5-微乳液法 (1)
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1915年，奥斯特瓦尔德《被遗忘了尺寸的世
乳液需要借助高速搅拌或超声振荡等外力
微乳液无需任何机械功，只需按照配方，热力学
等）随浓度的增加，表面张力升高；
（醇，羧酸等）随浓度的增加，表面张力变化不明显；
界面
CTAB
H atom C atom N atom O atom S atom
lyophobic, hydrophobic 疏水的
lyophilic, hydrophilic
Amphiphilic
碳氢链在8～20个碳原子两亲分子
材料合成技术与方法
（2）按头部基团分类
阴离子表面活性剂：亲水基为阴离子
Sodium dodecyl sulfonate 十二烷基磺酸钠Sodium dodecyl sulfate 十二烷基硫酸钠
CH
3CH
2
CH
2
CH
2
—OSO
3
—Na+
烷基磺酸钠材料合成技术与方法
阴离子表面活性剂：亲水基为阴离子
疏水基：由C10～C20的长链烃基
亲水基：羧酸、磺酸、硫酸、磷酸等
特点：原料易得、性能优良、很好的润湿性和去污功能
Sodium dodecyl sulfonate
十二烷基磺酸钠
Sodium dodecyl sulfate
十二烷基硫酸钠
poly(ethylene glycol), poly(ethylene oxide), poly(oxyethylene)聚乙二醇，聚环氧乙烷，聚氧乙撑
在固体表面有强烈的吸附性
胶团化：表面活性剂在溶液中分散，当达到一定浓度时，表面活性剂分子会从单体（单个
此时的浓度，即形成胶团的浓度
胶团（胶束，
反胶团（反胶束，
反相胶束）
水亲油基朝外，亲水基朝里
油包水
直径
单一分散性，动力学和热力学稳定性
微乳液
浓度 材料合成技术与方法 C 14H 29COO −Na + 临界排列参数( Critical packing parameter) V ：表面活性剂分子疏水部分的体积, a 0：表面活性剂分子在聚集体表面所占有效头基面积l c ：表面活性剂分子疏水部分的链长。 材料合成技术与方法0 从完全无序的单体稀溶液到高度有序的结晶态。具有类似液体的无序状态和类似晶体的有序状态材料合成技术与方法 材料合成技术与方法4、HLB值 Hydrophile-lipophile balance 材料合成技术与方法 ）计算例子： 4、HLB值 = +HLB 表面活性剂中亲水基质量 值表面活性剂亲水基质量亲油基质量 壬基酚聚氧乙烯醚： C 9H 19C 6H 4O(CH 2CH 2O)n OH 亲水基质量：O(CH 2CH 2O)n OH 457亲油基质量C 9H 19C 6H ，203 = *2013.9 203457 HLB =+457 值当浓度>CMC，能使不溶物或微溶物的有机化+ 两种性质差异大的材料牢固结合起来 加溶量与方式关系：d>b>a>c 材料合成技术与方法 2）乳化作用 一种或多种液体以液珠的形式分散在与它不互溶的液体中形成的分散体系，体系呈乳白色。 乳浊液：两个互不相溶的液体，经乳化剂的作用，可生成由一种液体分散到另一种液体中的乳浊液。前者：分散相；后者：分散介质。 乳液的液珠直径：>100nm—粗分散体系 微乳液：液珠直径10～20nm，透明或半透明乳液、微乳液、胶团均为表面活性剂在水溶液中的不同表现形式 nm 乳化剂作用：表面活性物质，它被吸附在分散相和分散介质之间，形成保护膜，防止了分散相的聚集。又由于它能降低液体 O/W型W/O型不规则双连续有序立方体 有序立方体，规则的相连通状态的双连续 最普遍，水可以是连续相，也可以 超临界CO 2表面活性剂分子的集合结构 超临界CO 2 微乳液的结构 材料合成技术与方法 4）按微乳液的形态分类 （1）普通微乳液 （2）微乳液凝胶，加入明胶，纤维素衍生物， 嵌段聚合物等水溶性高位子，可以形成透明、稳 定的网络结构，在网络中含有微乳液滴 表面活性剂和助表面活性剂吸附单层形成混合膜， 与水相和油相界面张力决定界面的弯曲和方向 界面膜不发生弯曲，类液晶，即双连续微乳液 形成条件，油/水界面 有大量表面活性剂和 助表面活性剂吸附； 界面具有高度柔性 材料合成技术与方法 分别为油和水与表面活性剂的内聚能 分别为油分子间和水分子间的内聚能 分别为表面活性剂亲油基间和亲水基间的内聚能 1）微乳液的分散程度大，均匀。 2）热力学稳定体系。这是与乳液的最大区别 3）增溶量大，正常胶束对油的增溶量为5%， 而O/W微乳液对油的增溶量为60% 4）微乳液具有超低界面张力。油/水界面张力 5）流动性大，粘度小。层状液晶的粘度大 些，六方相液晶粘度更大。 6）外观呈透明或半透明