HLB值的估算 - 360文档中心

表面活性剂HLB值的分析测定与计算

表面活性剂HLB值的分析测定与计算Ⅱ.HLB值的计算作者：周家华等关键词：表面活性剂，HLB，极性指数，分子结构，结构参数摘要：内容：表面活性剂的亲油亲水平衡值(HLB值)是表面活性剂的生产和应用中的一个重要指标｡对于已知结构的表面活性剂的研究和应用以及新结构的表面活性剂的分子设计来说,采用有关公式计算HLB值十分方便,精度一般可以满足生产和应用的需要｡本工作收集整理了有关的文献资料,对各种计算方法的适用性进行了分析｡1 分子结构式法这种方法假定表面活性剂的亲油基和亲水基部分对整个分子的亲油性和亲水性的贡献仅与各部分的相对分子质量有关｡有关计算公式见表1｡根据表1中公式(1),壬基酚聚氧乙烯醚(9)即C9 H19C6H4O(CH2CH2O)9H的HLB值=20(1-396/616)=12.86由于一般情况下,分子的亲水性､亲油性不仅与该部分的相对分子质量有关,而且与该部分的化学结构有关,显然这种方法对于不同结构类型的表面活性剂要分别计算｡由于表面活性剂在水溶液中都会采取一定的构象存在,结构性质并不是简单的加和,因而就存在一个有效链长的问题,但在简单的相对分子质量HLB值计算中被略去了,采用本法计算,有时误差高达36%｡2 结构因子法结构因子法考虑了不同表面活性剂的结构因素,分别计算表面活性剂中亲水基和亲油基各构成细节部分对亲水性和亲油性的贡献,部分克服了简单运用相对分子质量计算带来的较大误差,公式的适用范围较广,与直接用分子结构式计算比较,需要的结构数据略多,这些数据可以在一般的表面活性剂文献中查到｡有关计算公式如下:根据表3中的公式(4),表面活性剂C9H19C6H4O(CH2CH2O)9H的HLB值=10(9×35+100+15)/(15×20)=14.3按本法中公式(1)计算仍嫌粗略,但比直接用亲水基占表面活性剂的质量分数表示的HLB值精度要高｡公式(2)和公式(3)引入有效链长,概念和公式(1)是一样的,主要是用同系表面活性剂链长和CMC之间的关系把环系结构､弱亲水结构等转化为有效链长,计算结果相对准确一些｡公式(4)的结果相对其余的来说更加粗略｡但可适用于一般的表面活性剂｡总之,分子结构式法和结构参数法结果不是十分准确,但由于基础数据较全,对于新结构的表面活性剂的设计､性能预测等方面仍有较大的应用价值｡3 结构参数法表面活性剂的一些结构参数与表面活性剂亲油基和亲水基的大小或相对作用大小相关,关联这种参数可以直接得出表面活性剂的HLB值｡有关公式见表5｡例如甘油硬脂酸单酯的皂化值=161,酸值=196,其HLB值=20(1-161/198)=3.8表5中公式(1)的实质与按分子结构式直接计算是一样的｡一般油脂类表面活性剂的酸值和皂化值都可以从有关文献中查到｡公式(2)中的溶度参数考虑了分子中各个基团的多种作用,有文献认为其计算结果较为准确｡4 极性指数表面活性剂由极性小的亲油基和极性大的亲水基两部分组成,对于同类表面活性剂,其极性与非离子表面活性剂分子中的亲油基和亲水基的相对大小有关,极性指数可以通过反向色谱法或介电常数来决定,此法一般只适用于非离子表面活性剂｡由于计算极性指数的结构参数资料有限,本法的应用受到限制｡有关的计算公式见表6｡5表面活性剂混合物的HLB值计算混合表面活性剂的HLB值一般采用重量分数加和法计算｡结果虽然粗略,但完全可以满足一般应用的需要,通常的乳化法测定表面活性剂的HLB值也是以此为基础的｡例如采用司盘20(HLB值=8.6)和吐温20(HLB值=16.7)混合表面活性剂乳化石蜡和芳香烃基矿物油1∶1的混合物(所需HLB值=10×0.5+12×0.5=11)时,需要司盘20和吐温20分别为70%和30%即8.6×0.7+16.7×0.3=11｡在数据资料充分的情况下,直接采用有关公式计算表面活性剂的HLB值十分方便｡工业产品往往为混合物,产品一般只标明了平均结构式,采用有关公式进行计算仍然是可行的｡但对于结构复杂的､特别是高分子表面活性剂,分子中有一些特殊基团或同时有很多亲水基团和/或多个疏水基团,基团之间相互影响很大,采用直接计算法误差较大,这个时候只有用实验测试的方法才能取得较好的结果｡。

HLB值计算

HLB值计算HLB值是指表面活性剂分子中疏水基团和亲水基团相对比例的度量。

它是一种重要的指标，用于评估表面活性剂的性质和应用范围。

在不同的应用中，需要不同HLB值的表面活性剂来实现最佳的乳化、分散、溶剂、润湿等性能。

HLB值的计算方法有多种，其中较常使用的是Davies法和Griffin法。

以下将详细介绍这两种计算方法，并给出一个具体的计算示例。

一、Davies法Davies法是根据表面活性剂分子中疏水基团和亲水基团的相对数量来计算HLB值的方法，计算公式如下：HLB=20*(Mh/(Md+Mh))其中Mh为亲水基团的摩尔分数，Md为疏水基团的摩尔分数。

二、Griffin法Griffin法是通过对表面活性剂中亲水基团和疏水基团的特征进行判定，然后根据判定结果对应HLB值的方法。

具体判定和对应的HLB值如下：1.完全亲水性，对应HLB值为20。

2.强亲水性，对应HLB值在15-20之间。

3.亲水性与疏水性相当，对应HLB值在10-15之间。

4.强疏水性，对应HLB值在6-10之间。

5.完全疏水性，对应HLB值为6三、计算示例假设有一种表面活性剂，其分子中含有1个羧酸基（-COOH）和1个羟基（-OH）。

根据Davies法可知，羧酸基属于疏水基团，羟基属于亲水基团。

假设表面活性剂中疏水基团和亲水基团的摩尔分数分别为0.4和0.6使用Davies法计算HLB值：HLB=20*(0.6/(0.4+0.6))=20*0.6=12根据Griffin法判断HLB值：由于羧酸基属于疏水基团，羟基属于亲水基团，根据判定结果可知该表面活性剂是强疏水性的，对应HLB值为6-10之间。

因此，可以将HLB 值设置为7综上所述，使用Davies法计算的HLB值为12，根据Griffin法判断的HLB值为7、这两个值在其中一种程度上都可以用来描述该表面活性剂分子中疏水基团和亲水基团的比例关系，进而指导其应用性能。

总结起来，HLB值的计算是通过对表面活性剂分子中疏水基团和亲水基团的摩尔分数或特征进行判断和计算，从而评估表面活性剂的性质和应用范围。

亲水疏水平衡值(hlb值)

亲水疏水平衡值(hlb值) 我们要了解亲水疏水平衡值（HLB值）。

首先，我们需要了解HLB值是什么以及它是如何工作的。

HLB值，或亲水-疏水平衡值，是一个用来描述表面活性剂的特性的数值。

它表示了表面活性剂分子与水结合的相对能力。

HLB值范围从0到40，其中：
1. HLB值接近0表示疏水性，即与油类结合较好。

2. HLB值接近20表示中性，即既不亲水也不疏水。

3. HLB值大于20表示亲水性，即与水结合较好。

现在，我们可以根据给定的HLB值范围来计算一个表面活性剂的HLB值。

计算结果为：HLB值为 1.5。

所以，该表面活性剂的亲水疏水平衡值为：1.5。

表面活性剂HLB值估算

表面活性剂分子是一种两亲分子，具有既亲油又亲水的两亲性质。

其分子一般总是由非极性的、亲油的碳氢链和极性的、亲水的基团两部分组成，该两部分分处在两端，形成不对称的结构，因此，它具有可在各种界面上定向吸附及在溶液内部形成胶团的重要性质。

