第一章洗涤剂的组成与复配规律
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1 溶解和分散作用
对污垢起溶解和分散作用的主要是水和溶剂，同时也是 洗涤媒介
水是良好的洗涤媒介，但它有以下缺点：
水对油脂类的污垢不具有溶解和分散能力； 水的表面张力很大； 水中含有多种盐类。
对污垢溶解力强的溶剂主要用于工业清洗或干洗剂 等；乙醇之类的亲水性溶剂比水更容易分散油性污 垢。
（1） 溶剂的利用和溶解的范围 （2） 溶剂的种类（适用于家庭使用）
表面张力
了解知识点1：表面张力
多相体系中相之间存在着界面。习惯上人们仅将 气-液，气-固界面称为表面。通常，由于环境不同， 处于界面的分子与处于相本体内的分子所受力是不同 的。在水内部的一个水分子受到周围水分子的作用力 的合力为0，但在表面的一个水分子却不如此。因上层 空间气相分子对它的吸引力小于内部液相分子对它的 吸引力，所以该分子所受合力不等于零，其合力方向 垂直指向液体内部，结果导致液体表面具有自动缩小 的趋势，这种收缩力称为表面张力。
第一节 洗涤剂的去污原理
一、污垢的种类和性质
被洗涤对象表面上需除去的表面黏附物以及不需 要的杂质全称为污垢。
（一）按被洗涤对象划分污垢
1.人体污垢 2.住宅污垢 3.餐具和炊具污垢 4.工业污垢 油性污垢
5.被服污垢
固体污垢 硅污垢 炭质污垢
用氢氟酸或氟化氢铵与盐 酸一起使用可溶解硅污垢
特殊污垢
（二）按污垢的化学成分划分
强电解质：无机盐、酸、碱 含羟基较多的化合物：糖
第二类物质 使溶剂的表面张力逐渐下降
低碳醇、醛、脂肪酸
第三类物质 使溶剂表面张力急剧下降，降低到一定 程度后便下降很慢，或者不再发生变化。有时由于液 相中出现杂质，会使表面张力曲线出现最低值。
肥皂中的硬脂酸钠 洗衣粉中的烷基苯磺酸钠
表面活性 能使溶剂表面张力降低的性质 表面活性物质 具有表面活性的物质，
促使液体表面收缩的力叫做表面张力。 物理意义：沿着与表面相切的方向，垂直通过液 体表面上任一单位长度，收缩表面的力。
表面张力是物质的特性，其大小与温度和界 面两相物质的性质有关。
表面张力的单位在SI制 中为牛顿/米（N/m）， 但仍常用达因/厘米 （dyn/cm）, 1dyn/cm = 1mN/m。
（a）烃类 价格便宜对油脂类的溶解性良好但易燃易爆 煤油、石油醚、环己烷
（b）氯代烃 主要用作干洗剂，毒性强，与水共存时易水解 三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳
家庭不宜使用
四氯乙烯干洗机
（c）醇类 毒性较低但易燃，对油脂的溶解力较差 乙醇、异丙醇、多元醇
（d）酮类 水溶性溶剂，对油脂的溶解力比醇类强，毒性小， 易燃
1.水溶性污垢 2.色素类 3.脂肪 4.蛋白质
5.碳氢化合物 6.其他类污垢 （三）按污垢相应的洗涤方法划分
1.能溶于酸、碱的污垢 2.水溶性污垢
3.水分散污垢 4.不溶于水的污垢
二、污垢的黏附
1.机械黏附
2.分子间力黏附
泥点
3.静电力黏附
4.化学结合力黏附 铁锈
污垢黏附
三、污垢的去除
（一）去除污垢的作用方式 污垢的去除主要包括化学作用和物理作用，污垢的去 除一般依靠以下几种作用。
丙酮、丁酮 （e）氯代氟代烃类 难燃，毒性低，但能破坏臭氧层，现 用丙烷-丁烷混合物替代
便携式氟氯烃 气体检验器 家庭喷雾式洗涤剂
2 表面活性剂作用
在洗涤剂中，表面活性剂对去污起主要作用
3 化学反应作用
酸、碱、氧化剂、还原剂等药品的化学反应也有重要 的去污作用
4 吸附作用
吸附作用去除污垢的机理主要是利用同污垢有亲 和性的某种物质将附着在被洗物上的污垢吸附到 某种亲和性物质的表面。
脱色吸附剂
5 物理作用
物理作用主要是为了提高洗涤剂与纤维的接触 面积，利用机械力促使污垢从纤维上脱离和移 走
6 酶的分解作用
酶对生物体内许多物质的分解和合成具有催化 作用，可借助酶的这种作用达到去污目的
脂肪分解酶
添加了活性酶的洗涤剂
（二） 污垢的去除过程
被洗物、污垢和洗涤剂构成去污体系。洗涤过程可简化为：
