HLB值及乳化剂的选择
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常用表面活性剂的HLB值表面活性剂中常用HLB值HLB=3-6适合做W-O型乳化剂HLB=7-9适合作润湿剂渗透剂、HLB=8-18适合做0-W型乳化剂HLB=13-15适合做洗涤剂HLB=15-18适合做增溶剂商品名化学名中文名类型HLBOteic acid油酸阴离子1.0Span 85 Sorbitan tribleate 失水山梨醇三油酸酯非离子1.8Arlacel 85 Sorbitan trioleate 失水山梨醇三油酸酯非离子1.8Atlas G-1706 Polyoxyethyle ne sorbi tol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子2.0 Span 65 soibitan tristearate 失水山梨醇三硬脂酸酯非离子2.1Arlacel 65 sorbitan tristearate 失水山梨醇三硬脂酸酯非离子2.1Atlas G-1050 polyoxyethylene sorbitol hexastearate聚氧乙烯山梨醇六硬脂酸酯非离子2.6Emcol EO-50 ethyleneglycol fatty acid ester 乙二醇脂肪酸酯非离子2.7Emcol ES-50 ethyle neglycol fatty a cid ester 乙二醇脂肪酸酯非离子2.7Atlas G-1704 polyoxyethylenesorbit ol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂 蜡衍生物非离子3.0glycol 非离子glycol非离子glycolfatty a 非离子3.4 AtlasG-2158Propyle neglycol fattyacid ester 丙二醇单硬脂酸酯非离子3.4EmcolPS-50 Ethyle neglycol fattyacid ester 丙二醇脂肪酸酯非离子3.4EmcolEL-50 ethyleneglycolfattyaciEmcol PO-50 propylene acid ester 丙二醇脂肪酸酯Atlas G-922 propyle ne acid ester 丙二醇单硬脂酸酯 “ Pure(纯) propyle ne cid ester 丙二醇单硬脂酸酯fatty3.4 fatty 3.4d ester乙二醇脂肪酸酯非离子3.6Emcol PP-50 Propyle ne glycol fatty acid ester丙二醇脂肪酸酯非离子3.7Arlacel C sorbitan sesquioleate 失水山梨醇倍半油酸酯非离子3.7Arlacel 83 sorbitan sesquiolate 失水山梨醇倍半油酸酯非离子3.7AtlasG-2859 Polyoxyethyle esorbitol4,5 oleate 聚氧乙烯山梨醇4. 5油酸酯非离子3.7 Atmul 67 glycerol mono stearate 单硬脂酸甘油酯非E离子3.8Atmul 84 glycerol mono stearate 单硬脂酸甘油酯非E离子3.8Tegi n 515 glycerolm ono stee(rateglycerol mono stearate 单硬脂酸甘油酯非离子3.8Aldo 33 glycerol mono stearate 单硬脂酸甘油酯非E离子3.8“ Pure”纯)Hydroxylatedlanolin 单硬脂酸甘油酯非E离子3.8Ohla n polyoxyethyle ne sorbitol bee swax羟基化羊毛脂非离子4.0AriasG-1727 derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子4.0Emcol PM-50 propylene glycol fatty acid ester丙二醇脂肪酸酯非离子4.1Span 80 sorbitan monoo1eate 失水山梨醇单油酸酯非离子4.3Arlacel 80 Sorbiata n mono oleate 失水山梨醇单油酸酯非离子4.3Atlas G —917 propylene glycol mon olaurate 丙二醇单月桂酸酯非离子4.5AtlasG-385l propyle ne glycol monol aurate丙二醇单月桂酸酯非离子4.5EmcolPL-50 Propyle ne glycol fatty acid ester丙二醇脂肪酸酯非离子4.5Spa n 60 sorbita n mono stearate 失水山梨醇单硬脂酸酯非离子4.7Arlacel 60 sorbita n mono stearate失水山梨醇单硬脂酸酯非离子4.7AtlasG-2139 diethyle ne glycol monooleat二乙二醇单油酸酯非离子4.7Emcol DO-50 diethyle neglycol fattyacidester 二乙二醇脂肪酸酯非离子4.7 AtlasG-2146 diethyle ne glycol mono stearate 二乙二醇单硬脂酸酯非离子4.7 Emcol DS-50 diethyleneglycol fatty acidester 二乙二醇脂肪酸酯非离子4.7Ameroxol OE-2 P.O.E.