中南大学：《精细化工工艺学》课程教学课件（PPT讲稿）第3章 表面活性剂

第三章表面活性剂 具有两亲性结构的有机化合物(如: R-COONa) 亲 亲 亲水基) 亲水基 亲水基 亲油基亲油基亲油基 亲水基 亲水基

第三章 表面活性剂 • 具有两亲性结构的有机化合物(如：R-COONa) 亲 油 基 亲水基 亲水基 亲水基 亲水基 亲水基 亲水基 亲水基 亲 油 基 亲 油 基 亲 油 基 亲 油 基 亲 油 基 亲 油 基

表面现象 图13.1气液两相界面

表面现象

表面活性剂与表面粘力y 测定方法:北原文雄等,《表面活性剂分析和试验法》,轻工业出版社1988年 表面粘力:作用与液体表面上任一条线两则,垂直于该线,沿 液体平面向着两侧的拉力(mN/m)。(20℃:水72.75nm/m,苯:28.88) 分类: 1.无机酸、碱、盐等 2.有机酸、醇、醛等 3.肥皂、长链烷基 苯磺酸钠等(表面活性剂) CMC Critical micelle concentration

表面活性剂与表面粘力γ 测定方法：北原文雄 等，《表面活性剂分析和试验法》，轻工业出版社1988年 • 表面粘力：作用与液体表面上任一条线两则，垂直于该线，沿 液体平面向着两侧的拉力（mN/m)。（20℃：水 72.75nm/m,苯：28.88) • 分类： – 1.无机酸、碱、盐等 – 2. 有机酸、醇、醛等 – 3. 肥皂、长链烷基 苯磺酸钠等(表面活性剂） C γ 1 2 3 CMC Critical micelle concentration

溶于水或溶剂后,具有以下特性 溶解性 空气 界面定向/m 水 表面吸附 NBo on%o e go 999 极稀溶液 稀溶液临界胶束浓度的溶液大于临界胶束浓 生成胶東 度的溶液 图3-3表面活性剂浓度变化和其活动情况的关 多功能性 润湿、乳化、增溶、起泡或消泡、洗涤 平滑、抗静电、匀染、润滑、防锈、疏水

溶于水或溶剂后，具有以下特性 • 溶解性 • 表面吸附 • 界面定向 • 生成胶束 • 多功能性 – 润湿、乳化、增溶、起泡或消泡、洗涤 – 平滑、抗静电、匀染、润滑、防锈、疏水

表面活性剂的种类的影响 甲酸 65 乙酸 米 哥 丙酸 丁酸 戊酸 a180360.4 C(摩,升 图13.11脂肪酸溶液的y-c关系

表面活性剂的种类的影响

其它性能的变化 临界胶束浓度密度改变 去污作 电导率 表面张力 渗透压 当量电导 界面张力 0.30.4050.6070.809 浓度 图13.25十二烷基硫酸钠的性质与浓度的关系

其它性能的变化

表面活性剂分类 油(按亲水基带电性亲水基团较亲油基团影响大) 亲水基 水溶性表面活性剂 油溶性表面活性剂 离子型表面活性剂 非离子表面活性剂 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

表面活性剂分类 （按亲水基带电性:亲水基团较亲油基团影响大） 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 离子型表面活性剂 非离子表面活性剂 水溶性表面活性剂 油溶性表面活性剂 亲水基 亲 油 基

阴离子表面活性剂 羧酸盐型 R-COONa 硫酸盐型 R-OSO,Na 磺酸盐型 R-SONa 磷酸盐型 R-OPO,Na Na+

阴离子表面活性剂 • 羧酸盐型 R-COONa • 硫酸盐型 R-OSO3Na • 磺酸盐型 R-SO3Na • 磷酸盐型 R-OPO3Na • • Na+ •

阳离子表面活性剂 胺盐型离子表面活性剂 伯胺盐R-NH2HCl 仲胺盐RNH(CH3HCl 叔胺盐RN(CH32HCl 季铵盐型离子表面活性剂 R-N(CH)C

阳离子表面活性剂 • 胺盐型离子表面活性剂 – 伯胺盐 R-NH2HCl – 仲胺盐 R-NH(CH3 )HCl – 叔胺盐 R-N(CH3 )2HCl • 季铵盐型离子表面活性剂 R-N（CH3）3Cl

两性表面活性剂 在是溶液中呈两性状态,随介质不同显示不同活性 氨基酸型R-NH2 CHCHCOOH 甜菜碱型RN(CH3)CH2COO

两性表面活性剂 在是溶液中呈两性状态，随介质不同显示不同活性 • 氨基酸型 R-NH2CHCHCOOH • 甜菜碱型 RN+ (CH3 )2CH2COO-