在表面活性剂中，比较其表面活性分子中亲水基团的亲水性和亲油基团的亲油性是一项衡量效率的重要指标。

1949年，Griffin 首次提出用HLB 值表示表面活性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，以及亲和程度如何。

表面活性剂的HLB 值均以石蜡的HLB ＝0，聚乙二醇的HLB ＝20，十二烷基硫酸钠的HLB ＝40作为参考标准，其他表面活性剂的HLB 值可用浊度法即由它在水中的溶解情况按表1的标准估计该表面活性剂的HLB 范围。

表1 浊度法测定HLB 值对照表加水后情况HLB 值加水后情况 HLB 值不分散1——4 稳定乳白色分散系 8——10 分散较差 3——6 半透明至透明分散系 10——13剧烈振荡后成乳剂6——8 透明溶液 13以上HLB 值越大，表示该表面活性剂的亲水性越强，反之，则亲油性越强，HLB 值在10附近的亲水亲油能力均衡。

表面活性剂分子的HLB 值可按照下式计算：HLB 值＝7＋ ∑(亲水基的HLB 值)－∑(亲油基的HLB 值)不同基团各自对表面活性剂的HLB 值有不同的影响，具体数值见表2：表2：某些基团的HLB 值基团名称HLB 值基团名称 HLB 值基团名称 H LB 值 -SO4Na 38.7 -OH(自由) 1.9 -CH30.475 -COOK21.1 -O- 1.3 -CH2- 0.475 -SO3Na 11 -OH 0.5 -CF3 0.87 -COOH2.1 -(C2H4O)- 0.33 -CF2-0.87常用的表面活性剂阴离子型常见为高级脂肪酸盐、磺酸盐、硫酸酯盐等,如肥皂、十二烷基磺酸钠(ＳＢＳ)、十二烷基硫酸钠(ＳＤＳ)、十二烷基苯磺酸钠(ＳＤＢＳ)等。

司盘吐温hlb值计算

司盘吐温hlb值计算司盘吐温（HLB）值计算是一种用于评估表面活性剂亲水性和疏水性的方法。

HLB值的计算可以帮助我们选择合适的表面活性剂，以满足特定应用的需求。

HLB值是由美国化学家威廉·C·司盘吐温于1954年提出的。

他将表面活性剂分为亲水性和疏水性两类，并通过计算HLB值来确定它们的相对比例。

HLB值的范围从0到20，数值越大表示表面活性剂的亲水性越强。

HLB值的计算方法有两种：经验法和计算法。

经验法是根据表面活性剂的化学结构和性质进行估算，而计算法则是通过计算表面活性剂中亲水基团和疏水基团的数量来确定HLB值。

在经验法中，我们可以根据表面活性剂的特性来估算其HLB值。

例如，具有亲水基团（如羟基、醇基、酚基等）的表面活性剂通常具有较高的HLB值，而具有疏水基团（如烷基、脂肪酸基等）的表面活性剂通常具有较低的HLB值。

通过对不同表面活性剂的特性进行比较，我们可以大致确定它们的HLB值范围。

计算法是一种更精确的方法，它通过计算表面活性剂中亲水基团和疏水基团的数量来确定HLB值。

亲水基团通常是指具有亲水性的官能团，如羟基、醇基、酚基等，而疏水基团则是指具有疏水性的官能团，如烷基、脂肪酸基等。

通过计算亲水基团和疏水基团的摩尔比例，我们可以得到表面活性剂的HLB值。

例如，对于一种表面活性剂，如果它含有10个亲水基团和5个疏水基团，那么它的HLB值可以通过以下公式计算得出：HLB = 20 × (亲水基团的摩尔比例)在这种情况下，亲水基团的摩尔比例为10 / (10 + 5) = 0.67，因此该表面活性剂的HLB值为20 × 0.67 = 13.4。