(2)oleylalcohol聚氧乙烯(2EO)油醇醚非离子5.0AtlasG-1702 polyoxyethyle ne sorbit ol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子5.0 Emcol DP-50 Diethyle ne glycol fatt y acid ester 二乙二醇脂肪酸酯非离子5. 1Aldo 28 glycerol mono stearate 单硬脂酸甘油酯非离子5.5Tegi n glycerol mono Stearate 单硬脂酸甘油酯非离子5.5Emcol DM-50 diethylene glycolfatty acidester 二乙二醇脂肪酸酯非离子5.6Glucate-SS Methyl Glucoside Seequ isterate 甲基葡萄糖苷倍半硬脂酸酪非离子6.0AtlasG-1725 polyoxyethyle ne sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子6.0AtlasG-2124 diethyle ne glycol mono laurate 二乙二醇单月桂酸酯非离子6.1 Emcol DL-50 diethylene glycol fattyacid ester二乙二醇脂肪酸酯非离子6.1Glauri n diethyle ne glycol mono laur ate二乙二醇单月桂酸酯非离子6.5Spa n 40 sorbita n mono palmitate 失水山梨醇单棕榈酸酯非离子6.7Arlacel 40 sorbitan monopalmitate失水山梨醇单棕榈酸酯非离子6.7AtlasG-2242 Polyoxyethyle ne dioleate聚氧乙烯二油酸酯非离子7.5AtlasG-2147 tetraethyle ne glycol mo nostearate 四乙二醇单硬脂酸酯非离子7. 7AtlasG-2140 tetraethyle ne glycol mb nooleat四乙二醇单油酸酯非离子7.7AtlasG-2800 Volvoxvlropyle ne mannitoldioleate 聚氧丙烯甘露醇二油酸酯非离子8.0Atlas G-1493 Polyoxyet hyle ne sorb itol Ian oli n oleate derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂油酸衍生物非离子8.0Atlas G-1425 polyoxyethylene sorbit ol Ianolin derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物非离子8.0Atlas G-3608 Polyoxypropyle ne stea rate聚氧丙烯硬脂酸酯非离子8.0Solulan 5 P.O.E(5)lanolin alcohol 聚氧乙烯(5EO)羊毛醇醚非离子8.0Spa n 20 sorbita n mono laurate 失水山梨醇月桂酸酯非离子8.6Arlacel 20 sorbita n mono laurate 失水山梨醇月桂酸酯非离子8.6Emulphor VN-430 polyoxyethyle ne f atty acid聚氧乙烯脂肪酸非离子8.6Atbs G-2111 Polyoxyethyle ne oxypr opyle ne oleate 聚氧乙烯氧丙烯油酸酯非离子9.0Atlas G-1734 Polyoxythyle ne sorbit ol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子9.0Atlas G-2125 tetraethylene glycol m ono laurate 四乙二醇单月桂酸酯非离子9. 4Brij 30 Polyoxyethylene lauryl ether聚氧乙烯月桂醚非离子9.5Twee n 61 polyoxethyle ne sorbita n mono stearate 聚氧乙烯(4EO)失水山梨醇单硬脂酸酯非离子9.6Atlas G-2154 Hoxaethyle ne glycol mono stearate 六乙二醇单硬脂酸酯非离子9.6Splula n PB-5 P.0.P(5)laolin alcohol 聚氧丙烯(5PO)羊毛醇醚非离子10.0Twee n 81 Polyoxyethyle ne sorbita n monooleate聚氧乙烯(5EO)失水山梨醇单油酸酯非离子10.0Atlas G-1218 Polyoxyethyle ne ester s of mixed fatty and resin acids 混合脂肪酸和树脂酸的聚氧乙烯酯类非离子10.2 Atlas G-3806 Polyoxyethyle ne cetyl ether聚氧乙烯十六烷基醚非离子10.3 Tween 65 Polyoxyethylene sorbitantristearate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇三硬脂酸酯非离子10.5Atlas G-3705 polyoxyethyle ne lauryl ether聚氧乙烯月桂醚非离子10.8Tween 85 polyoxyethylenesorbitan t rioleate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇三油酸酯非离子11.0Atlas G-2116 