它);
工业用(食品、交通、印刷、机械、 精密仪器、医疗设备、其它)。
起泡、捕集 → 浮选:煤炭工业、采矿业 抗静电:合成纤维、塑料、橡胶
柔软:织物柔软整理 防水:防雨具制造:雨伞、雨衣、防雨篷布 絮凝:造纸业、废水治理 杀菌:医疗行业、石油工业 缓蚀:金属清洗,(强化采油)石油工业
再往水中加表面活性剂,由于表面已无空隙,
所以表面活性剂分子只能在水溶液中以另一 种方式维持稳定存在:即开始形成胶束。
(micelle)
表面活性剂分子的亲油基相互靠拢,将亲水 基朝向周围水分子。缔合成一个大的分子团, 并在大分子团中定向排列(即胶束中定向)。
表面活性剂有两个基本性质: 1.表面吸附并定向, 2.形成胶束并在胶束中定向。
表面活性剂的多功能性决定了表面活性 剂可用于各个领域,且少量就能发挥显著功 能。所以被誉为“工业味精”。
表面活性剂性质示意图:
a.极稀溶液
b.稀溶液
c.临界胶束浓度
aLeabharlann b的溶液d.大于临界胶束
浓度的溶液
c
d
表面活性剂的基本结构决定了其分子具 有双亲媒性(亲水、亲油)。从而使表面活 性剂在其溶液中有两个基本性质:

表面活性剂在化妆品中的应用

表面活性剂在化妆品中的应用
表面活性剂在化妆品中的应用
01 引言
03 应用
目录
02 定义 04 参考内容
引言
表面活性剂是一类具有特定分子结构的化合物,具有亲水亲油性质,通常用 于清洁、保护和美化肌肤的化妆品中。在化妆品领域,表面活性剂的主要作用是 作为添加剂,提高产品的使用体验、增加产品销售以及提升产品品质。本次演示 将详细介绍表面
4、抗菌和防腐作用
一些两性表面活性剂还具有抗菌和防腐作用,可以有效地延长化妆品的保质 期,防止细菌和霉菌的滋生。例如,季铵盐类两性表面活性剂具有广谱抗菌作用, 能够杀灭多种细菌和真菌。
四、总结
本次演示主要介绍了两性表面活性剂的合成方法及其在洗涤化妆品中的应用。 由于两性表面活性剂具有出色的洗涤、润湿、乳化、分散等性能以及温和不刺激、 抗菌防腐等特性,因此在洗涤化妆品领域具有广泛的应用前景。随着人们对于化 妆品安全和
人们将更加表面活性剂的安全性和生物学性质,尽量避免对人体有害的成分, 同时追求更加温和、不刺激的配方。此外,表面活性剂的复配技术也将得到更加 广泛的应用,通过不同类型表面活性剂的复配,可以获得更好的性能和效果。
除了传统类型的表面活性剂之外,新型的表面活性剂也在不断开发。例如, 含有氨基酸、糖类等天然成分的表面活性剂,具有更好的生物可降解性和皮肤相 容性,将在化妆品中发挥越来越重要的作用。另外,一些具有特殊功能的表面活 性剂也在研发中
活性剂的基本概念、在化妆品中的应用情况、优势以及未来发展趋势。
定义
表面活性剂是一种具有极性基团和疏水基团的化合物。极性基团可以与水分 子相互作用,使表面活性剂在水溶液中溶解;而疏水基团则倾向于与非极性物质 结合,使表面活性剂在界面上富集。这种特殊的分子结构使得表面活性剂具有降 低表面张力、润湿、乳化、分散等特性。

化学表面活性剂的性质与应用

化学表面活性剂的性质与应用

化学表面活性剂的性质与应用化学表面活性剂是一类广泛应用于工业和生活中的重要物质。

它们以其特殊的性质,在各种领域中起着关键作用。

本文将详细介绍化学表面活性剂的性质和应用。

一、化学表面活性剂的定义化学表面活性剂是一类具有分子结构上的特殊性质,能够吸附在液体表面并降低表面张力的物质。

它们以亲水性和疏水性部分构成,因此可以在液体中形成胶束,并在界面上发挥应用。

二、化学表面活性剂的性质1. 降低表面张力化学表面活性剂能在液体表面或液体-固体界面降低表面张力,由于其分子结构的特殊性质,使其在水中部分分子吸附在液体表面上,使表面张力降低。

