表面活性剂复配原理推荐.pptVIP

第五章 表面活性剂复配原理 复配依据： 表面活性剂之间具有协同效应（Synergistic effect）。 研究意义 (1)提高表面活性剂的性能。复配体系常常具有比单一表面活性剂更优越的性能。 (2)降低表面活性剂的应用成本。 (3)减少表面活性剂对生态环境的破坏。 主要内容 5.1同系物混合体系 同系物混合物的物理化学性质，常介于各个纯化合物之间。 碳原子数越多，越易于在溶液的表面吸附，表面活性愈高。 碳原子数愈多，越易于在溶液中形成胶团，临界胶团浓度越低，表面活性亦愈高。 图5-1 C10H21SO4Na－C12H25SO4Na混合体系的表面张力（30℃） 混合表面活性剂的cmc 二组分表面活性剂混合物的水溶液 式中，C12为二组分混合物的cmc； C1为组分l的cmc； C2为组分2的cmc； X1为组分1的摩尔分数； X2为组分2的摩尔分数； K。为与胶团反离子结合度有关的常数。 对于非离子表面活性剂的二元混合物 上式中的K0＝0，则 根据胶团理论，还可以推算出混合胶团的成分。 非离子表面活性剂 式中， Xim为组分i在混合胶团中的摩尔分数； Xi为i组分在溶液中的摩尔分数； CR为混合溶液的cmc； Ci为混合溶液的组分i溶液的cmc。 5.2无机电解质 协同作用：无机电解质使溶液的表面活性提高。 在表面活性剂的应用配方中，无机电解质是最主要的添加剂之一。 5.2.1无机电解质对离子型表面活性剂的影响 降低同浓度溶液的表面张力， 降低表面活性剂的cmc， 使溶液的最低表面张力降得更低，即达到全面增效作用。 图5-7 NaCl对C12H25SO4Na水溶液表面活性的影响（29℃） NaCl浓度为：（1）－NaCl浓度为0;(2)- NaCl浓度为0.1M; (3)- NaCl浓度为0.3M;(4)- NaCl浓度为0.5M; (5)- NaCl浓度为1M cmc与所加盐的浓度有下列关系： lgcmc＝A2-k0lgC/i (5-43) 式中，A2－常数； K0－与胶团反离子结合度有关的常数； C/i－表面活性剂反离子的浓度。 加到表面活性剂溶液中的无机盐，在降低溶液cmc的同时，也使其表面张力大大下降。 当表面活性剂浓度相同时，NaCl浓度愈高，溶液的表面张力愈低。 NaCl的加入量愈多，表面活性剂的cmc愈低，且最低表面张力降得更低。 价数愈高的反离子，降低溶液cmc的作用愈显著。 高价离子具有更大的降低表面活性剂最低表面张力的能力。 图5-11金属盐对C12H25SO4Na水溶液表面张力的影响（29℃） 1-NaCl；2-MgCl2；3-MnCl2；4-AlCl3 （浓度均为0.1N） 5.2.2无机盐对于非离子表面活性剂 对于非离子表面活性剂，无机盐对其性质影响较小。 当盐的浓度较小时(如小于0.1M)非离子表面活性剂的表而活性几乎没有显著变化。 只是在盐浓度较大时，表面活性才显示变化，但也较离子表面活性剂的变化小得多。 无机盐非离子表面活性剂的胶团聚集数的影响不大 欲使非离子表面活性剂的浊点有较大的变化，则必须有较高的盐浓度。 图5-13 电解质对2％ 浊点的影响 1-AlCl3；2-CaCl2及LiCl；3-NaCl； 4-KCl；5-Li2SO4；6－K2SO4；7-Na2SO4 5.3极性有机物 极性有机物一般是指碳原子数较多（≧6）的长链的醇、酸、胺等。 少量的这样的有机物的存在，常导致表面活性剂在水溶液中的cmc有很大下降。 同时，出现表面张力有最低值的现象。 极性有机物与离子表面活性剂。 5.3.1长链脂肪醇 脂肪醇的存在对表面活性剂溶液的表面张力、临界胶团浓度以及其它性质(如起泡性、泡沫稳定性、乳化性能及加密作用等)皆有显著的影响，其影响作用， 一般是随脂肪醇烃链的加长而增大。 1-C2H5OH； 2-C3H7OH; 3-i-C4H9OH; 4-C4H9OH； 5-i-C5H11OH