Polyoxyethylene oxypr opyle ne oleate 聚氧乙烯氧丙烯油酸酯非离子11.0Atlas G-1790 Polyoxyethyle ne lanoli n derivative 聚氧乙烯羊毛脂衍生物非离子11.0Atlas G-2142 Polyoxyethyle ne mono oleate聚氧乙烯单油酸酯非离子11.1Myrj 45 polyoxyethylene monostearate聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子11.1Atlas G-2141 polyoxyethyle ne enem on ooleate 聚氧乙烯单油酸酯非离子11.4 P.E.G.400 monooleate Polyoxyethylene monooleate 聚氧乙烯单油酸酯非离子11.4Atlas G-2076 Polyoxyethyle ne mono palmitate 聚氧乙烯单棕榈酸酯非离子11.6 S-541 Polyoxyethyle ne mono stearate聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子11.6P.E.G.400 mono stearate Polyoxyethylene mono stearate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子11.6Atlas G-3300 Alkyl aryl sulfo nate 烷基芳基磺酸盐阴离子11.7—trietha n01ami ne oleate 三乙醇胺油酸酯阴离子12.0Ameroxl OE-10 P.O.E.(10)o1eyl alco hol聚氧乙烯(10EO)油醇醚非离子12.0Atlas G-2127 polyoxyethyle ne mono laurate聚氧乙烯单月桂酸酯非离子12.8 Igepal CA-630 po1yoxyethyle ne alky l phonol聚氧乙烯烷基酚非离子12.8Solulan 98 Acetylated P.O.E.(10)lan din deriv 聚氧乙烯(10EO)乙酰化羊毛脂衍生物非离子13.0 Atlas G-1431 polyoxyethyle ne sorbit ol landing derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物非离子13.0Atlas G-1690 Polyoxyethyle ne alkyl aryle ether聚氧乙烯烷基芳基醚非离子13.0 S-307 Polyoxyethyle ne mono laurate聚氧乙烯单月桂酸酯非离子13.1P.E.G 400 monolurate Polyoxyethylene mono laurate 聚氧乙烯单月桂酸酯非离子13.1Atlas G-2133 Polyoxyethyle ne lauryl ether聚氧乙烯月桂醚非离子13.1Atlas G-1794 polyoxyethyle ne castor oil聚氧乙烯蓖麻油非离子13.3Emulphor EL-719 Polyoxyethyle ne v egetable Oil聚氧乙烯植物油非离子13.3 Twee n 21 polyoxyethyle ne sorbita n mono laurate 聚氧乙烯(4EO)失水山梨醇单月桂酸酯非离子13.3Renex 20 polyoxyethylene esters O f mixed fatty and resin acide 混和脂肪酸和树脂酸的聚氧乙烯酯类非离子13.5Atlas G-1441 polyoxyethyle ne sorbit ol 1a noli nderivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物非离子14.0Solulan C-24 P.O.E.(24)cholesterol聚氧乙烯(24EO)胆固醇醚非离子14.0Solula n PB-20 P.O.P.(20)1a nolin alc ohol聚氧丙烯(20PO)羊毛醇醚非离子14.0Atlas G-7596j polyoxyethyle ne sotbitan mo no laurat 聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯非离子14.9Tween 60 polyoxyethylene sorbitan mono stearate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇单硬脂酸酯非离子14.9Ameroxol OE-20 P.O.E.(20) oleyl alc ohol聚氧乙烯(20EO)油醇醚非离子15.0Glucamate SSE-20 P.O.E.(20) Gluca mate SS聚氧乙烯(20EO)甲基葡萄糖苷倍半油酸酯非离子15.0alcoho Solula n 16 P.O.E.(16) Ianolinl聚氧乙烯(16EO)羊毛醇醚非E离子15.0alcoho Solula n 25 P.O.E.(25) Ian olinl聚氧乙烯(25EO)羊毛醇醚非E离子15.0 Solula n 97 Acetylated P.O.E.