通过计算HLB值，我们可以选择合适的表面活性剂来满足特定应用的需求。

例如，对于需要较强乳化性能的应用，我们可以选择HLB 值较高的表面活性剂，以增强其亲水性。

而对于需要较强分散性能的应用，我们可以选择HLB值较低的表面活性剂，以增强其疏水性。

表面活性剂HLB值计算方法

.2 HLB值的计算(1)Griffin关系式测定HLB值的方法最早由Griffin提出,该法繁琐且耗时[3].后来Griffin提出用下列经验式计算某些非离子型表面活性剂的HLB值.质量百分数法(基团重量法)对于有聚氧乙烯基类和多元醇类的非离子型表面活性剂:HLB=20*MH/M.式中,MH 为亲水基部分的分子量,M为总的分子量.皂化值法对于多数多元醇的脂肪酸酯类表面活性剂[3]:HLB=20(1-S/A).其中S代表表面活性剂(多元醇酯)的皂化值(又称皂化数),A代表成酯的脂肪酸的酸值.对于皂化值不易测定的多元醇乙氧基化合物:HLB=(E+P)/5.式中E为表面活性剂的亲水部分,即乙氧基(C2H4O)的质量分数,P为多元醇的质量分数.皂化值不清的脂肪酸酯如妥尔油!松香酸酯!蜂蜡酯及羊毛酯等的HLB值都可以由上式求算.对于只用乙氧基(C2H4O)为亲水部分的表面活性剂和脂肪醇与C2H4O的聚合体,上式简化为:HLB=E/5.混合表面活性剂的HLB值具有加和性.A,B两种表面活性剂混合之后的HLB值为:HLB=HLBA*A%+HLBB*B%.(2)J.T.Davies关系式基团数法:1957年Davies提出将表面活性剂分子分解为不同的基团,这些基团各自对HLB有一定的贡献:HLB=7+Σ(亲水基的基数)+Σ(亲油基的基数).该方法适用于计算阴离子型表面活性剂和非离子型表表面活性剂的HLB与其在油水两相中的平衡浓度有关[4]:HLB-7=0.36ln(cW/cO)式中cW为表面活性剂在水相中的平衡浓度,cO为表面活性剂在油相中的平衡浓度,cW/cO为表面活性剂在两相中的分配系数.(3)无机性基团贡献法:把表面活性剂划分为有机性基团(一般疏水)和无机性20,据此得到表面活性剂分子中各基团的无机性!有机性贡献值.HLB=(E无机性基团值/E有机性基团值)@10(4)估算法利用表面活性剂在水中的溶解情况可以估计该表面活性剂的HLB值范围(见表1).水溶液外观不分散不良分散搅拌后*状分散稳定*状分散半透明至透明透明液HLB值1~4 3~6 6~8 8~10 10~13 13~20(5)HLB值的实验测定和计算①气相色谱法气相色谱固定液分离样品的能力取决于固定液与样品中各组分的极性.据此,用表面活性剂做固定液,选择其他流动相可测定HLB.Beche和Birkmeier,以乙醇和乙烷混合物为流动相,表面活性剂为固定相进行测定,结果表明,乙醇与乙烷的保留时间比与HLB成直线关系:HLB=8.55ρ-6.36.*化剂载体的极性定义是二组分的保留时间比ρ: ρ=REtOH/RHex.其中,REtOH为乙醇的保留时间,RHex为乙烷的保留时间.当*化剂含有较多的自由多元醇组分时直线关系须做校正.保留时间比值随温度而改变,一般采用折中温度80度,在此温度下,大部分非离子*化剂为液体.②水数法聚氧乙烯型非离子表面活性剂的HLB与水数有一定关系:HLB=algW+b式中,a,b 为常数,W为水数!单位为mL.所谓水数是指以体积比为96%和4%的二氧杂环乙烷和苯胺混合物溶解样品,然后用水滴定至混浊所用水的数量.③对数法*化剂的亲水亲油平衡值与其亲水!疏水基团的重量比的对数有关:HLB=7+11.7lgWL/WO.其中WL,WO分别为*化剂分子中亲水!疏水基团的重量.测定HLB值的方法还有很多,测定及计算时所用的实验方法和所依据的关系式均有一定的使用范围,如果不适当地套用某一方法,则有时误差很大.2*化剂的选择和混合*化剂配方现适用于选择*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*化剂筛选一个具体的油-水体系究竟选用哪种*化剂才可以得到性能最佳的*状液,这是制备*状液的关键.最可*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)*状液的*化剂其HLB值常在8~18之间;作为W/O型(油包水型)*状液的*化剂其HLB值常在3~6之间.在制备*状液时,除根据欲得*状液的类型选择*化剂外,所用油相性质不同对*化剂的HLB值也有不同要求,并且,*化剂的HLB值应与被*化的油相所需一致.[4]有一种简单的确定被*化油所需HLB值的方法:目测油滴在不同HLB值*化剂水溶液表面的铺展情况,当*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*化剂溶液上油刚好不展开时,此*化剂的HLB值近似为*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*化剂的选择每种*化剂都有特定的HLB值,单一*化剂往往很难满足由多组分组成的体系的*化要求.通常将多种具有不同HLB值的*化剂混合使用,构成混合*化剂,既可以满足复杂体系的要求,又可以大大增进*化效果.欲*化某一油-水体系,可按如下步骤选择最佳*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*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*化剂,用此系列混合*化剂分别将指定的油水体系制成系列*状液,测定各个*状液的*化效率(可用*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*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*化指定体系所需的HLB值.显然,利用混合*化剂可得到最适宜的HLB值,但此*化剂未必是效率最佳者.所谓*化剂的效率好是指稳定指定*状液所需*化剂的浓度最低!价格最便宜.价格贵但所需浓度低得多的*化剂也可能比价格便宜!浓度大的*化剂效率高.②*化剂的确定在维持所选定*化体系所需HLB值的前提下,多选几对*化剂混合,使各混合*化剂之HLB值皆为用上述方法确定之值.用这些*化剂*化指定体系,测其稳定性,比较其*化效率,直到找到效率最高的一对*化剂为止.值得注意的是,这里未提及*化剂的浓度,但这并不影响这种选配方法,因为制备一稳定*状液所要求的HLB值与*化剂浓度关系不大.在*状液不稳定区域内,当*化剂浓度很低或内相浓度过高时,才会对本方法有影响.[6]采用HLB方法选择*化剂时,不仅要考虑最佳HLB值,同时还应注意*化剂与分散相和分散介质的亲和性.一个理想的*化剂,不仅要与油相亲和力强,而且也要与水相有较强的亲和力.把HLB值小的*化剂与HLB值大的*化剂混合使用,形成的混合膜与油相和水相都有强的亲和力,可以同时兼顾这两方面的要求.所以,使用混合*化剂比使用单一*化剂效果更好.综上所述,决定指定体系*化所需*化剂配方的方法是:任意选择一对*化剂,在一定范围内改变其混合比例,求得效率最高之HLB值后,改变复配*化剂的种类和比例,但仍需保持此所需HLB值,直至寻得效率最高的复配*化剂.2.3 HLB值与混合*化剂配比在复配*化剂时,采用多少量合适可通过各自的HLB值和指定体系所需的HLB值求得.例如,在进行醋酸乙烯酯的O/W型*液聚合时,*化剂用量为3%,采用SDS和Span-65为*化剂,已知SDS的HLB值为40,Span-65的HLB值为2.1,*液聚合时要求的HLB值平均为16.0.设Span-65在混合*化剂中的质量分数为w%,则40(1-w%)+2.1w%=16,解之得w%=63.3%,则SDS在混合*化剂中的质量分数为36.7%.由此可知,在醋酸乙烯酯的O/W型*液聚合体系中,Span-65的用量占3%*63.3%=1.9%;SDS的用量占3%*(1-63.3%)=1.1%.3结束语在制备稳定*状液时,选择最适合的*化剂以达到最佳*化效果是关键问题.对于*化剂的选择,目前尚没有完善的理论.表面活性剂的HLB值在选择*化剂和确定复合*化剂配比用量方面有很大使用价值,其优点主要体现在它的加和性上,可以简单地进行计算;其问题是没有考虑其他因素对HLB值的影响,尤其是温度的影响,这在近年来用量很大的非离子型*化剂上表现尤为突出.此外,HLB值只能大致预示形成*状液的类型,不能给出最佳*化效果时*化剂浓度,也不能预示所得*状液的稳定性.因此,应用HLB值选择*化剂是一个比较有效的方法,但也有一定的局限性,在实际应用中还需要结合其他方法参照进行.。

计算亲水亲油平衡值

标签：表面活性剂乳化剂 HLB值计算方法分类：表面活性剂2011-12-05 22:48方法一：计算亲水亲油平衡值（HLB值）表面活性剂的种类繁多，对于一定的体系究竟应采用哪种表面活性剂较合适，效率最高目前对此类问题尚缺乏定量的理论指导。

而目前较为一致的看法是，比较表面活性剂分子中的亲水基团的亲水性和亲油基团的亲油性是一项衡量效率的重要指标，而亲水基团的亲水性和亲油基团的亲油性可以有两种较为简单的表示方法：表面活性剂的亲水性＝亲水基的亲水性－憎水基的憎水性(1)表面活性剂的亲水性＝亲水基的亲水性/憎水基的憎水性(2)前一种方法属差值法，而后一种方法属比值法。

戴维斯（Davis）和格里芬（Griffin）分别从差值法和比值法建立了用H.L.B值（Hydrophile-Lipophile Balance）即"亲憎平衡值"以表示表面活性剂的亲水性的方法。

戴维斯法的计算公式为：(H.L.B.)D＝7＋∑＋∑(12-86)其中下标D 代表戴氏方法，而则分别为表12-6中所列各原子基团的（憎水基及亲水基）H.L.B 值。

例如十六烷醇C16H33OH 分子中有一个亲水基OH 和十六个憎水基（甲基CH3－和亚甲基－CH2－）故查表可得其H.L.B 值为：(H.L.B.)D＝7＋16(-0.475)＋1.9＝1.3表12-6 一些基团的H.L.B 值(戴维斯法)亲水基H HLB值亲水基H HLB值亲水基H HLB值-OSO3Na -COOK -COONa 38.721.119.19.46.82.4-COOH-OH(游离)-OH(失水山梨醇环中)-(C2H4O)-2.11.91.30.33-CF2--(C3H6O)--0.870-0.475-0.15戴维斯法所能提供的数据（HLB 值）不多，故其应用有一定的局限性，但其对阐明构成表面活性剂分子各原子基团的结构与其亲媒性（亲水性及亲油性）作用的定量关系有一定意义。

混合后的hlb值的计算

混合后的hlb值的计算混合后的HLB值的计算HLB值（Hydrophilic-Lipophilic Balance）是评估表面活性剂亲水性和亲油性的指标。

在药物、化妆品、食品等领域，混合不同HLB值的表面活性剂可以实现不同的乳化、分散、溶解等功能。

因此，准确计算混合后的HLB值对于确定最佳配方至关重要。

一、HLB值的概念HLB值通过数值表达表面活性剂分子中亲水部分与亲油部分的平衡状态。

HLB值的范围从0到20，数值越小，表明表面活性剂更亲油；数值越大，表明表面活性剂更亲水。

二、混合HLB值的计算方法1. 找到各个成分的HLB值在计算混合后的HLB值之前，我们需要先找到每个成分的HLB值。

这可以通过文献、产品手册或相关数据库获得。

2. 计算混合后的HLB值计算混合后的HLB值可以使用以下公式：HLB_mix = Σ(成分HLB值× 成分质量比例)其中，HLB_mix为混合后的HLB值，Σ表示求和，成分HLB值为各个成分的HLB值，成分质量比例为各个成分的质量占比。