2. 分散作用化学表面活性剂能使油和水两种互不溶于单质混合,分散作用使油颗粒分散在水中,形成乳状液。

这对于液体的混合、溶解和吸收有着重要的应用。

3. 乳化作用化学表面活性剂在水和油界面能够形成乳状液,使两者混合得更加均匀。

这种乳化作用在食品、化妆品和润滑剂等领域有广泛应用。

4. 润湿性化学表面活性剂具有良好的润湿性,能够降低固体表面的接触角,使液体能够在固体表面上均匀分布。

这对于清洁剂、涂料和涂层等领域非常重要。

5. 增稠性化学表面活性剂在高浓度时能形成胶束,形成网状结构,增加液体的黏性。

这种增稠性在洗涤剂、油漆和胶水等领域有广泛应用。

三、化学表面活性剂的应用1. 清洁剂化学表面活性剂作为清洁剂的重要组分,能够有效降低水的表面张力,增强溶解能力,使污垢更容易被清洗。

例如,洗衣粉中的表面活性剂能够去除衣物上的污渍。

2. 洗护产品化学表面活性剂在洗发水、沐浴露等洗护产品中发挥重要作用。

它们能够降低洗涤液的表面张力,使洗涤剂更容易被清洗,从而有效去除头发和皮肤上的油脂和污垢。

3. 化妆品化学表面活性剂在化妆品中起到乳化、稳定和润湿的作用。

例如,乳状化妆品中的表面活性剂能够使油和水充分混合,使化妆品更易于使用和吸收。

4. 农药与肥料化学表面活性剂在农药和肥料中用作助剂,能够提高药剂或肥料对植物和土壤的附着性,提高效果,并降低泥土中的表面张力。

表面活性剂的基本性质及作用

表面活性剂的基本性质及作用

新型绿色表面活性剂的研究与开发
1
新型绿色表面活性剂是指具有环保、低毒、生物 可降解等优点的表面活性剂,如糖基表面活性剂、 磷脂表面活性剂等。
2
新型绿色表面活性剂的合成方法主要包括化学合 成和生物合成两种,其中生物合成方法具有环境 友好、生产成本低等优点。
3
新型绿色表面活性剂在应用过程中需注意其性能 与其他传统表面活性剂的差异,以及大规模生产 和应用的可行性问题。
选择合适的润湿剂需要考虑其润湿性能和稳定性,同时还需要考虑其与其他化学品的兼 容性。
起泡和消泡作用
起泡作用
表面活性剂能够降低液体的表面张力,使气体更容易在液体中形成气泡。在泡 沫灭火器、泡沫混凝土、泡沫清洗等领域中,起泡作用是表面活性剂的重要应 用之一。
消泡作用
在一些工业过程中,如纸浆制造、石油开采等,会产生大量的泡沫,影响生产 效率和产品质量。表面活性剂可以作为消泡剂,有效抑制泡沫的产生和稳定, 提高生产效率和产品质量。
详细描述
农药和医药中间体中的表面活性剂能够增加药物的溶解度,使其更好地分散在水中或穿透细胞膜,从而提高药物 的生物利用度和治疗效果。此外,表面活性剂还可以作为药物的载体,帮助药物在体内更好地分布和吸收。
05

磺化法是一种常用的表面活性剂合成方法, 通过将芳香族化合物与硫酸反应,引入磺酸 基团,从而制备出阴离子型表面活性剂。
总结词
化妆品中添加表面活性剂是为了提高产品的稳定性、润湿性和乳化效果。
详细描述
在化妆品中,表面活性剂可以作为乳化剂、润湿剂和分散剂,有助于将油性成分和水性成分混合在一 起,形成稳定且易于涂抹的质地。同时,表面活性剂还能帮助增加皮肤的水合作用,使皮肤更加柔软 光滑。
农药和医药中间体

表面活性剂

表面活性剂
化能力强,为水包油型乳化剂。常用的有聚氧乙烯40硬脂酸酯 2、聚氧乙烯脂肪醇醚
商品名为苄泽(Brij),平平加O (Perogol O)是一类聚氧乙烯 蓖麻油化合物,HLB值在12-18间,具有较强的亲水性质, 常用作增溶剂及o/w型乳化剂
(四)聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物
又称泊洛沙姆(poloxamer),商品名为普流罗尼克(pluronic)。 Poloxamer 188(Pluronic F68)作为一种水包油型乳化剂,是目前 用于静脉乳剂极少数合成乳化剂之一,用本品制备的乳剂能够耐 受热压灭菌和低温冰冻而不改变其物理稳定性。
制剂中存在多种组份时,对主药的增溶效果取决于各组份 与表面活性剂的相互作用。当多种组份与主药竞争
同一增溶位置或某一组分吸附或结合表面活性剂分子 而使主药的增溶量减小,若某些组份可扩大 胶束体积从而增加主药的增溶。
例如:苯甲酸增加羟苯甲酯在聚氧乙烯脂肪醇醚
溶液中的溶解,而二氯酚则减少其溶解
4、抑菌剂的增溶
本章重点
• 掌握表面活性剂的定义及结构特点 • 掌握表面活性剂的分类:阴离子表面活性剂,阳离
子表面活性剂,两性离子型表面活性剂,非离子型 表面活性剂 • 掌握表面活性剂的性质:胶束,HLB值,起昙,配 伍,应用 • 熟悉表面活性剂的生物学性质:对药物吸收的影响, 与蛋白质的相互作用,毒性,刺激性
第三节 表面活性剂的基本性质和应用
一、表面活性剂胶束
当表面活性剂在溶液表面的正吸附达到饱和时,如继 续增加表面活性剂的浓度,不能在表面定向排列的表面活 性剂分子则转入体相。这些过剩的表面活性剂分子依赖 范德华力聚集在一起形成亲油基团向内亲水基团向外在 水中稳定分布的胶束(micelle)。
表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度称为临界 胶束浓度(CMC)。

表面活性剂的基本性质和应用 习题

表面活性剂的基本性质和应用 习题

去污剂 油/水乳化剂
润湿剂与 铺展剂 水/油乳化剂
大部分消泡剂
亲水亲油平衡值
非离子表面活性系的HLB值具有加和性
• 例如简单的二组分非离子表面活性剂体系的HLB 值可计算如下: HLBa×Wa+HLBb× :上式不能用于混合离子型表面活性剂HLB值的计算
常用表面活性剂的HLB值可查表得到
亲水亲油平衡值
(二)HLB值的理论计算法 HLB基团数(group numble) 表面活性剂的HLB值看成是分子中各种结构基团贡献 的总和:
HLB=∑(亲水基团HLB数)- ∑(亲油基团 HLB值)+7
注:表面活性剂的一些常见基团及其HLB基团数查表 可得
三、表面活性剂的增溶作用
(一)胶束增溶
二 亲水亲油平衡值
(一)HLB值的概念
亲水亲油平衡值 ( hydrophile - lipophile balance , HLB ) 表面活性剂分子中亲水和亲油基团 对油或水的综合亲和力
亲水亲油平衡值
根据经验:
• 表面活性剂的HLB范围值限定在0~40 • 非离子表面活性剂的HLB值范围为0~20 • 完全由疏水碳氢基团组成的石蜡分子的HLB值为 0 • 完全由亲水性的氧乙烯基组成的聚氧乙烯的HLB 值为20 • 亲水性表面活性剂有较高的HLB值,亲油性表面 活性剂有较低的HLB值
在一定浓度范围的表面活性剂溶液中,胶束成球
形结构。 随着溶液中表面活性剂浓度增加(20%以上),胶 束转变成具有更高分子缔合数的棒状胶束,甚至六 角束状结构 表面活性剂浓度更大时,成为板状或层状结构 变化趋势:紊乱分布 液态 规整排列 液晶态
胶束的形态
(三) 临界胶束浓度测定
当表面活性剂的溶液浓度达到临界胶束浓度 时,除溶液的表面张力外,溶液的多种物理 性质,如摩尔电导、粘度、渗透压、密度、 光散射等发生急剧变化 或者说,溶液物理性质发生急剧变化时的浓 度即该表面活性剂的CMC,利用此特性,可 测定CMC值