(20) lan olin Deriv 聚氧乙烯(9E0)乙酰化羊毛脂衍生物非离子15.0Tween 80 polyoxyethylene sorbitan mono stearate聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇单油酸酯非离子15.0Myrj 49 Polyoxyethylene monostearat聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子15.0Altlas G-2144 Polyoxyethyle ne mon ooleate 聚氧乙烯单油酸酯非离子15.1 Atlas G-3915 polyoxyethyle ne oleyl ether聚氧乙烯油基醚非离子15.3Atlas G-3720 polyoxyethyle ne stear yl alcohol 聚氧乙烯十八醇非离子15.3Atlas G-3920 polyoxyethyle ne oleyl alcohol 聚氧乙烯油醇非离子15.4Emulphor ON-870 Polyoxyethyle ne : atty alcohol聚氧乙烯脂肪醇非离子15.4Atlas G-2079 polyoxyethyle ne glyco l monopalmitate 聚乙二醇单棕榈酸酯非离子15.5 Tween 40 polyoxyethylene sorbitan mo nopalmitate聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇单棕榈酸酯非离子15.6Atlas G-3820 Polyoxyethyle ne cetylalcohol 聚氧乙烯十六烷基醇非离子15.7 Atlas G-2162 Polyoxyethyle ne oxypr opyle ne stearate 聚氧乙烯氧丙烯硬脂酸酯非离子15.7Atlas G-1741 Polyoxyethyle ne sorbi tan Ian olin derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物非离子16.0Myrj 51 Polyoxyethyle ne mono stear ate聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子16.0Atlas G-7596P Polyoxyethyle ne sor bitan mo no laurate 聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯非离子16.3Atlas G-2129 Polyoxyethyle ne mono laurate聚氧乙烯单月桂酸酯非离子16.3Atlas G-3930 Polyoxyethyle ne oleyl ether聚氧乙烯油基醚非离子16.6Tween 20 Polyoxyethylene sorbitan mo no laurate聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇单月桂酸酯非离子16.7Brij 35 Polyoxyethylene lauryl ether聚氧乙烯月桂醚非离子16.9Myrj 52 Polyoxyethylene monolaurate聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子16.9Myrj 53 Polyoxyethylene monolaurate聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子17.9—sodium oleate 油酸钠阴离子18. 0Atlas G-2159 Polyoxyethyle ne mono laurate聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子18.8 —potassium oleate 油酸钾阴离子20.0Atlas G-263 N-cetyl N-ethyl morpho linium ethosulfate N-十六烷基-N-乙基吗啉基乙基硫酸钠阳离子25-30Texap on K-12 Pure sodium laurylsulfate 纯月桂基硫酸钠阴离子40HLB 值HLB 值(Hydrophile-Lipophile Bala nee Number )称亲水疏水平衡值,也称水油度。
油包水乳化剂一般的H L B公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-油包水乳化剂一般的HLB在3~8的范围内,而目前国内以及国外市场上常见的又以5~6为主,在不同的涂抹感观要求下,HLB可有相应的调整。
目前常见的油包水乳化剂大概可分为以下几类:脂肪酸的二价或三价碱土金属盐,聚氧乙烷和聚氧丙烷共聚体,失山梨醇脂肪酸酯,蔗糖脂肪酸酯,聚氧乙烯脂肪醇醚,聚氧乙烯聚脂肪醇醚,聚甘油脂肪酸酯等等。
如硬脂酸镁,硬脂酸锌,硬脂酸铝,失水山梨醇棕榈酸酯,失水山梨醇硬脂酸酯,失水山梨醇油酸酯,失水山梨醇倍半油酸酯,失水山梨醇三油酸酯,聚氧乙烯硬脂醇醚,聚氧乙烯油醇醚,聚氧乙烯蜂蜡,聚氧乙烯蓖麻油,甲基葡萄糖倍半硬脂酸酯,异硬脂酸单甘油酯等等。
还有部分的聚硅氧烷结构的硅油包水乳化剂,在市场上也有很广的应用。
主要成分是以烷基聚二甲基硅氧烷的聚氧乙烷聚氧丙烷的共聚体,以及其在挥发性硅油或二甲基硅油的分散液为主。