在293K下水的表面张力为72.75×10-3 N·m-1，乙醇为 22.32×10-3 N·m-1，正丁醇为24.6×10-3N·m-1，而水正丁醇（4.1‰）的界面张力为34×10-3 N·m-1。
了解知识点2：表面活性
根据物质的浓度对溶剂表面张力影响的规律，可将 物质分为三大类
第一类物质 使溶剂的表面张力略为升高
B 临界表面张力
以其cosθ对液体表面张力作图，可得一直线，将直线 延长至cosθ=1之处，相应的表面张力值称为此固体平 面的临界表面张力
接触角越小，临界表面张力越大，材料的润湿性能越好
2 污垢从物体表面去除
洗涤过程中，油污呈液滴状从被洗物表面脱离， 即“卷缩”机理
液体油污原来以铺展的方式存在于物品表面。洗涤 剂润湿物品时，油污开始卷与织物接触面变小，最 后变成油滴因机械作用或漂洗离开织物表面。
F S D F S D
F代表被洗物；S代表污垢；D代表洗涤剂
污垢的去除过程可分为以下3步：
Βιβλιοθήκη Baidu1 润湿被洗物表面
不同被洗物的润湿性能的判别，可以依据以下两个物 理量
A 接触角
接触角是指气、液、固 三相交界处的气-液界面 和固-液界面之间的夹角 θ，是润湿程度的量度。
若θ<90°，则固体是亲液的，即液体可润湿固体， 其角越小，润湿性越好；若θ>90°，则固体是憎液 的，即液体不润湿固体，容易在表面上移动
一1
主要原料
具有洗涤作用的各种表面活性剂
2
辅助原料
在洗涤过程中发挥助洗作用或赋 予洗涤剂某种功能（助洗剂）
硫酸钠是一种来源广、价格低的无机化工 原料，它有很好的防结块作用，通常洗衣 粉中含有20%一50%硫酸钠，既可以作为 填料降低成本，同时又有防结块和降低表 面活性剂在水中的临界胶束浓度、提高表 面活性剂在织物纤维表面吸附量、有利去 污的作用。
第二、三类物质
第一类物质不具有表面活性，称为非表面活性物质
了解知识点3：表面活性剂
少量的第三类物质能明显的降低溶剂的表面 张力，而且在某一浓度下表面张力曲线出现 水平线。
凡是能够使体系的表面状态发生明显 变化的物质，称为表面活性剂
护手霜乳化过程
化妆品起泡过程 洗得干净又不伤皮肤
洗涤剂是由多种原料复配而成的混合物。这些 原料可分为两大类：
对污垢起溶解和分散作用的主要是水和溶剂，同时也是 洗涤媒介
水是良好的洗涤媒介，但它有以下缺点：
水对油脂类的污垢不具有溶解和分散能力； 水的表面张力很大； 水中含有多种盐类。
对污垢溶解力强的溶剂主要用于工业清洗或干洗剂 等；乙醇之类的亲水性溶剂比水更容易分散油性污 垢。
（1） 溶剂的利用和溶解的范围 （2） 溶剂的种类（适用于家庭使用）
表面张力
了解知识点1：表面张力
多相体系中相之间存在着界面。习惯上人们仅将 气-液，气-固界面称为表面。通常，由于环境不同， 处于界面的分子与处于相本体内的分子所受力是不同 的。在水内部的一个水分子受到周围水分子的作用力 的合力为0，但在表面的一个水分子却不如此。因上层 空间气相分子对它的吸引力小于内部液相分子对它的 吸引力，所以该分子所受合力不等于零，其合力方向 垂直指向液体内部，结果导致液体表面具有自动缩小 的趋势，这种收缩力称为表面张力。
第一节 洗涤剂的去污原理
一、污垢的种类和性质
被洗涤对象表面上需除去的表面黏附物以及不需 要的杂质全称为污垢。
（一）按被洗涤对象划分污垢
1.人体污垢 2.住宅污垢 3.餐具和炊具污垢 4.工业污垢 油性污垢
5.被服污垢
固体污垢 硅污垢 炭质污垢
用氢氟酸或氟化氢铵与盐 酸一起使用可溶解硅污垢
特殊污垢
（二）按污垢的化学成分划分
强电解质：无机盐、酸、碱 含羟基较多的化合物：糖
第二类物质 使溶剂的表面张力逐渐下降
低碳醇、醛、脂肪酸
第三类物质 使溶剂表面张力急剧下降，降低到一定 程度后便下降很慢，或者不再发生变化。有时由于液 相中出现杂质，会使表面张力曲线出现最低值。
肥皂中的硬脂酸钠 洗衣粉中的烷基苯磺酸钠
表面活性 能使溶剂表面张力降低的性质 表面活性物质 具有表面活性的物质，
促使液体表面收缩的力叫做表面张力。 物理意义：沿着与表面相切的方向，垂直通过液 体表面上任一单位长度，收缩表面的力。
表面张力是物质的特性，其大小与温度和界 面两相物质的性质有关。