表面活性剂的性能和作用

表面活性剂的性能和作用
A 、B 是经验常数,对阴离 子和阳离子表面活性剂来说 大致相同。A=1.25~1.92, B=0.265~0.296 对非离子表面活性剂来说; A=1.81~3.3,B=0.488~0.554 N是碳氢链中的碳原子数。
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影响临界胶束浓度(CMC)的因素
• 2.支链的表面活性剂的cmc高于具有相同碳数的直链 的.
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油 微乳状
H2O
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临界胶束浓度
• 若在层状胶束中加入适量的非极性溶液,则 可能形成微乳液,形成反相胶束。
• 对表面活性剂聚集体的研究方兴未艾,已成 为有序组合体超分子化学和分子层面上的化 学研究部分。表面活性剂分子聚集效应可以 产生增溶中心和某些化学反应的微环境,形 成胶束反应器。(如纳米材料)。
• 3.增加不饱和键时, cmc相应增高;一般来说,每增一 个双键, cmc增大3~4倍.
• 4.碳氢链中有极性时, cmc显著增高. • 5.有苯环cmc增高. • 6.含碳氟链的, cmc显著减小.(具有较高的表面活性. • 7.离子cmc较非离子大100倍. • 8.在表面活性剂中添加盐,使cmc下降.二价比一价降
(一)胶束的形成 临界腔束浓度CMC: 表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度。 胶体粒子范围(1~100nm) 临界浓度通常在0.02%~0.5%左右。
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临界胶束结构
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胶束(micelle)
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胶束(micelle)
表面活性剂既亲水又亲油的两亲性,使其具有一部分可溶 于水而另一部分易从水中逃离的双重性质。在水溶液中, 尽管水分子与疏水基团存在着相互作用,但水分子之间的 作用力要远大于它们之间的作用,而疏水基团则存在着相 互吸引、相互缔合而离开水相的趋势。在水溶液中疏水基 团相互吸引、缔合的作用称为疏水作用(效应)。

表面活性剂的作用原理和应用

表面活性剂的作用原理和应用

表面活性剂的作用原理和应用
表面活性: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。

表面活性剂的用途极广,主要有5个方面。

1、润湿作用
表面活性剂可以降低液体表面张力,改变接触角的大小,从而达到所需的目的。

2、起泡作用
“泡”就是由液体薄膜包围着的气体。

有表面活性剂和水可以形成一定强度的薄膜,包围着空气而形成泡沫,用于浮游选矿,泡沫灭火和洗涤去污等,这种活性剂称为起泡剂。

也有时要使用消泡剂,在制糖、制中药过程中泡沫太多,要加入适当的表面活性剂降低薄膜强度,消除气泡,防止事故。

3、增溶作用
非极性有机物如苯在水中溶解度很小,加入油酸钠等表面活性剂后,苯在水中的溶解度大大增加,这称为增溶作用。

增溶作用与普通的溶解概念是不同的,增溶的苯不是均匀分散在水中,而是分散在油酸根分子形成的胶束中。

经X射线衍射证实,增容后各种胶束都有不同程度的增大,而整个溶液的依赖性变化不大。

4、乳化作用
一种或者几种液体以大于10-7m直径的液体分散在另一不相混溶的液体之中形成的粗分散体系称为乳状液。

要使它稳定存在,必须加乳化剂。

根据乳化剂结构的不同可以形成以水为连续相的水包油乳状液(o/w),或以为连续相的油包水乳状液(w/o)。

有时为了破坏乳状液需加入另一种表面活性剂,称为破乳剂。

将乳状液中的分散相和分散介质分开。

例如原油中需要加入破乳剂将油和水分开。

5、洗涤作用
洗涤剂中通常要加入多种辅助成分,增加对被清洗物体的润湿作用,又要有起泡,增白,占领清洁表面不被再次污染等功能。

浅谈表面活性剂在化妆品中的应用

浅谈表面活性剂在化妆品中的应用
浅谈表面活性剂在化妆品中 的应用
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目录
• 表面活性剂概述 • 表面活性剂在化妆品中的作用 • 表面活性剂在化妆品中的具体
应用 • 表面活性剂对皮肤的影响及安
全性问题 • 未来发展趋势与挑战
01
表面活性剂概述
定义与分类
表面活性剂定义
表面活性剂是一种能够降低水的表面 张力,增加溶液的渗透压、润湿、乳 化、起泡和去污等作用的物质。
保湿作用
某些表面活性剂具有保湿 功效,能够保持皮肤水分 ,防止皮肤干燥。
调理作用
表面活性剂可以调节皮肤 表面的酸碱度,维持皮肤 正常的生理功能。
安全性问题及风险评估
刺激性
某些表面活性剂可能对皮 肤产生刺激,导致红肿、 瘙痒、刺痛等症状。
过敏反应
某些人对某些表面活性剂 成分可能产生过敏反应, 如红斑、丘疹、水泡等。
05
未来发展趋势与挑战
新型表面活性剂的开发与应用
新型表面活性剂的研发
随着科技的不断进步,新型表面活性剂的研发成为化妆品行业的重要趋势。这 些新型表面活性剂具有更高效、更温和、更环保等特性,能够满足消费者对化 妆品品质和安全性的更高要求。
新型表面活性剂的应用
新型表面活性剂在化妆品中的应用范围不断扩大,包括洗发水、沐浴露、护肤 品等各个领域。这些新型表面活性剂能够提高产品的清洁力、保湿性、渗透性 等性能,为消费者带来更好的使用体验。
03
表面活性剂在化妆品中的具体 应用
洗发水、沐浴露等清洁产品
01
表面活性剂能够降低水的表面张 力,帮助清洁产品更好地渗透到 头发和皮肤中,去除污垢和油脂 。
02
常见的表面活性剂成分包括硫酸 盐、氨基酸、两性离子等,根据 不同的肤质和发质选择合适的成 分。