?油包水的乳化剂,主体除了从结构种类上分类,其分子量的大小也是非常关键的选择参数,一般来讲,分子量越大,乳化剂在界面层上形成的界面膜的强度和刚度也就越大,体系就跟容易稳定,但同时,也会在涂抹感上略有下降。
而小分子量的油包水的乳化剂,在涂膜感上会略有提升,但整体的相对稳定性能则有下降。
因此,通常选用不同分子量油包水的乳化剂进行复配,即会增加体系的稳定性,也会增加体系的涂摸感。
但是,也并非是乳化剂的分子量越大,体系就越稳定,乳化剂的分子量越小,体系涂抹的肤感就轻盈。
乳化剂分子的亲油亲水分界端的截面积非常关键。
这将直接影响到界面层的致密性。
如果乳化剂中有多个亲水和亲油的端面,很形象的就像“锚‘一样,将使得界面层的稳定性,致密性,以及强度都会有极大的提升。
如三梨醇倍半硬脂酸酯,聚氧乙烯30聚羟基硬脂酸酯,二聚甘油三异硬脂酸制等等。
除了乳化剂中多个亲油亲水平衡点可以增加体系的稳定性外,乳化体系HLB的选择也非常有助于体系的稳定和提升。
HLB值HLB值:表面活性剂为具有亲水基团和亲油基团的两亲分子,表面活性剂分子中亲水基和亲油基之间的大小和力量平衡程度的量,定义为表面活性剂的亲水亲油平衡值。
目录HLB值简介1949年由W.C.Griffin 率先提出HLB值论点,说明表面活性剂分子中的亲水基团与亲油基团的平衡关系。
在HLB中H"Hydrophile" 表示亲水性,L为"Lipophylic"表示亲油性,B 是"Balance"表示平衡的意思。
表面活性剂的亲油或亲水程度可以用HLB值的大小判别,HLB值越大代表亲水性越强,HLB值越小代表亲油性越强,一般而言HLB值从1 ~ 40之间。
HLB在实际应用中有重要参考价值。
亲油性表面活性剂HLB较低,亲水性表面活性剂HLB较高。
亲水亲油转折点HLB 为10。
HLB小于10为亲油性,大于10为亲水性。
HLB值(Hydrophile-Lipophile Balance Number)称亲水疏水平衡值,也称水油度。
它既与表面活性剂的亲水亲油性有关,又与表面活性剂的表面(界面)张力、界面上的吸附性、乳化性及乳状液稳定性、分散性、溶解性、去污性等基本性能有关,还与表面活性剂的应用性能有关。
亲水亲油平衡值(HLB 值)是用来表示表面活性剂亲水或亲油能力大小的值。
1949 年Griffin 提出了HLB 值的概念。
将非离子表面活性剂的HLB 值的范围定为0 ~20 ,将疏水性最大的完全由饱和烷烃基组成的石蜡的HLB 值定为0 ,将亲水性最大的完全由亲水性的氧乙烯基组成的聚氧乙烯的HLB 值定为20 ,其他的表面活性剂的HLB 值则介于0 ~20 之间。
HLB 值越大,其亲水性越强,HLB 值越小,其亲油性越强。
随着新型表面活性剂的不断问世,已有亲水性更强的品种应用于实际,如月桂醇硫酸钠的HLB 值为40 。
HLB=亲水基的亲水性/亲油基的亲油性编辑本段胶束的结构表面活性剂由于在油- 水界面上的定向排列而具有降低界面张力的作用,所以其亲水与亲油能力应适当平衡。
HLB值HLB值:表面活性剂为具有亲水基团和亲油基团的两亲分子,表面活性剂分子中亲水基和亲油基之间的大小和力量平衡程度的量,定义为表面活性剂的亲水亲油平衡值。
目录HLB值简介1949年由W.C.Griffin 率先提出HLB值论点,说明表面活性剂分子中的亲水基团与亲油基团的平衡关系。
在HLB中H"Hydrophile" 表示亲水性,L为"Lipophylic"表示亲油性,B 是"Balance"表示平衡的意思。
表面活性剂的亲油或亲水程度可以用HLB值的大小判别,HLB值越大代表亲水性越强,HLB值越小代表亲油性越强,一般而言HLB值从1 ~ 40之间。
HLB在实际应用中有重要参考价值。
亲油性表面活性剂HLB较低,亲水性表面活性剂HLB较高。
亲水亲油转折点HLB 为10。
HLB小于10为亲油性,大于10为亲水性。
HLB值(Hydrophile-Lipophile Balance Number)称亲水疏水平衡值,也称水油度。
它既与表面活性剂的亲水亲油性有关,又与表面活性剂的表面(界面)张力、界面上的吸附性、乳化性及乳状液稳定性、分散性、溶解性、去污性等基本性能有关,还与表面活性剂的应用性能有关。
亲水亲油平衡值(HLB 值)是用来表示表面活性剂亲水或亲油能力大小的值。
1949 年Griffin 提出了HLB 值的概念。
将非离子表面活性剂的HLB 值的范围定为0 ~20 ,将疏水性最大的完全由饱和烷烃基组成的石蜡的HLB 值定为0 ,将亲水性最大的完全由亲水性的氧乙烯基组成的聚氧乙烯的HLB 值定为20 ,其他的表面活性剂的HLB 值则介于0 ~20 之间。
HLB 值越大,其亲水性越强,HLB 值越小,其亲油性越强。
随着新型表面活性剂的不断问世,已有亲水性更强的品种应用于实际,如月桂醇硫酸钠的HLB 值为40 。
HLB=亲水基的亲水性/亲油基的亲油性编辑本段胶束的结构表面活性剂由于在油- 水界面上的定向排列而具有降低界面张力的作用,所以其亲水与亲油能力应适当平衡。
油包水乳化剂一般的HLB?在3~8的范围内,而当前国内以及外国市场上常有的又以5~6为主,在不一样的涂抹感观要求下,HLB可有相应的调整。
当前常有的油包水乳化剂大体可分为以下几类:脂肪酸的二价或三价碱土金属盐,聚氧乙烷和聚氧丙烷共聚体,失山梨醇脂肪酸酯,蔗糖脂肪酸酯,聚氧乙烯脂肪醇醚,聚氧乙烯聚脂肪醇醚,聚甘油脂肪酸酯等等。
如硬脂酸镁,硬脂酸锌,硬脂酸铝,失水山梨醇棕榈酸酯,失水山梨醇硬脂酸酯,失水山梨醇油酸酯,失水山梨醇倍半油酸酯,失水山梨醇三油酸酯,聚氧乙烯硬脂醇醚,聚氧乙烯油醇醚,聚氧乙烯蜂蜡,聚氧乙烯蓖麻油,甲基葡萄糖倍半硬脂酸酯,异硬脂酸单甘油酯等等。
还有部分的聚硅氧烷构造的硅油包水乳化剂,在市场上也有很广的应用。