三、示例为了更好地理解混合后的HLB值的计算过程，我们举一个简单的示例来说明。

假设我们要混合两种表面活性剂A和B，其HLB值分别为10和15，质量比例为3:2。

我们可以按照以下步骤计算混合后的HLB值：1. 找到各个成分的HLB值根据题目所给，表面活性剂A的HLB值为10，表面活性剂B的HLB 值为15。

2. 计算混合后的HLB值根据公式，我们可以计算混合后的HLB值：HLB_mix = (10 × 3 + 15 × 2) / (3 + 2) = 12所以，混合后的HLB值为12。

四、混合HLB值的应用混合后的HLB值对于配方设计非常重要。

根据所需的功能和性质，我们可以选择不同HLB值的表面活性剂进行混合，以实现最佳效果。

1. 乳化剂的选择在乳化剂的选择中，混合HLB值的计算可以帮助我们确定最佳的乳化剂组合。

表面活性剂HLB值与浊点的分析测定与计算

表面活性剂HLB值与浊点的分析测定与计算表面活性剂之所以能得到广泛的应用就是因为它的两亲性,其两亲性的相对大小称为HLB 值,是选择和应用表面活性剂的一个重要参考因素,有关表面活性剂HLB 值的分析和计算已有不少报道,但缺乏完整系统的资料,特别是不同方法的适用性尚未见综合分析比较, 不利于表面活性剂的开发应用, 作者对有关资料进行了归纳整理, 并对有关分析测试和相应的计算方法及其应用范围进行了分析。

1 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。

在应用乳化法时要注意以下两个方面的问题: 一混合表面活性剂的HLB 值的计算,现在基本上都采用重量加和法,是一种粗略的算法;二是当待测表面活性剂的乳化力较强时,测得的HLB 值是一个范围。

一般的表面活性剂都可以采用乳化法测出HLB 值。

对于特殊新型结构的表面活性剂,采用乳化法也可以得到可靠的结果,此法的缺点是比较繁琐、费时。

2 浊点法/浊数法浊点法的原理是聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂的HLB 值与它的水溶液发生混浊的温度之间有一定的关系, 通过测定浊点可以得知它的HLB 值。

浊点测定时可将1% 左右的表面活性剂水溶液置于大试管中,液面高50mm, 在甘油浴中边搅拌边缓慢加热,当溶液透明度降低而变混浊时,试管内的温度就是表面活性剂的浊点。

表面活性剂HLB值计算方法

.2 HLB值的计算(1)Griffin关系式测定HLB值的方法最早由Griffin提出,该法繁琐且耗时[3].后来Griffin提出用下列经验式计算某些非离子型表面活性剂的HLB值.质量百分数法(基团重量法)对于有聚氧乙烯基类和多元醇类的非离子型表面活性剂:HLB=20*MH/M.式中,MH 为亲水基部分的分子量,M为总的分子量.皂化值法对于多数多元醇的脂肪酸酯类表面活性剂[3]:HLB=20(1-S/A).其中S代表表面活性剂(多元醇酯)的皂化值(又称皂化数),A代表成酯的脂肪酸的酸值.对于皂化值不易测定的多元醇乙氧基化合物:HLB=(E+P)/5.式中E为表面活性剂的亲水部分,即乙氧基(C2H4O)的质量分数,P为多元醇的质量分数.皂化值不清的脂肪酸酯如妥尔油!松香酸酯!蜂蜡酯及羊毛酯等的HLB值都可以由上式求算.对于只用乙氧基(C2H4O)为亲水部分的表面活性剂和脂肪醇与C2H4O的聚合体,上式简化为:HLB=E/5.混合表面活性剂的HLB值具有加和性.A,B两种表面活性剂混合之后的HLB值为:HLB=HLBA*A%+HLBB*B%.(2)J.T.Davies关系式基团数法:1957年Davies提出将表面活性剂分子分解为不同的基团,这些基团各自对HLB有一定的贡献:HLB=7+Σ(亲水基的基数)+Σ(亲油基的基数).该方法适用于计算阴离子型表面活性剂和非离子型表表面活性剂的HLB与其在油水两相中的平衡浓度有关[4]:HLB-7=0.36ln(cW/cO)式中cW为表面活性剂在水相中的平衡浓度,cO为表面活性剂在油相中的平衡浓度,cW/cO为表面活性剂在两相中的分配系数.(3)无机性基团贡献法:把表面活性剂划分为有机性基团(一般疏水)和无机性20,据此得到表面活性剂分子中各基团的无机性!有机性贡献值.HLB=(E无机性基团值/E有机性基团值)@10(4)估算法利用表面活性剂在水中的溶解情况可以估计该表面活性剂的HLB值范围(见表1).水溶液外观不分散不良分散搅拌后*状分散稳定*状分散半透明至透明透明液HLB值1~4 3~6 6~8 8~10 10~13 13~20(5)HLB值的实验测定和计算①气相色谱法气相色谱固定液分离样品的能力取决于固定液与样品中各组分的极性.据此,用表面活性剂做固定液,选择其他流动相可测定HLB.Beche和Birkmeier,以乙醇和乙烷混合物为流动相,表面活性剂为固定相进行测定,结果表明,乙醇与乙烷的保留时间比与HLB成直线关系:HLB=8.55ρ-6.36.*化剂载体的极性定义是二组分的保留时间比ρ: ρ=REtOH/RHex.其中,REtOH为乙醇的保留时间,RHex为乙烷的保留时间.当*化剂含有较多的自由多元醇组分时直线关系须做校正.保留时间比值随温度而改变,一般采用折中温度80度,在此温度下,大部分非离子*化剂为液体.②水数法聚氧乙烯型非离子表面活性剂的HLB与水数有一定关系:HLB=algW+b式中,a,b 为常数,W为水数!单位为mL.所谓水数是指以体积比为96%和4%的二氧杂环乙烷和苯胺混合物溶解样品,然后用水滴定至混浊所用水的数量.③对数法*化剂的亲水亲油平衡值与其亲水!疏水基团的重量比的对数有关:HLB=7+11.7lgWL/WO.其中WL,WO分别为*化剂分子中亲水!疏水基团的重量.测定HLB值的方法还有很多,测定及计算时所用的实验方法和所依据的关系式均有一定的使用范围,如果不适当地套用某一方法,则有时误差很大.2*化剂的选择和混合*化剂配方现适用于选择*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*化剂筛选一个具体的油-水体系究竟选用哪种*化剂才可以得到性能最佳的*状液,这是制备*状液的关键.最可*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)*状液的*化剂其HLB值常在8~18之间;作为W/O型(油包水型)*状液的*化剂其HLB值常在3~6之间.在制备*状液时,除根据欲得*状液的类型选择*化剂外,所用油相性质不同对*化剂的HLB值也有不同要求,并且,*化剂的HLB值应与被*化的油相所需一致.[4]有一种简单的确定被*化油所需HLB值的方法:目测油滴在不同HLB值*化剂水溶液表面的铺展情况,当*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*化剂溶液上油刚好不展开时,此*化剂的HLB值近似为*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*化剂的选择每种*化剂都有特定的HLB值,单一*化剂往往很难满足由多组分组成的体系的*化要求.通常将多种具有不同HLB值的*化剂混合使用,构成混合*化剂,既可以满足复杂体系的要求,又可以大大增进*化效果.欲*化某一油-水体系,可按如下步骤选择最佳*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*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*化剂,用此系列混合*化剂分别将指定的油水体系制成系列*状液,测定各个*状液的*化效率(可用*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*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*化指定体系所需的HLB值.显然,利用混合*化剂可得到最适宜的HLB值,但此*化剂未必是效率最佳者.所谓*化剂的效率好是指稳定指定*状液所需*化剂的浓度最低!价格最便宜.价格贵但所需浓度低得多的*化剂也可能比价格便宜!浓度大的*化剂效率高.②*化剂的确定在维持所选定*化体系所需HLB值的前提下,多选几对*化剂混合,使各混合*化剂之HLB值皆为用上述方法确定之值.用这些*化剂*化指定体系,测其稳定性,比较其*化效率,直到找到效率最高的一对*化剂为止.值得注意的是,这里未提及*化剂的浓度,但这并不影响这种选配方法,因为制备一稳定*状液所要求的HLB值与*化剂浓度关系不大.在*状液不稳定区域内,当*化剂浓度很低或内相浓度过高时,才会对本方法有影响.[6]采用HLB方法选择*化剂时,不仅要考虑最佳HLB值,同时还应注意*化剂与分散相和分散介质的亲和性.一个理想的*化剂,不仅要与油相亲和力强,而且也要与水相有较强的亲和力.把HLB值小的*化剂与HLB值大的*化剂混合使用,形成的混合膜与油相和水相都有强的亲和力,可以同时兼顾这两方面的要求.所以,使用混合*化剂比使用单一*化剂效果更好.综上所述,决定指定体系*化所需*化剂配方的方法是:任意选择一对*化剂,在一定范围内改变其混合比例,求得效率最高之HLB值后,改变复配*化剂的种类和比例,但仍需保持此所需HLB值,直至寻得效率最高的复配*化剂.2.3 HLB值与混合*化剂配比在复配*化剂时,采用多少量合适可通过各自的HLB值和指定体系所需的HLB值求得.例如,在进行醋酸乙烯酯的O/W型*液聚合时,*化剂用量为3%,采用SDS和Span-65为*化剂,已知SDS的HLB值为40,Span-65的HLB值为2.1,*液聚合时要求的HLB值平均为16.0.设Span-65在混合*化剂中的质量分数为w%,则40(1-w%)+2.1w%=16,解之得w%=63.3%,则SDS在混合*化剂中的质量分数为36.7%.由此可知,在醋酸乙烯酯的O/W型*液聚合体系中,Span-65的用量占3%*63.3%=1.9%;SDS的用量占3%*(1-63.3%)=1.1%.3结束语在制备稳定*状液时,选择最适合的*化剂以达到最佳*化效果是关键问题.对于*化剂的选择,目前尚没有完善的理论.表面活性剂的HLB值在选择*化剂和确定复合*化剂配比用量方面有很大使用价值,其优点主要体现在它的加和性上,可以简单地进行计算;其问题是没有考虑其他因素对HLB值的影响,尤其是温度的影响,这在近年来用量很大的非离子型*化剂上表现尤为突出.此外,HLB值只能大致预示形成*状液的类型,不能给出最佳*化效果时*化剂浓度,也不能预示所得*状液的稳定性.因此,应用HLB值选择*化剂是一个比较有效的方法,但也有一定的局限性,在实际应用中还需要结合其他方法参照进行.。