表面活性剂及其应用

表面活性剂及其应用
增溶、乳化、润 湿、 杀菌、去污、起泡和 消泡等
第一节 表面活性剂的概述
图1 荷叶上的水珠的表面张力作用现象
第一节 表面活性剂的概述
2.结构特征 R-CH2-CH2-COONa 亲油的非极性 基团(烃链) 长度不 少于8个 碳原子 亲水的极性 基团 羧酸磺酸 硫酸及其 盐或羟基 酰胺基等
双亲性分子结构
(4) 磷酸酯盐 通式R-OPO32-
硫酸化蓖麻油、 月桂醇硫酸钠、 十六烷基硫酸钠等 较稳定。主要 用作外用软膏 的乳化剂 渗透力强,去污力 阿洛索-OT、十二烷基 强,为优良洗涤剂 苯磺酸钠、甘胆酸钠等
第二节 表面活性剂的分类
2.阳离子表面活性剂 具有易吸附于一般固体表面及杀菌性两个特点
(1)伯胺盐 R-NH3+ (2)季胺盐 CH3
第一节 表面活性剂的概述
一、表面活性剂的概念和结构特征 1.表面活性剂的概念 表面张力:一种使表面分子具有向内运动的趋势, 并使表面自动收缩至最小面积的力,现象见图1。 表面活性:使液体表面张力下降的性质。 表面活性物质:能使液体表面张力下降的物质。 表面活性剂:具有很强的表面活性、能够显著降低液 体表面张力的物质。
第三节 表面活性剂的性质
表面活性剂的基本性质
1.胶束与临界胶束浓度
2.亲水亲油平衡值(HLB值) 3.克氏点与昙点 4、表面活性剂的增溶作用
第三节 表面活性剂的性质
一、表面活性剂胶束
1.胶束的形成 胶束:在溶液内部多个表面活性剂分子的亲油基团互 相吸引,缔合在一起,形成亲油基团向内、亲水基团向外、 在水中稳定分散、大小在胶体粒子范围的集合体,称胶束。 2. 临界胶束浓度: 开始形成胶 束的最低浓度,称CMC。
O O
O O C R

表面活性剂性质与应用

表面活性剂性质与应用

第一章凝胶思考题1.什么是凝胶?有何特征(两个不同)?外界条件(如温度、外力、电解质或化学反应)的变化使体系由溶液或溶胶转变为一种特殊的半固体状态,即凝胶。

(又称冻胶)其一,凝胶与溶胶(或溶液)有很大的不同。

溶胶或溶液中的胶体质点或大分子是独立的运动单位,可以自由行动,因而溶胶具有良好的流动性。

凝胶则不然,分散相质点互相连接,在整个体系内形成结构,液体包在其中,随着凝胶的形成,体系不仅失去流动性,而且显示出固体的力学性质,如具有一定的弹性、强度、屈服值等。

其二,凝胶和真正的固体又不完全一样,它由固液两相组成,属于胶体分散体系,共结构强度往往有限,易于遭受变化。

改变条件,如改变温度、介质成分或外加作用力等,往往能使结构破坏,发生不可逆变形,结果产生流动。

由此可见,凝胶是分散体系的一种特殊形式,共性质介于固体和液体之间。

2.举例说明什么是弹性和非弹性凝胶?由柔性的线性大分子物质,如洋菜吸附水蒸气先为单分子层吸附,然后转变为多分子层吸附,硫化橡胶在苯蒸气中的吸附则是从一开始即为多分子层吸附。

这类凝胶的干胶在水中加热溶解后,在冷却过程中便胶凝成凝胶。

如明胶、纤维素等,在水或水蒸气中都发生吸附。

不同的吸附体系,其吸附等温线的形状不同,弹性凝胶的吸附与解析通常会形成较窄的滞后圈。

由刚性质点(如SiO2、TiO2,V2O5、Fe2O3等)溶胶所形成的凝胶属于非弹性凝胶,亦称刚性凝胶。

大多数的无机凝胶,因质点本身和骨架具有刚性,活动性很小,故凝胶吸收或释出液体时自身体积变化很小,属于非膨胀型。

通常此类凝胶具有多孔性结构,液体只要能润湿,均能被其吸收,即吸收作用无选择。

这类凝胶脱水干燥后再置水中加热一般不形成原来的凝胶,更不能形成产生此凝胶的溶胶,因此这类凝胶也称为不可逆凝胶。

3.试述凝胶形成的基本推荐?①降低溶解度,使被分散的物质从溶液中以“胶体分散状态”析出。

②析出的质点即不沉降,也不能自由行动,而是构成骨架,在整个溶液中形成连续的网状结构。

表面活性剂的性质和应用

表面活性剂的性质和应用

表面活性剂的性质和应用表面活性剂是一种具有特殊表面活性的化学成分,能够在液体中形成界面,它们既能吸附在水气界面上,也能吸附在水油界面上,是许多洗涤剂、清洁剂及化妆品的重要成分。