主要成分是以烷基聚二甲基硅氧烷的聚氧乙烷聚氧丙烷的共聚体,以及其在挥发性硅油或二甲基硅油的分别液为主。
?油包水的乳化剂,主体除了从构造种类上分类,其分子量的大小也是特别重点的选择参数,一般来讲,分子量越大,乳化剂在界面层上形成的界面膜的强度和刚度也就越大,系统就跟简单稳固,但同时,也会在涂抹感上略有降落。
而小分子量的油包水的乳化剂,在涂膜感上会略有提高,但整体的相对稳固性能则有降落。
所以,往常采纳不一样分子量油包水的乳化剂进行复配,即会增添系统的稳固性,也会增添系统的涂摸感。
可是,也并不是是乳化剂的分子量越大,系统就越稳固,乳化剂的分子量越小,系统涂抹的肤感就轻快。
乳化剂分子的亲油亲水分界端的截面积特别重点。
这将直接影响到界面层的致密性。
假如乳化剂中有多个亲水和亲油的端面,很形象的就像“锚‘相同,将使得界面层的稳定性,致密性,以及强度都会有极大的提高。
如三梨醇倍半硬脂酸酯,聚氧乙烯30聚羟基硬脂酸酯,二聚甘油三异硬脂酸制等等。
除了乳化剂中多个亲油亲水均衡点能够增加系统的稳固性外,乳化系统HLB的选择也特别有助于系统的稳固和提高。
当前,市场上主流的油包水主乳化剂的HLB选择范围控制在5~6之间,助乳化剂的范围可能更广些,如HLB在2~8的范围内选者。
表面活性剂中常用HLB值HLB=3-6适合做W-O型乳化剂HLB=7-9适合作润湿剂渗透剂、HLB=8-18适合做O-W型乳化剂HLB=13-15适合做洗涤剂HLB=15-18适合做增溶剂表面活性剂的亲油或亲水程度可以用HLB值的大小判别,HLB值越大代表亲水性越强,HLB值越小代表亲油性越强,一般而言HLB值从1 ~ 40之间。
HLB在实际应用中有重要参考价值。
亲油性表面活性剂HLB较低,亲水性表面活性剂HLB较高。
亲水亲油转折点HLB为10。
HLB小于10为亲油性,大于10为亲水性。
在HLB中H"Hydrop hile" 表示亲水性,L为"Lipophylic"表示亲油性,B是"Balance"表示平衡的意思。
亲水亲油平衡值( HLB 值)是用来表示表面活性剂亲水或亲油能力大小的值。
194 9 年 Griffin 提出了 HLB 值的概念。
将非离子表面活性剂的 HLB 值的范围定为 0~ 20 ,将疏水性最大的完全由饱和烷烃基组成的石蜡的 HLB 值定为 0 ,将亲水性最大的完全由亲水性的氧乙烯基组成的聚氧乙烯的 HLB 值定为 20 ,其他的表面活性剂的 HLB 值则介于 0 ~ 20 之间。
商品名化学名中文名类型 HLBOteic acid 油酸阴离子Span 85 Sorbitan tribleate 失水山梨醇三油酸酯非离子Arlacel 85 Sorbitan trioleate 失水山梨醇三油酸酯非离子Atlas G-1706 Polyoxyethylene sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子Span 65 soibitan tristearate 失水山梨醇三硬脂酸酯非离子Arlacel 65 sorbitan tristearate 失水山梨醇三硬脂酸酯非离子Atlas G-1050 polyoxyethylene sorbitol hexastearate 聚氧乙烯山梨醇六硬脂酸酯非离子Emcol EO-50 ethyleneglycol fatty acid ester 乙二醇脂肪酸酯非离子Emcol ES-50 ethyleneglycol fatty acid ester 乙二醇脂肪酸酯非离子Atlas G-1704 polyoxyethylene sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子Emcol PO-50 propylene glycol fatty acid ester 丙二醇脂肪酸酯非离子Atlas G-922 propylene glycol fatty acid ester 丙二醇单硬脂酸酯非离子“Pure”(纯) propylene glycol fatty acid ester 丙二醇单硬脂酸酯非离子Atlas G-2158 Propylene glycol fatty acid ester 丙二醇单硬脂酸酯非离子Emcol PS-50 Ethylene glycol fattyacid ester 丙二醇脂肪酸酯非离子Emcol EL-50 ethyleneglycol fattyacid ester 乙二醇脂肪酸酯非离子Emcol PP-50 Propylene glycol fatty acid ester 丙二醇脂肪酸酯非离子Arlacel C sorbitan sesquioleate 失水山梨醇倍半油酸酯非离子Arlacel 83 sorbitan sesquiolate 失水山梨醇倍半油酸酯非离子AtlasG-2859 Polyoxyethyle esorbitol 4,5 oleate 聚氧乙烯山梨醇4.5油酸酯非离子Atmul 67 glycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯非离子Atmul 84 glycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯非离子Tegin 515 glycerolmonostee(rateglycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯非离子Aldo 33 glycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯非离子“Pure”(纯) Hydroxylatedlanolin 