表面张力的单位在SI制 中为牛顿/米（N/m）， 但仍常用达因/厘米 （dyn/cm）, 1dyn/cm = 1mN/m。
（a）烃类 价格便宜对油脂类的溶解性良好但易燃易爆 煤油、石油醚、环己烷
（b）氯代烃 主要用作干洗剂，毒性强，与水共存时易水解 三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳
家庭不宜使用
四氯乙烯干洗机
（c）醇类 毒性较低但易燃，对油脂的溶解力较差 乙醇、异丙醇、多元醇
（d）酮类 水溶性溶剂，对油脂的溶解力比醇类强，毒性小， 易燃
1.水溶性污垢 2.色素类 3.脂肪 4.蛋白质
5.碳氢化合物 6.其他类污垢 （三）按污垢相应的洗涤方法划分
1.能溶于酸、碱的污垢 2.水溶性污垢
3.水分散污垢 4.不溶于水的污垢
二、污垢的黏附
1.机械黏附
2.分子间力黏附
泥点
3.静电力黏附
4.化学结合力黏附 铁锈
污垢黏附
三、污垢的去除
（一）去除污垢的作用方式 污垢的去除主要包括化学作用和物理作用，污垢的去 除一般依靠以下几种作用。
丙酮、丁酮 （e）氯代氟代烃类 难燃，毒性低，但能破坏臭氧层，现 用丙烷-丁烷混合物替代
便携式氟氯烃 气体检验器 家庭喷雾式洗涤剂
2 表面活性剂作用
在洗涤剂中，表面活性剂对去污起主要作用
3 化学反应作用
酸、碱、氧化剂、还原剂等药品的化学反应也有重要 的去污作用
4 吸附作用
吸附作用去除污垢的机理主要是利用同污垢有亲 和性的某种物质将附着在被洗物上的污垢吸附到 某种亲和性物质的表面。
脱色吸附剂
5 物理作用
物理作用主要是为了提高洗涤剂与纤维的接触 面积，利用机械力促使污垢从纤维上脱离和移 走
6 酶的分解作用
酶对生物体内许多物质的分解和合成具有催化 作用，可借助酶的这种作用达到去污目的
脂肪分解酶
添加了活性酶的洗涤剂
（二） 污垢的去除过程
被洗物、污垢和洗涤剂构成去污体系。洗涤过程可简化为：
在293K下水的表面张力为72.75×10-3 N·m-1，乙醇为 22.32×10-3 N·m-1，正丁醇为24.6×10-3N·m-1，而水正丁醇（4.1‰）的界面张力为34×10-3 N·m-1。
了解知识点2：表面活性
根据物质的浓度对溶剂表面张力影响的规律，可将 物质分为三大类
第一类物质 使溶剂的表面张力略为升高
B 临界表面张力
以其cosθ对液体表面张力作图，可得一直线，将直线 延长至cosθ=1之处，相应的表面张力值称为此固体平 面的临界表面张力
接触角越小，临界表面张力越大，材料的润湿性能越好
2 污垢从物体表面去除
洗涤过程中，油污呈液滴状从被洗物表面脱离， 即“卷缩”机理
液体油污原来以铺展的方式存在于物品表面。洗涤 剂润湿物品时，油污开始卷与织物接触面变小，最 后变成油滴因机械作用或漂洗离开织物表面。
F S D F S D
F代表被洗物；S代表污垢；D代表洗涤剂
污垢的去除过程可分为以下3步：
Βιβλιοθήκη Baidu1 润湿被洗物表面
不同被洗物的润湿性能的判别，可以依据以下两个物 理量
A 接触角
接触角是指气、液、固 三相交界处的气-液界面 和固-液界面之间的夹角 θ，是润湿程度的量度。
若θ<90°，则固体是亲液的，即液体可润湿固体， 其角越小，润湿性越好；若θ>90°，则固体是憎液 的，即液体不润湿固体，容易在表面上移动
一1
主要原料
具有洗涤作用的各种表面活性剂
2
辅助原料
在洗涤过程中发挥助洗作用或赋 予洗涤剂某种功能（助洗剂）
硫酸钠是一种来源广、价格低的无机化工 原料，它有很好的防结块作用，通常洗衣 粉中含有20%一50%硫酸钠，既可以作为 填料降低成本，同时又有防结块和降低表 面活性剂在水中的临界胶束浓度、提高表 面活性剂在织物纤维表面吸附量、有利去 污的作用。
第二、三类物质
第一类物质不具有表面活性，称为非表面活性物质
了解知识点3：表面活性剂
少量的第三类物质能明显的降低溶剂的表面 张力，而且在某一浓度下表面张力曲线出现 水平线。
凡是能够使体系的表面状态发生明显 变化的物质，称为表面活性剂
护手霜乳化过程
化妆品起泡过程 洗得干净又不伤皮肤
洗涤剂是由多种原料复配而成的混合物。这些 原料可分为两大类：