表面活性剂具有许多特性,如它们能够使液体表面张力降低,具有良好的润湿性和乳化性,能够清洗脏污并调节水的黏滞度。

本文将介绍表面活性剂的性质和应用。

一、性质1. 表面张力↓表面张力是液体表面自由能的一种维度,表面自由能大时,表面张力就大;表面自由能小时,表面张力就小。

表面活性剂能够降低液体表面的自由能,使表面张力降低,使液体表面能量更低,更容易展开。

2. 润湿性↑表面活性剂能够改善液体与固体表面之间的接触角,从而增强液体的润湿性能力。

当液体在固体表面上的接触角接近零度时,就表明液体具有非常好的润湿性。

3. 乳化性能↑表面活性剂能够将两种非混溶的液体乳化在一起,通过吸附和覆盖液体的表面,形成稳定的乳液。

这对于制造化妆品、食品和医药制剂具有重要的意义。

4. 清洗能力↑表面活性剂能够减小液体中分子之间的吸引力,从而使油污和其他污渍在液体表面上分散,轻松清洁掉。

此外,表面活性剂还有调节水的黏度、改善泡沫力等作用。

二、应用1. 日用化妆品表面活性剂广泛应用于日用化妆品中,它们尤其在口红、眼影、染发和洗发水中表现出色,能够使这些物品更容易涂抹和清洗。

例如,肥皂和沐浴露都是由表面活性剂制成的,它们能够深入皮肤毛孔,去掉皮肤表层的脏污和油脂。

2. 卫生清洁表面活性剂能够将油污和其他污渍从物品或表面上分散,可以进行卫生清洁。

例如,洗衣粉、洗涤剂、护洗液和洗碗液等日常清洁用品都是由表面活性剂制成的,它们能够轻松清洗掉衣物、餐具和厨房用品上的污垢。

3. 工业应用表面活性剂也广泛应用于工业中,例如在石油开采和农业中用于润滑和农药喷洒。

此外,在制造各种聚合物、塑料和胶粘剂时,也需要使用表面活性剂。

4. 环境污染治理表面活性剂在环境治理中也有广泛的应用。

Gemini表面活性剂性质与应用

Gemini表面活性剂性质与应用

1.1 引言近年来,人们一直在寻找高效的表面活性剂。

而Gemini新型表面活性剂的出现[1-2]引起了众多学者的关注。

这种新型表面活性剂打破了传统表面活性剂单疏水基单亲水基的结构,使其具有比传统表面活性剂更为优良的性能。

由于Gemini表面活性剂具有独特的分子结构和优良的物理化学性能,因此应用前景广泛。

1.2 Gemini表面活性剂的结构低聚表面活性剂是两个和多个单链单头基,并通过连接基团在其亲水基或靠近亲水基连接而成的一种新型表面活性剂,结构如下图所示。

图1.1 两种表面活性剂的结构Gemini表面活性剂的亲水基团可以是阳离子、阴离子、非离子和两性离子,近来优增添了阴阳离子或离子对[3-4]等。

该表面活性剂的连接基团可分为柔性链和刚性链,按照连接基团的极性还可以分为极性链和非极性链。

从Gemini表面活性剂的分子结构可以看到,该表面活性剂既增强了碳氢链的疏水作用,也通过连接基团调整亲水基团的距离,改变了单元分子的几何形状,导致胶束表面电荷密度、水化程度及胶束形状的变化,使其具有一定的特性。

其连接基团化学键作用,减弱了亲水基团的静电作用,促进了分子在界面上的排列,从而使其具有更好的界面性能。

1.3 Gemini表面活性剂的性质1.3.1 Gemini表面活性剂的主要性质(1) 与传统表面活性剂[5]相比,Gemini表面活性剂更易吸附在两相界面上。

其吸附能力相当于传统表面活性剂的10~1000倍,这表明在表面活性剂应用的各个领域,Gemini表面活性剂远比传统表面活性剂高效。

比如,在降低溶液的表面张力、发泡或乳化等方面(要达到相同的目的所需的)Gemini表面活性剂的效率和能力都比传统表面活性剂要强得多。

(2) Gemini表面活性剂具有较低的临界胶束浓度(CMC),仅相当于传统表面活性剂的0.10~0.01。

这说明它们引起皮肤刺激性的可能性要小得多。

这是因为刺激皮肤的是未胶束化的单个表面活性剂分子,而小的CMC值意味着溶液中单个表面活性剂分子的个数很少。

表面活性剂论文 (2)

表面活性剂论文 (2)

表面活性剂论文引言表面活性剂(Surfactant)是一种能够降低液体表面张力的物质,广泛应用于日常生活和工业生产中。

表面活性剂具有丰富的化学结构和多样的功能,因此在各个领域都有着广泛的应用。

本论文将详细探讨表面活性剂的定义、性质、应用以及相关现象研究。

定义与分类定义表面活性剂是一种能够降低液体表面张力的化学物质。

在水溶液中,表面活性剂分子的一个部分亲水性较强,可以与水分子相互作用,另一个部分则亲油性较强,可以与油脂相互作用。

这使得表面活性剂在液体表面形成一层单分子膜,从而降低了液体的表面张力。

分类根据表面活性剂分子的结构和性质,可以将表面活性剂分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性离子型表面活性剂。

阴离子型表面活性剂阴离子型表面活性剂分子中带有阴离子基团,例如硫酸盐基团、磺酸盐基团等。

常见的阴离子型表面活性剂有十二烷基硫酸钠、石碱酸钠等。

阴离子型表面活性剂具有良好的清洁性能和泡沫稳定性。

阳离子型表面活性剂阳离子型表面活性剂分子中带有阳离子基团,例如胺基团、季铵盐基团等。

常见的阳离子型表面活性剂有十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基乙二胺等。

阳离子型表面活性剂具有良好的杀菌性能和柔顺性。

非离子型表面活性剂非离子型表面活性剂分子不含离子基团,通常是由水合基团和疏水基团组成的。

常见的非离子型表面活性剂有聚氧乙烯醇、聚山梨酸醇等。

非离子型表面活性剂具有良好的溶解性和乳化性能。

两性离子型表面活性剂两性离子型表面活性剂分子同时带有正、负离子基团,具有两性性质。

常见的两性离子型表面活性剂有十六烷基-N,N-二甲基氧乙基胺-N-氧化物等。

两性离子型表面活性剂具有良好的缓冲性能和抗静电性能。

性质与特点降低表面张力表面活性剂具有降低液体表面张力的特点。

通过在液体表面形成单分子膜,表面活性剂减弱了液体分子之间的相互作用力,从而降低了液体表面的张力。

能够乳化分散表面活性剂在水和油之间形成的单分子膜能够使油颗粒分散在水溶液中,形成乳液。

表面活性剂的分类、特性及应用

表面活性剂的分类、特性及应用

表面活性剂的分类、特性及应用摘要表面活性剂是指具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列,并能使表面张力显著下降的物质,其应用前景非常广阔。

本文简述了表面活性剂的分类、特性及表面活性性剂在生活、工业等各方面的应用。

关键词表面活性剂分类特性应用1 表面活性剂的分类及介绍表面活性剂的分类方法很多。

根据疏水基结构进行分类,分直链、支链、芳香链、含氟长链等;根据亲水基进行分类,分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO衍生物、内酯等;还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。

但是众多分类方法都有其局限性,很难将表面活性剂合适定位,并在概念内涵上不发生重叠。

人们一般都认为按照它的化学结构来分比较合适。

即当表面活性剂溶解于水后,根据是否生成离子及其电性,分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。

按极性基团的解离性质分为:阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子表面活性剂。

1.1 阴离子表面活性剂表面活性剂的一类。

在水中解离后,生成憎水性阴离子。

如脂肪醇硫酸钠在水分子的包围下,即解离为ROSO2-O-和Na+两部分,带负电荷的ROSO2-O-,具有表面活性。

阴离子表面活性剂分为脂肪酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐和磷酸酯盐四大类,具有较好的去污、发泡、分散、乳化、润湿等特性。