单硬脂酸甘油酯非离子Ohlan polyoxyethylene sorbitol beeswax 羟基化羊毛脂非离子AriasG-1727 derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子Emcol PM-50 propylene glycol fatty acid ester 丙二醇脂肪酸酯非离子Span 80 sorbitan monoo1eate 失水山梨醇单油酸酯非离子Arlacel 80 Sorbiatan monooleate 失水山梨醇单油酸酯非离子Atlas G—917 propylene glycol monolaurate 丙二醇单月桂酸酯非离子AtlasG-385l propylene glycol monolaurate 丙二醇单月桂酸酯非离子EmcolPL-50 Propylene glycol fatty acid ester 丙二醇脂肪酸酯非离子Span 60 sorbitan monostearate 失水山梨醇单硬脂酸酯非离子Arlacel 60 sorbitan monostearate 失水山梨醇单硬脂酸酯非离子AtlasG-2139 diethylene glycol monooleat 二乙二醇单油酸酯非离子Emcol DO-50 diethyleneglycol fattyacidester 二乙二醇脂肪酸酯非离子AtlasG-2146 diethylene glycol monostearate 二乙二醇单硬脂酸酯非离子Emcol DS-50 diethyleneglycol fatty acidester 二乙二醇脂肪酸酯非离子Ameroxol OE-2 聚氧乙烯(2EO)油醇醚非离子AtlasG-1702 polyoxyethylene sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子Emcol DP-50 Diethylene glycol fatty acid ester 二乙二醇脂肪酸酯非离子Aldo 28 glycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯非离子Tegin glycerol monoStearate 单硬脂酸甘油酯非离子Emcol DM-50 diethylene glycolfattyacidester 二乙二醇脂肪酸酯非离子Glucate-SS Methyl Glucoside Seequisterate 甲基葡萄糖苷倍半硬脂酸酪非离子AtlasG-1725 polyoxyethylene sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子AtlasG-2124 diethylene glycol monolaurate 二乙二醇单月桂酸酯非离子Emcol DL-50 diethylene glycol fatty acid ester 二乙二醇脂肪酸酯非离子Glaurin diethylene glycol monolaurate 二乙二醇单月桂酸酯非离子Span 40 sorbitan monopalmitate 失水山梨醇单棕榈酸酯非离子Arlacel 40 sorbitan monopalmitate 失水山梨醇单棕榈酸酯非离子AtlasG-2242 Polyoxyethylene dioleate 聚氧乙烯二油酸酯非离子AtlasG-2147 tetraethylene glycol monostearate 四乙二醇单硬脂酸酯非离子AtlasG-2140 tetraethylene glycol mbnooleat 四乙二醇单油酸酯非离子AtlasG-2800 Volvoxvlropylene mannitoldioleate 聚氧丙烯甘露醇二油酸酯非离子Atlas G-1493 Polyoxyet hylene sorbitol lanolin oleate derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂油酸衍生物非离子Atlas G-1425 polyoxyethylene sorbitol lanolin derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物非离子Atlas G-3608 Polyoxypropylene stearate 聚氧丙烯硬脂酸酯非离子Solulan 5 alcohol 聚氧乙烯(5EO)羊毛醇醚非离子Span 20 sorbitan monolaurate 失水山梨醇月桂酸酯非离子Arlacel 20 sorbitan monolaurate 失水山梨醇月桂酸酯非离子Emulphor VN-430 polyoxyethylene fatty acid 聚氧乙烯脂肪酸非离子Atbs G-2111 Polyoxyethylene oxypropylene oleate 聚氧乙烯氧丙烯油酸酯非离子Atlas G-1734 Polyoxythylene sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子Atlas G-2125 tetraethylene glycol monolaurate 四乙二醇单月桂酸酯非离子Brij 30 Polyoxyethylene 1auryl ether 聚氧乙烯月桂醚非离子Tween 61 polyoxethylene