表面活性剂HLB值计算方法

.2 HLB值的计算(1)Griffin关系式测定HLB值的方法最早由Griffin提出,该法繁琐且耗时[3].后来Griffin提出用下列经验式计算某些非离子型表面活性剂的HLB值.质量百分数法(基团重量法)对于有聚氧乙烯基类和多元醇类的非离子型表面活性剂:HLB=20*MH/M.式中,MH 为亲水基部分的分子量,M为总的分子量.皂化值法对于多数多元醇的脂肪酸酯类表面活性剂[3]:HLB=20(1-S/A).其中S代表表面活性剂(多元醇酯)的皂化值(又称皂化数),A代表成酯的脂肪酸的酸值.对于皂化值不易测定的多元醇乙氧基化合物:HLB=(E+P)/5.式中E为表面活性剂的亲水部分,即乙氧基(C2H4O)的质量分数,P为多元醇的质量分数.皂化值不清的脂肪酸酯如妥尔油!松香酸酯!蜂蜡酯及羊毛酯等的HLB值都可以由上式求算.对于只用乙氧基(C2H4O)为亲水部分的表面活性剂和脂肪醇与C2H4O的聚合体,上式简化为:HLB=E/5.混合表面活性剂的HLB值具有加和性.A,B两种表面活性剂混合之后的HLB值为:HLB=HLBA*A%+HLBB*B%.(2)J.T.Davies关系式基团数法:1957年Davies提出将表面活性剂分子分解为不同的基团,这些基团各自对HLB有一定的贡献:HLB=7+Σ(亲水基的基数)+Σ(亲油基的基数).该方法适用于计算阴离子型表面活性剂和非离子型表表面活性剂的HLB与其在油水两相中的平衡浓度有关[4]:HLB-7=0.36ln(cW/cO)式中cW为表面活性剂在水相中的平衡浓度,cO为表面活性剂在油相中的平衡浓度,cW/cO为表面活性剂在两相中的分配系数.(3)无机性基团贡献法:把表面活性剂划分为有机性基团(一般疏水)和无机性20,据此得到表面活性剂分子中各基团的无机性!有机性贡献值.HLB=(E无机性基团值/E有机性基团值)@10(4)估算法利用表面活性剂在水中的溶解情况可以估计该表面活性剂的HLB值范围(见表1).水溶液外观不分散不良分散搅拌后*状分散稳定*状分散半透明至透明透明液HLB值1~4 3~6 6~8 8~10 10~13 13~20(5)HLB值的实验测定和计算①气相色谱法气相色谱固定液分离样品的能力取决于固定液与样品中各组分的极性.据此,用表面活性剂做固定液,选择其他流动相可测定HLB.Beche和Birkmeier,以乙醇和乙烷混合物为流动相,表面活性剂为固定相进行测定,结果表明,乙醇与乙烷的保留时间比与HLB成直线关系:HLB=8.55ρ-6.36.*化剂载体的极性定义是二组分的保留时间比ρ: ρ=REtOH/RHex.其中,REtOH为乙醇的保留时间,RHex为乙烷的保留时间.当*化剂含有较多的自由多元醇组分时直线关系须做校正.保留时间比值随温度而改变,一般采用折中温度80度,在此温度下,大部分非离子*化剂为液体.②水数法聚氧乙烯型非离子表面活性剂的HLB与水数有一定关系:HLB=algW+b式中,a,b 为常数,W为水数!单位为mL.所谓水数是指以体积比为96%和4%的二氧杂环乙烷和苯胺混合物溶解样品,然后用水滴定至混浊所用水的数量.③对数法*化剂的亲水亲油平衡值与其亲水!疏水基团的重量比的对数有关:HLB=7+11.7lgWL/WO.其中WL,WO分别为*化剂分子中亲水!疏水基团的重量.测定HLB值的方法还有很多,测定及计算时所用的实验方法和所依据的关系式均有一定的使用范围,如果不适当地套用某一方法,则有时误差很大.2*化剂的选择和混合*化剂配方现适用于选择*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*化剂筛选一个具体的油-水体系究竟选用哪种*化剂才可以得到性能最佳的*状液,这是制备*状液的关键.最可*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)*状液的*化剂其HLB值常在8~18之间;作为W/O型(油包水型)*状液的*化剂其HLB值常在3~6之间.在制备*状液时,除根据欲得*状液的类型选择*化剂外,所用油相性质不同对*化剂的HLB值也有不同要求,并且,*化剂的HLB值应与被*化的油相所需一致.[4]有一种简单的确定被*化油所需HLB值的方法:目测油滴在不同HLB值*化剂水溶液表面的铺展情况,当*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*化剂溶液上油刚好不展开时,此*化剂的HLB值近似为*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*化剂的选择每种*化剂都有特定的HLB值,单一*化剂往往很难满足由多组分组成的体系的*化要求.通常将多种具有不同HLB值的*化剂混合使用,构成混合*化剂,既可以满足复杂体系的要求,又可以大大增进*化效果.欲*化某一油-水体系,可按如下步骤选择最佳*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*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*化剂,用此系列混合*化剂分别将指定的油水体系制成系列*状液,测定各个*状液的*化效率(可用*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*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*化指定体系所需的HLB值.显然,利用混合*化剂可得到最适宜的HLB值,但此*化剂未必是效率最佳者.所谓*化剂的效率好是指稳定指定*状液所需*化剂的浓度最低!价格最便宜.价格贵但所需浓度低得多的*化剂也可能比价格便宜!浓度大的*化剂效率高.②*化剂的确定在维持所选定*化体系所需HLB值的前提下,多选几对*化剂混合,使各混合*化剂之HLB值皆为用上述方法确定之值.用这些*化剂*化指定体系,测其稳定性,比较其*化效率,直到找到效率最高的一对*化剂为止.值得注意的是,这里未提及*化剂的浓度,但这并不影响这种选配方法,因为制备一稳定*状液所要求的HLB值与*化剂浓度关系不大.在*状液不稳定区域内,当*化剂浓度很低或内相浓度过高时,才会对本方法有影响.[6]采用HLB方法选择*化剂时,不仅要考虑最佳HLB值,同时还应注意*化剂与分散相和分散介质的亲和性.一个理想的*化剂,不仅要与油相亲和力强,而且也要与水相有较强的亲和力.把HLB值小的*化剂与HLB值大的*化剂混合使用,形成的混合膜与油相和水相都有强的亲和力,可以同时兼顾这两方面的要求.所以,使用混合*化剂比使用单一*化剂效果更好.综上所述,决定指定体系*化所需*化剂配方的方法是:任意选择一对*化剂,在一定范围内改变其混合比例,求得效率最高之HLB值后,改变复配*化剂的种类和比例,但仍需保持此所需HLB值,直至寻得效率最高的复配*化剂.2.3 HLB值与混合*化剂配比在复配*化剂时,采用多少量合适可通过各自的HLB值和指定体系所需的HLB值求得.例如,在进行醋酸乙烯酯的O/W型*液聚合时,*化剂用量为3%,采用SDS和Span-65为*化剂,已知SDS的HLB值为40,Span-65的HLB值为2.1,*液聚合时要求的HLB值平均为16.0.设Span-65在混合*化剂中的质量分数为w%,则40(1-w%)+2.1w%=16,解之得w%=63.3%,则SDS在混合*化剂中的质量分数为36.7%.由此可知,在醋酸乙烯酯的O/W型*液聚合体系中,Span-65的用量占3%*63.3%=1.9%;SDS的用量占3%*(1-63.3%)=1.1%.3结束语在制备稳定*状液时,选择最适合的*化剂以达到最佳*化效果是关键问题.对于*化剂的选择,目前尚没有完善的理论.表面活性剂的HLB值在选择*化剂和确定复合*化剂配比用量方面有很大使用价值,其优点主要体现在它的加和性上,可以简单地进行计算;其问题是没有考虑其他因素对HLB值的影响,尤其是温度的影响,这在近年来用量很大的非离子型*化剂上表现尤为突出.此外,HLB值只能大致预示形成*状液的类型,不能给出最佳*化效果时*化剂浓度,也不能预示所得*状液的稳定性.因此,应用HLB值选择*化剂是一个比较有效的方法,但也有一定的局限性,在实际应用中还需要结合其他方法参照进行.。