广泛用作洗涤剂、起泡剂、润湿剂、乳化剂和分散剂。

产量占表面活性剂的首位。

不可与阳离子表面活性剂一同使用,在水溶液中生成沉淀而失去效力。

1.2 阳离子表面活性剂该类表面活性剂起作用的部分是阳离子,因此称为阳性皂。

其分子结构主要部分是一个五价氮原子,所以也称为季铵化合物。

其特点是水溶性大,在酸性与碱性溶液中较稳定,具有良好的表面活性作用和杀菌作用。

常用品种有苯扎氯铵(洁尔灭)和苯扎溴铵(新洁尔灭)等。

1.3 两性离子表面活性剂这类表面活性剂的分子结构中同时具有正、负电荷基团,在不同pH值介质中可表现出阳离子或阴离子表面活性剂的性质。

表面活性剂的结构,性质及应用

表面活性剂的结构,性质及应用

表面活性剂的结构,性质及应用姓名:朱宏宇学号:510930435摘要:十二烷基三甲基氯化铵耐热、耐光、耐压、耐强酸强碱,它还具有优良的渗透性、乳化性、柔软性、抗静电性和杀菌等性能;十二烷基二甲基甜菜碱本品在酸性及碱性条件下均具有优良的稳定性,配伍性良好。

对皮肤刺激性低,生物降解性好,具有优良的去污杀菌、柔软性,抗静电性、耐硬水性和防锈性;四甲基氯化铵易挥发,有刺激性,易吸湿,易溶于甲醇,溶于水和热乙醇,不溶于乙醚和氯仿。

加热到230℃以上分解为三甲胺和氯甲烷。

也用于液晶环氧化合物的合成,极谱和波普分析,电子工业等。

关键词:十二烷基三甲基氯化铵,十二烷基二甲基甜菜碱,四甲基氯化铵1前言表面活性剂(surfactant),是指具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列,并能使表面张力显著下降的物质。

表面活性剂的分子结构具有两亲性:一端为亲水基团,另一端为憎水基团;亲水基团常为极性的基团,如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,也可是羟基、酰胺基、醚键等;而憎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和非离子型表面活性剂等。

2. 阴离子表面活性剂-十二烷基三甲基氯化铵2.1:十二烷基三甲基氯化铵结构结构:C15H34ClN2.2:十二烷基三甲基氯化铵性质性质:白色结晶至粉末状,熔点237°C可溶于水和乙醇。

在100°C以下稳定,与阳离子、非离子表面活性剂有良好的配伍性。

它的化学稳定性良好,耐热、耐光、耐压、耐强酸强碱,它还具有优良的渗透性、乳化性、柔软性、抗静电性和杀菌等性能。

2.3:十二烷基三甲基氯化铵用途用途:可用作硝基还原重排法制造对胺基苯酚的转移催化剂;还可利用它的乳化性生产建筑防水涂料乳化剂;护发素乳化剂;化妆品乳化剂;阳离子氯丁胶乳专用乳化剂;油田钻凿深井时,用作抗高温油包水乳化泥浆的乳化剂等,青霉素发酵工艺过程中的蛋白质凝聚剂;亦可用于生产合成纤维抗静电剂、乳胶工业的防粘剂和隔离剂、工农业用杀菌剂等。

表面活性剂的基本性质及作用

表面活性剂的基本性质及作用
表面活性剂的基本性质及作用
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由于表面活性剂的分子结构呈现两亲性 (amphiphile) ,所以当表面活性剂溶于水中 时,一方面,水中原来的动态平衡被打破; 另一方面,表面活性剂分子被溶剂化,在溶 剂化层中周围是水分子,中间是表面活性剂 分子,其亲水端与水分子有吸引作用,疏水 端与水分子有排斥作用。
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柔软:织物柔软整理
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防水:防雨具制造:雨伞、雨衣、防雨篷布 絮凝:造纸业、废水治理
杀菌:医疗行业、石油工业
缓蚀:金属清洗,(强化采油)石油工业
表面活性剂的多功能性决定了表面活性
表面活性剂有两个基本性质: 1.表面吸附并定向, 2.形成胶束并在胶束中定向。
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继续增加表面活性剂,则胶束中表面
活性剂分子的缔合度增加且胶束数量增加。 胶束的形成、增大及数量增加并不改变液 体表面的单分子膜状况,所以,表面张力 也不再改变,即表面活性剂达到一定浓度 后继续增加,溶液的表面张力将趋向稳定 于某一值。
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表面活性剂性质示意图:
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a.极稀溶液
b.稀溶液
c.临界胶束浓度
a
的溶液
d.大于临界胶束
浓度的溶液 c

化妆品中表面活性剂的性质与应用

化妆品中表面活性剂的性质与应用

化妆品中表面活性剂的性质与应用在我们日常使用的化妆品中,表面活性剂扮演着十分重要的角色。

它们虽然常常被我们所忽视,但却在很大程度上影响着化妆品的性能和使用效果。

首先,让我们来了解一下什么是表面活性剂。

简单来说,表面活性剂是一种能够降低液体表面张力的物质。

这一特性使得它们在化妆品中发挥着多种关键作用。

表面活性剂具有乳化的性质。

在化妆品中,比如乳液和面霜,经常需要将油相和水相均匀混合在一起。

表面活性剂能够使得油和水这两种原本不相溶的物质形成稳定的乳液。

这样一来,我们在使用这些产品时,就能获得均匀且易于涂抹的质地。

表面活性剂的清洁作用也是不可小觑的。

在洗面奶、洗发水等清洁类化妆品中,它们能够有效地去除皮肤和头发上的污垢、油脂和污染物。

表面活性剂的分子结构中通常有亲油端和亲水端。

亲油端能够与油脂等污垢结合,而亲水端则能将这些污垢带入水中,从而实现清洁的效果。

泡沫性能也是表面活性剂的一个重要性质。

在沐浴露和洗手液中,丰富的泡沫能够给我们带来更好的使用体验。

表面活性剂能够降低液体的表面张力,使得空气更容易进入液体中形成泡沫。

而且,不同类型的表面活性剂产生的泡沫的稳定性和细腻程度也有所不同。

除了上述性质,表面活性剂还具有增溶的作用。

某些难溶于水的成分,如香料和维生素,在表面活性剂的帮助下能够更好地溶解在化妆品的配方中,从而提高产品的稳定性和功效。

在化妆品中,常用的表面活性剂有阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性表面活性剂。

阴离子表面活性剂是应用较为广泛的一类。

例如,常见的十二烷基硫酸钠(SDS)和月桂醇聚醚硫酸酯钠具有良好的清洁和起泡性能,常用于洗发水和沐浴露中。

然而,这类表面活性剂可能对皮肤和头发有一定的刺激性,尤其是对于敏感肌肤来说,使用时需要格外注意。

阳离子表面活性剂通常具有较好的调理性能,能够改善头发的梳理性和柔软度。

像十六烷基三甲基氯化铵常用于护发素中,但它们的清洁能力相对较弱。

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第二章表面活性剂性质与应用1.表面活性剂的化学结构及特点是什么?(P21)表面活性剂的化学结构:由性质不同的两部分组成,一部分是疏水亲油的碳氢链组成的非极性基团,另一部分为亲水疏油的极性基,这两部分分别处于表面活性剂的两端,为不对称的分子结构。