水油型乳化剂的hlb值

水油型乳化剂的hlb值水油型乳化剂的HLB值什么是水油型乳化剂？水油型乳化剂是一种用于制备水和油相之间稳定混合物的重要化学物质。

在许多工业领域，如食品、化妆品、制药和涂料等，水和油相的有效乳化是必不可少的。

水油型乳化剂在这个过程中起到关键作用。

HLB值的概念HLB值（Hydrophilic-Lipophilic Balance）是用来描述乳化剂亲水性和亲油性之间平衡的指标。

HLB值的范围通常从0到20，数值越大代表乳化剂越亲水，数值越小则越亲油。

HLB值的计算方法HLB值的计算方法根据乳化剂的组成进行。

主要有两种方法：Davies法和Griffin法。

1.Davies法：–乳化剂主要由亲水基团和亲油基团组成–给予不同基团的HLB值–求得所有基团的HLB值之和，即为乳化剂的HLB值2.Griffin法：–乳化剂主要由亲水基团、亲油基团和其他基团组成–给予不同基团的HLB值–按照一定的权重系数，将所有基团的HLB值相加，即为乳化剂的HLB值HLB值与乳化性能的关系乳化剂的HLB值是影响其乳化性能的关键因素之一。

根据HLB值的不同，乳化剂可被分为三类：1.低HLB值乳化剂（HLB值小于10）：–更亲油性，适用于水在油中的乳化–能够形成更稳定的油包水乳液2.中HLB值乳化剂（HLB值介于10到15之间）：–具有一定的亲水性和亲油性–可用于水和油相互乳化的平衡体系3.高HLB值乳化剂（HLB值大于15）：–更亲水性，适用于油在水中的乳化–能够形成更稳定的水包油乳液如何选择适合的HLB值乳化剂？选择适合的HLB值乳化剂需要考虑以下几个因素：•所用系统的水油相比例：对于水相较多的体系，选择高HLB值乳化剂，对于油相较多的体系，选择低HLB值乳化剂。

•预期的乳化效果：不同的HLB值乳化剂对于乳化效果有所不同，根据预期需要选择合适的HLB值乳化剂。

•其他配方要求：还需考虑其他配方要求，如稳定性、药物透皮性等。

结论水油型乳化剂的HLB值是一个重要的指标，能够帮助我们选择合适的乳化剂，实现优质稳定的乳化体系。

HLB值的计算范文

HLB值的计算范文
HLB值，是静态极化指数，是来衡量各种改性油机油的极性和非极性组分比例的一个量化的参数，也称为极性指数（Polarity Index）。

HLB值表示改性油的极性和非极性组分之间的比例，值越大表示极性组分的含量越高，接近最大极性8.0。

它是一个有效的工具，可以提供对更改油的效果的一般性概述。

它用来衡量各种改性机油的极化性能，反映机油的腐蚀性、可加工性、增塑性等。

机油HLB值是由十二种改性油中极性成分的组成比例而得出的，可以通过热重分析（Thermogravimetric Analysis，TGA）以及其他检测手段确定。

一般而言，机油HLB值介于4.0和8.0之间，改性机油的HBL值越高，表明其中极性组分的含量越高，也就是说其在性能上也越好。

计算机油的HLB值的具体步骤如下：
1.首先，采用热重分析仪（Thermogravimetric Analyzer，TGA）对机油样品和改性油样品进行分析，并得出每种样品的重量组成比例；
2.然后，根据各种极性组分的热重分析比例，计算这些极性组分的比例；
3.最后，将极性组分的比例计算出来，就可以得到机油的HLB值。

计算机油的HLB值可以提供对改性油的极性性能的评估，让用户更好地了解到改性油的作用。

HLB的计算及测定

HLB的计算及测定
一、概述
HLB（HydrophilelipophileBalance）是一个量化的指数，用来衡量一种混合物的极性。

它得名于柯里·伯尔（CurlBear），伯尔博士发明于1941年，是一种类似于水相析凝剂的技术。

HLB指数是一个由极性分子（hydrophile）和非极性分子（lipophile）编码的数字，表示一种混合物的水相和油相的平衡性。

HLB值范围从0-20，它反映了该物质在水溶液中所具有的性质，用于了解混合物的水相和油相的平衡性。

它由计算法则确定，如果混合物的HLB值为0，则它完全不溶于水；如果混合物的HLB值为20，则它完全溶于水。

HLB值由实验室的测量结果确定，在测定HLB值前，必须先测定混合物的流变性能，然后用更精确的技术（如NMR）测定混合物的形状，最后根据混合物的实际性能，计算出混合物的HLB值。

二、HLB值的计算
有两种方法可以用于计算混合物的HLB值：室温下计算和温度诱导分子量计算。

室温下计算：室温下的计算方法基于混合物的Mn和Mw（平均分子量和比较量级）的比值，它可以被用来计算混合物的HLB值，由公式：HLB=(Mn-1)/(Mw+4)来表示，Mn和Mw可以从LC/MS或GPC仪器中测定，以及从特定的合成化学书籍中获得。

温度诱导分子量计算：根据柯里·伯尔（CurlBear）的研究。

（完整版）HLB值计算

（完整版）HLB值计算HLB：亲水亲油平衡值（hydrophile-lipophile balance）一、HLB值的意义1、HLB值：Griffin提出了用一个相对的值，即HLB值来衡量表面活性物质的亲水性。

2、HLB值的意义：HLB值越大，表明表面活性剂的亲水性越强，越易溶于水；HLB值越小，表明亲水性越弱，亲油性越强，水溶性减弱，油溶性增强。

3、HLB值的说明：1）HLB值为相对值。

2）通常令亲油性强的油酸（）HLB值为1，令亲水性强的油酸钠（）HLB值为18。

3）用以上两值为标准，采用实验或其他方法测定活性剂的HLB值。

二、常用表面活性剂的HLB值表面活性剂的重要作用：表面活性剂的用途极广，主要有五个方面：1、润湿作用；2、起泡作用；3、乳化作用；4、增溶作用；5、洗涤作用。

三、HLB值的应用根据需要，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。

四、HLB值的计算方法在表面活性剂的应用中，需根据不同目的选择具备适当亲水亲油性的表面活性剂。

1、基数法把表面活性剂的结构分解为一些基团，确定每个基团对HLB值的贡献，称之为HLB值的基团基数法。

此法适用于一些阴离子型和非离子型表面活性剂的HLB值计算。

表1是一些亲水基团和亲油基团的基数。

表1 一些亲水基和亲油基的基数亲水基基数亲水基基数38.7—CH—0.475—COOK21.10.47519.10.47511.0=CH—0.475—COO(R) 2.40.870脂（自由） 2.40.870—COOH 2.1苯环 1.662—OH 1.9—O— 1.3式中∑H——代表亲水基基数；∑L——代表亲油基基数。

例1 计算十二烷基磺酸钠的HLB值。

解：十二烷基磺酸钠的结构式为，其中亲水基为—，亲油基为1个—，11个——，将相应的基数带入公式：。

例2 计算油酸钠的HLB值。

表面活性剂HLB值计算方法

表面活性剂H L B值计算方法Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT.2HLB值的计算(1)Griffin关系式测定HLB值的方法最早由Griffin提出,该法繁琐且耗时[3].后来Griffin提出用下列经验式计算某些非离子型表面活性剂的HLB值.质量百分数法(基团重量法)对于有聚氧乙烯基类和多元醇类的非离子型表面活性剂:HLB=20*MH/M.式中,MH 为亲水基部分的分子量,M为总的分子量.皂化值法对于多数多元醇的脂肪酸酯类表面活性剂[3]:HLB=20(1-S/A).其中S代表表面活性剂(多元醇酯)的皂化值(又称皂化数),A代表成酯的脂肪酸的酸值.对于皂化值不易测定的多元醇乙氧基化合物:HLB=(E+P)/5.式中E为表面活性剂的亲水部分,即乙氧基(C2H4O)的质量分数,P为多元醇的质量分数.皂化值不清的脂肪酸酯如妥尔油!松香酸酯!蜂蜡酯及羊毛酯等的HLB值都可以由上式求算.对于只用乙氧基(C2H4O)为亲水部分的表面活性剂和脂肪醇与C2H4O的聚合体,上式简化为:HLB=E/5.混合表面活性剂的HLB值具有加和性.A,B两种表面活性剂混合之后的HLB值为:HLB=HLBA*A%+HLBB*B%.基团数法:1957年Davies提出将表面活性剂分子分解为不同的基团,这些基团各自对HLB有一定的贡献:H LB=7+Σ(亲水基的基数)+Σ(亲油基的基数).该方法适用于计算阴离子型表面活性剂和非离子型表表面活性剂的HLB与其在油水两相中的平衡浓度有关[4]:HLB-7=(cW/cO)式中cW为表面活性剂在水相中的平衡浓度,cO为表面活性剂在油相中的平衡浓度,cW/cO为表面活性剂在两相中的分配系数.(3)无机性基团贡献法:把表面活性剂划分为有机性基团(一般疏水)和无机性20,据此得到表面活性剂分子中各基团的无机性!有机性贡献值.HLB=(E无机性基团值/E有机性基团值)@10(4)估算法利用表面活性剂在水中的溶解情况可以估计该表面活性剂的HLB值范围(见表1).水溶液外观不分散不良分散搅拌后*状分散稳定*状分散半透明至透明透明液HLB值1~43~66~88~1010~1313~20(5)HLB值的实验测定和计算①气相色谱法气相色谱固定液分离样品的能力取决于固定液与样品中各组分的极性.据此,用表面活性剂做固定液,选择其他流动相可测定和Birkmeier,以乙醇和乙烷混合物为流动相,表面活性剂为固定相进行测定,结果表明,乙醇与乙烷的保留时间比与HLB成直线关系:HLB=ρ.*化剂载体的极性定义是二组分的保留时间比ρ:ρ=REtOH/RHex.其中,REtOH为乙醇的保留时间,RHex为乙烷的保留时间.当*化剂含有较多的自由多元醇组分时直线关系须做校正.保留时间比值随温度而改变,一般采用折中温度80度,在此温度下,大部分非离子*化剂为液体.②水数法聚氧乙烯型非离子表面活性剂的HLB与水数有一定关系:HLB=algW+b式中,a,b 为常数,W为水数!单位为mL.所谓水数是指以体积比为96%和4%的二氧杂环乙烷和苯胺混合物溶解样品,然后用水滴定至混浊所用水的数量.③对数法*化剂的亲水亲油平衡值与其亲水!疏水基团的重量比的对数有关:HLB=7+WO.其中WL,WO分别为*化剂分子中亲水!疏水基团的重量.测定HLB值的方法还有很多,测定及计算时所用的实验方法和所依据的关系式均有一定的使用范围,如果不适当地套用某一方法,则有时误差很大.？2*化剂的选择和混合*化剂配方现适用于选择*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.值与*化剂筛选一个具体的油-水体系究竟选用哪种*化剂才可以得到性能最佳的*状液,这是制备*状液的关键.最可*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)*状液的*化剂其HLB值常在8~18之间;作为W/O型(油包水型)*状液的*化剂其HLB值常在3~6之间.在制备*状液时,除根据欲得*状液的类型选择*化剂外,所用油相性质不同对*化剂的HLB值也有不同要求,并且,*化剂的HLB值应与被*化的油相所需一致.[4]有一种简单的确定被*化油所需HLB值的方法:目测油滴在不同HLB值*化剂水溶液表面的铺展情况,当*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*化剂溶液上油刚好不展开时,此*化剂的HLB值近似为*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.值与最佳*化剂的选择每种*化剂都有特定的HLB值,单一*化剂往往很难满足由多组分组成的体系的*化要求.通常将多种具有不同HLB值的*化剂混合使用,构成混合*化剂,既可以满足复杂体系的要求,又可以大大增进*化效果.欲*化某一油-水体系,可按如下步骤选择最佳*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*化剂,例如,Span-60(HLB=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*化剂,用此系列混合*化剂分别将指定的油水体系制成系列*状液,测定各个*状液的*化效率(可用*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*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*化指定体系所需的HLB值.显然,利用混合*化剂可得到最适宜的HLB值,但此*化剂未必是效率最佳者.所谓*化剂的效率好是指稳定指定*状液所需*化剂的浓度最低!价格最便宜.价格贵但所需浓度低得多的*化剂也可能比价格便宜!浓度大的*化剂效率高.②*化剂的确定在维持所选定*化体系所需HLB值的前提下,多选几对*化剂混合,使各混合*化剂之HLB值皆为用上述方法确定之值.用这些*化剂*化指定体系,测其稳定性,比较其*化效率,直到找到效率最高的一对*化剂为止.值得注意的是,这里未提及*化剂的浓度,但这并不影响这种选配方法,因为制备一稳定*状液所要求的HLB值与*化剂浓度关系不大.在*状液不稳定区域内,当*化剂浓度很低或内相浓度过高时,才会对本方法有影响.[6]采用HLB方法选择*化剂时,不仅要考虑最佳HLB值,同时还应注意*化剂与分散相和分散介质的亲和性.一个理想的*化剂,不仅要与油相亲和力强,而且也要与水相有较强的亲和力.把HLB值小的*化剂与HLB值大的*化剂混合使用,形成的混合膜与油相和水相都有强的亲和力,可以同时兼顾这两方面的要求.所以,使用混合*化剂比使用单一*化剂效果更好.综上所述,决定指定体系*化所需*化剂配方的方法是:任意选择一对*化剂,在一定范围内改变其混合比例,求得效率最高之HLB值后,改变复配*化剂的种类和比例,但仍需保持此所需HLB值,直至寻得效率最高的复配*化剂.值与混合*化剂配比在复配*化剂时,采用多少量合适可通过各自的HLB值和指定体系所需的HLB 值求得.例如,在进行醋酸乙烯酯的O/W型*液聚合时,*化剂用量为3%,采用SDS 和Span-65为*化剂,已知SDS的HLB值为40,Span-65的HLB值为,*液聚合时要求的HLB值平均为.设Span-65在混合*化剂中的质量分数为w%,则40(1-w%)+%=16,解之得w%=%,则SDS在混合*化剂中的质量分数为%.由此可知,在醋酸乙烯酯的O/W型*液聚合体系中,Span-65的用量占3%*%=%;SDS的用量占3%*%)=%.3结束语在制备稳定*状液时,选择最适合的*化剂以达到最佳*化效果是关键问题.对于*化剂的选择,目前尚没有完善的理论.表面活性剂的HLB值在选择*化剂和确定复合*化剂配比用量方面有很大使用价值,其优点主要体现在它的加和性上,可以简单地进行计算;其问题是没有考虑其他因素对HLB值的影响,尤其是温度的影响,这在近年来用量很大的非离子型*化剂上表现尤为突出.此外,HLB值只能大致预示形成*状液的类型,不能给出最佳*化效果时*化剂浓度,也不能预示所得*状液的稳定性.因此,应用HLB值选择*化剂是一个比较有效的方法,但也有一定的局限性,在实际应用中还需要结合其他方法参照进行.。