特点:是一种既亲油又亲水的两亲分子,不仅能防止油水相排斥,而且具有把两相结合起来的功能。

2.表面活性剂有哪些类型举例说明。

按溶解性分类:有水溶性和油溶性两大类;按照其是否离解分类:离子型和非离子型两大类;根据其活性部分的离子类型又分为:阴离子、阳离子和两性离子三大类。

3.表面活性剂的水溶液的特点是什么?(1)浓度↑,表面张力↑。

如:NaCl,Na2SO4,KOH,NaOH,KNO3等无机酸、碱、盐溶液。

(2)浓度↑,表面张力↓。

如:有机酸、醇、醛、酮、醚、酯等极性物质溶液。

(3)随浓度增大,开始表面张力急剧下降,但到一定程度便不再下降。

如:肥皂、长链烷基苯磺酸钠等溶液。

这些物质称为表面活性剂。

4.何谓表面活性?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能形成分子有序组合体,从而具有一系列应用功能(表面活性是一种动力学现象,表面或界面的最终状态表示了两种趋势之间的动态平衡,即朝向表面吸附的趋势和由于分子热运动而朝向完全混合的趋势之间的平衡)5.简述Traube规则的内容。

特劳贝规则:即每增加一个-CH2-基团时,其π/C 约为原来的三倍。

6.试述阳离子SAA的主要用途。

广泛应用于非纺织物的防水剂、优柔剂、抗静电剂、染料的固色剂、医用消毒剂、金属防腐剂,矿石浮选剂、头发调理剂、沥青乳化剂等。

7.两性离子SAA有什么特点。

最大特征在于它既能给出质子又能接受质子。

(1)对织物有优异的柔软平滑性和抗静电性。

(2)有一定的杀菌性和抑霉性。

(3)有良好的乳化性和分散性。

(4)与其他类型表面活性剂有良好的配伍性。

会产生协同增效效应 (5)可以吸附在带负电荷或正电荷的物质表面上,有一定的润湿性和发泡性。

6)低毒性和对皮肤、眼睛的低刺激性。

(7)极好的耐硬水性,甚至在海水中也可以有效地使用。

(8)良好的生物降解性。

8.非离子SAA的亲水基由什么构成,EO数是什么含义?非离子型活性剂在水溶液中不电离,其亲水基主要是由具有一定数量的含氧基团(一般为醚基和羟基)构成。

环氧乙烷加成数(EO数) EO加成数约在10~12mol的范围内润湿力最高憎水链碳原子数N 和环氧乙烷加成数n间的关系,最小溶解性:n = N/3;中等溶解性:n = N/2优良溶解性:n = 1~1.5N9.写出APG的结构式,并说明其特性以及在洗涤剂中的作用。

APG的结构式:特性:APG不存在浊点,在酸碱溶液中均呈现良好的相容性和稳定性;不仅表面活性高,泡沫丰富而稳定,去污力强而且无毒,无刺激性、生物降解彻底。

应用:浴用及发用洗涤剂;餐用洗涤剂;洗衣粉;硬表面清洗10.请解释含氟SAA“三高二憎”的特点。

三高:高表面活性、高耐热稳定性、高化学惰性;二憎:憎水性和憎油性,11.AOS、LAS、Span、Tween、AES(解释代号)α- 烯烃磺酸盐(AOS);烷基苯磺酸钠(LAS);山梨糖醇酐脂肪酸酯 (司盘 Span.);聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯(吐温 Tween);烷基醇聚氧乙烯硫酸钠(AES)、12.解释“Kraff”点和“浊点”的含义和规律。

使表面活性剂的溶解度突然增大的温度点,我们称为临界溶解温度。

也称为克拉夫点。

规律:低温时溶解度小,如果加热水溶液,达到某一温度时,其溶解度会突然增大。

在低温下可与水混合,温度升高至一定值时,则会出现析出、分层,这一析出、分层并发生混浊的温度称为表面活性剂的浊点规律:高温溶解度低,低温溶解度高。

13.什么是SAA的HLB值,有什么作用?亲水亲油平衡值(hydrophile lipophile balance,HLB)是表示表面活性剂的亲水性、亲油性好坏的指标. HLB值越大,该表面活性剂的亲水性越强;HLB值越小,该表面活性剂的亲油性越强第五章表面活性剂的润湿功能1.请画出润湿剂的分子结构示意图,并解释这种结构有何特点?分子结构特点:良好的润湿剂其疏水链应具有侧链的分子结构,且亲水基应位于中部,或者是碳氢链为较短的直链,亲水基位于末端。

2.用防水剂处理过的纤维为什么能防水?织物防水原理:将纤维织物用防水剂进行处理,可使处理后的纤维不表面变为疏水性,防水织物由于表面的疏水性使织物与水之间的接触角θ>90°,在纤维与纤维间形成的“毛细管”中的液面成凸液面,凸液面的表面张力的合力产生的附加压力△P的方向指向液体内部因此有阻止水通过毛细管渗透下来的作用。

3.简述矿物泡沫浮选的原理。

矿物浮选是借气泡浮力来浮游矿石实现矿石和脉石的分离方法。

捕集剂以亲水基吸附于矿粉晶体表面晶格缺陷处或带有相反电荷处作定向排列,疏水基进入水相。

接触角会变大,矿粉有力图从水中逃逸出去的趋势。

一方面当水中加入发泡剂,在通空气时,就会产生气泡。

发泡剂的两亲分子就会在气—液界面作定向排列,将疏水基伸向气泡内而亲水的极性头留在水中。

单分子膜使气泡稳定。

吸附了捕集剂的矿粉由于表面的疏水性,于是就会向气,液界面迁移,与气泡发生“锁合”效应,由起泡剂吸附在气—液界面上形成的单分子膜和捕集剂吸附在固—液界面上的单分子膜可以互相穿透形成的固—液—气三相的稳定接触并将矿粉粘附在气泡上。