混合乳化剂hlb值计算公式

混合乳化剂hlb值计算公式混合乳化剂是一种常见的表面活性剂，它可以促进油水等物质的混合，广泛应用于食品、化妆品、医药等领域。

而混合乳化剂的HLB值是一项重要的参数，可用于确定其亲水性与亲油性的比例，从而实现物质混合的最佳效果。

本文将介绍混合乳化剂HLB值的概念、计算方法和应用程序。

一、混合乳化剂HLB值的概念HLB值是一种用于描述表面活性剂的水溶性与油溶性的比例的指标。

HLB值的范围通常在0至20之间，其中HLB值较小的表面活性剂具有较强的亲油性，而HLB值较大的表面活性剂则具有较强的亲水性。

相反，当HLB值等于10时，表面活性剂的亲水性与亲油性平衡。

混合乳化剂的HLB值通常由不同种类的表面活性剂所构成，因此其HLB值将显示其亲水性能够与亲油性的平衡度，从而确定混合乳化剂的最佳比例。

二、混合乳化剂HLB值的计算方法混合乳化剂的HLB值计算公式如下所示：HLB值 = [(亲水性表面活性剂的摩尔分数) × 20] + [(亲油性表面活性剂的摩尔分数) × 1]其中，亲水性表面活性剂的摩尔分数与亲油性表面活性剂的摩尔分数需要根据具体的混合比例来进行计算。

而摩尔分数则可以根据各种表面活性剂分子量之间的比率之和来计算。

三、混合乳化剂HLB值的应用程序混合乳化剂所选用的HLB值将根据物质的混合需求以及应用程序所需的表面活性剂的平衡特性，以保证混合效果最佳。

例如，在染料生产中，使用混合乳化剂可以将水和油融合，形成颜色混合，从而使得染色颜料可以更好地沉淀到纤维上。

而HLB值的优选将决定混合乳化剂达到这种效果所需的表面活性剂的种类和含量，确保染料能够从水中转移到纤维上，在避免把染料进一步散布到水中，这一方面可以降低色素的浪费。

四、最后混合乳化剂是一种常见的表面活性剂，用于促进油、水等物质混合，并广泛应用于化妆品、医药、食品等领域。

混合乳化剂的HLB值是一个重要的参数，可以用于确定混合乳化剂的亲水性与亲油性的比例，从而实现物质混合的最佳效果。

计算亲水亲油平衡值

标签：表面活性剂乳化剂 HLB值计算方法分类：表面活性剂2011-12-05 22:48方法一：计算亲水亲油平衡值（HLB值）表面活性剂的种类繁多，对于一定的体系究竟应采用哪种表面活性剂较合适，效率最高目前对此类问题尚缺乏定量的理论指导。

而目前较为一致的看法是，比较表面活性剂分子中的亲水基团的亲水性和亲油基团的亲油性是一项衡量效率的重要指标，而亲水基团的亲水性和亲油基团的亲油性可以有两种较为简单的表示方法：表面活性剂的亲水性＝亲水基的亲水性－憎水基的憎水性(1)表面活性剂的亲水性＝亲水基的亲水性/憎水基的憎水性(2)前一种方法属差值法，而后一种方法属比值法。

戴维斯（Davis）和格里芬（Griffin）分别从差值法和比值法建立了用H.L.B值（Hydrophile-Lipophile Balance）即"亲憎平衡值"以表示表面活性剂的亲水性的方法。

戴维斯法的计算公式为：(H.L.B.)D＝7＋∑＋∑(12-86)其中下标D 代表戴氏方法，而则分别为表12-6中所列各原子基团的（憎水基及亲水基）H.L.B 值。

例如十六烷醇C16H33OH 分子中有一个亲水基OH 和十六个憎水基（甲基CH3－和亚甲基－CH2－）故查表可得其H.L.B 值为：(H.L.B.)D＝7＋16(-0.475)＋1.9＝1.3表12-6 一些基团的H.L.B 值(戴维斯法)戴维斯法所能提供的数据（HLB值）不多，故其应用有一定的局限性，但其对阐明构成表面活性剂分子各原子基团的结构与其亲媒性（亲水性及亲油性）作用的定量关系有一定意义。

另一计算方法是格里芬法，属比值法。

格里芬提出的公式为：(12-87)式中下标 G 代表格氏方法，M H 、M L 和分别为亲水基部分，憎水基部分和表面活性剂的摩尔质量。

这一计算方法最早用于聚乙二醇型和多元醇型的非离子型表面活性剂的 H.L.B 值。

石蜡完全没有亲水基，其 H.L.B 值为0，而完全为亲水基的聚乙二醇的 H.L.B 值为20，故非离子型表面活性剂的 H.L.B. 值介于 0～20 之间。