这样在浮选过程中气泡就可以依靠浮力把矿粉带到水面上,达到选矿的目的。

4.简述有机缓蚀剂的缓蚀作用。

有机缓蚀剂通常是由电负性较大的O、N、S和P等原子为中心的极性基和C 原于组成的非极性基(如烷基)所构成。

一般,极性基团吸附于金属表面,改变了双电层的结构,提高金属离子化过程的活化能;而非极性基团远离金属表面作定向排布,形成一层疏水的薄膜,成为腐蚀反应有关物质扩散的屏障,这样就使腐蚀反应受到抑制,特别是在腐蚀性强的酸性介质中的缓蚀作用。

5.阳离子表面活性剂水溶液为什么能作选择性堵水剂?在岩石孔隙壁与水接触时往往由于吸附水中的负离子或因自身的解离而使其岩石孔隙壁带负电荷,因此带正电荷的阳离子表面活性剂就很容易以带正电荷的离子头通过静电引力吸附于岩石孔隙壁带负电荷的部位。

6.请举出几个润湿剂的应用实例。

矿物的泡沫浮选;织物的防水与防油;金属的防锈与缓蚀;在农药的应用;在原油开采中的应用7.举例说明纤维的永久性防水处理。

1).防水剂Zelan是在水溶液中应用的,织物加热至120~150℃,再经漂洗和干燥可推测,这一处理会使季铵盐分解为酰胺,它能在纤维上形成一种醚键粘附于纤维表面上,具有不透水而能透气的特性。

2).有机硅聚合物具有硅氧链且有烷基侧链,能提供一种硅氧化合物型表面;能为织物牢牢地束缚住,它能在纤维的缝隙发生交联反应,形成网状结构的表面层,使纤维表面变成疏水性,且保持一定的透气性。

8.说明有机缓蚀剂在金属表面的吸附状态和非极性剂的屏蔽效应。

(1)缓蚀剂在金属表面上的吸附:缓蚀剂在金属表面上的吸附是物理吸附或化学吸附。

(2)有机缓蚀剂非极性基的作用:缓蚀剂的非极性基团形成的疏水层,整个金属表面就形成一层疏水性的保护膜。

这层膜对金属离子向外扩散和腐蚀介质或水向金属表面的渗透都成为障碍。

这种由缓蚀剂的非极性基团形成的疏水层起防止腐蚀介质侵入的作用,称为非极性基的屏蔽效应。

9.十八胺既防水又防油的道理。

由于十八胺的单分子膜其临界表面张力γc很低,使得水和油不能在其单分子膜上铺展10.苯并三氮唑是什么缓蚀剂,为什么?苯并三氮唑及其衍生物苯并三氮唑是铜、银合金的有效缓蚀剂。

苯并三氮唑可添加在水溶液中可防止铜变色腐蚀。

苯并三氮唑可以与铜形成一种链状的半永久性聚合络合物膜,具有较好的附着性。

11.说明润湿剂在原油输送中的润湿降阻作用。

加入含有润湿剂的水溶液,即能在油管、抽油杆和输油管道的内表面形成—层亲水表面,从而使器壁对稠油的流动阻力降低,以利于稠油的开采和辅送。

12.说明阳离子SAA作为原油堵水剂的机理。

采收原油,遇到油水同层时,应使用选择性封堵剂堵水;阳离子表面活性剂吸附在被水冲刷出来的砂岩表面,使出水层位由亲水转变为亲油,增加了水的流动阻力,起到堵水作用。

13.说明油溶型缓蚀剂的缓蚀机理。

1).缓蚀剂的两亲分子在金属油界面上以极性基吸附于金属表面而非极性的亲油基伸向油中,形成定向吸附的单分子膜,替代了原来的金属高能表面。

2).缓蚀剂的浓度超过临界胶团浓度后,缓蚀剂还会自动聚集生成反胶团,能将油中的腐蚀介质水加溶在胶团中,从而显著地降低了油膜的透水率。

14.说明活性水驱油的机理。

当岩石孔壁上吸附了原油中活性物后,由于活性物以极性头吸附在岩石孔壁的高能表面上,因此孔壁被亲油的非极性链形成的膜所覆盖,因此与原油的相容性好,于是残油在其上形成了接触角θ<900的油滴,而粘附在岩石孔壁上。

当注入活性水后润湿剂可吸附于油水界面使γ降低,同时也通过疏水链吸附于水与原油中活性物形成的膜间的界面上,亲水基伸进水相,油滴就“卷缩”成接触角θ>900的油滴,容易被水流带走,提高了水驱油的效率。

第七章表面活性剂的起泡与消泡1.简述泡沫破坏的机制。

泡沫是气体分散在液体中的粗分散体系,体系存在着巨大的气—液界面,是热力学上的不稳定体系。

泡沫破坏的主要原因是(1)液膜的排液减薄;(2)泡内气体的扩散。

泡沫液膜的排液减薄(1).重力排液气泡间的液膜,由于液相密度远大于气相的密度,因此在地心引力作用下就会产生向下的排液现象,使液膜减薄。

(2).表面张力排液由于泡沫是由多面体气泡的堆积而成.在泡沫中气泡交界处就形成了如图7—3中的形状称之为Plateau边界(也称为Gibbs三角)。

B处为两气泡的交界处形成的气—液界面相对比较平坦可近似看成平液面而A处为三气泡交界处,液面为凹液面,从弯曲液面的附加压力来考虑,所以B处液体的压力应大于A处液体内部的压力,因此液体从压力大的B处向压力小的A处排液,使B处的液膜排液减薄。

气泡内气体的扩散,小气泡内的压力大于大气泡内的压力,因此(1)小泡会通过液膜向大泡里排气,使小气泡变小以至于消失,大泡变大且会使液膜更加变薄,最后破裂。

(2)液面上的气泡也会因泡内压力比大气压大而通过液膜直接向大气排气,最后气泡破灭。

2.影响界面膜与泡沫的稳定性的因素有哪些?为什么?界面张力,低表(界)面张力有利于泡沫的形成,同时也有利于泡沫的稳定,但是,表面张力的大小并非决定因素界面膜的性质,界面液膜能否保持恒定要得到稳定的关键,影响界面膜性质的关键因素是液膜的表面粘度与弹性(1)表面粘度凡是体系的表面粘度比较高的体系,所形成的泡沫寿命也较长。

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