sorbitan monostearate 聚氧乙烯(4EO)失水山梨醇单硬脂酸酯非离子Atlas G-2154 Hoxaethylene glycol monostearate 六乙二醇单硬脂酸酯非离子Splulan PB-5 alcohol 聚氧丙烯(5PO)羊毛醇醚非离子Tween 81 Polyoxyethylene sorbitan monooleate 聚氧乙烯(5EO)失水山梨醇单油酸酯非离子Atlas G-1218 Polyoxyethylene esters of mixed fatty and resin acids 混合脂肪酸和树脂酸的聚氧乙烯酯类非离子Atlas G-3806 Polyoxyethylene cetyl ether 聚氧乙烯十六烷基醚非离子Tween 65 Polyoxyethylene sorbitan tristearate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇三硬脂酸酯非离子Atlas G-3705 polyoxyethylene laurylether 聚氧乙烯月桂醚非离子Tween 85 polyoxyethylenesorbitan trioleate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇三油酸酯非离子Atlas G-2116 Polyoxyethylene oxypropylene oleate 聚氧乙烯氧丙烯油酸酯非离子Atlas G-1790 Polyoxyethylene lanolin derivative 聚氧乙烯羊毛脂衍生物非离子Atlas G-2142 Polyoxyethylene monooleate 聚氧乙烯单油酸酯非离子Myrj 45 polyoxyethylene monostearate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子Atlas G-2141 polyoxyethylene enemonooleate 聚氧乙烯单油酸酯非离子 monooleate Polyoxyethylene monooleate 聚氧乙烯单油酸酯非离子Atlas G-2076 Polyoxyethylene monopalmitate 聚氧乙烯单棕榈酸酯非离子S-541 Polyoxyethylene monostearate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子monostearate Polyoxyethylene monostearate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子Atlas G-3300 Alkyl aryl sulfonate 烷基芳基磺酸盐阴离子- triethan01amine oleate 三乙醇胺油酸酯阴离子Ameroxl OE-10 alcohol 聚氧乙烯(10EO)油醇醚非离子Atlas G-2127 polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单月桂酸酯非离子Igepal CA-630 po1yoxyethylene alkyl phonol 聚氧乙烯烷基酚非离子Solulan 98 Acetylated deriv 聚氧乙烯(10EO)乙酰化羊毛脂衍生物非离子Atlas G-1431 polyoxyethylene sorbitol landing derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物非离子Atlas G-1690 Polyoxyethylene alkyl aryle ether 聚氧乙烯烷基芳基醚非离子S-307 Polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单月桂酸酯非离子400 monolurate Polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单月桂酸酯非离子Atlas G-2133 Polyoxyethylene lauryl ether 聚氧乙烯月桂醚非离子Atlas G-1794 polyoxyethylene castor oil 聚氧乙烯蓖麻油非离子Emulphor EL-719 Polyoxyethylene vegetable Oil 聚氧乙烯植物油非离子Tween 21 polyoxyethylene sorbitan monolaurate 聚氧乙烯(4EO)失水山梨醇单月桂酸酯非离子Renex 20 polyoxyethylene esters Of mixed fatty and resin acide 混和脂肪酸和树脂酸的聚氧乙烯酯类非离子Atlas G-1441 polyoxyethylene sorbitol 1anolin derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物非离子Solulan C-24 聚氧乙烯(24EO)胆固醇醚非离子Solulan PB-20 alcohol 聚氧丙烯(20PO)羊毛醇醚非离子Atlas G-7596j polyoxyethylene sotbitan monolaurat 聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯非离子Tween 60 polyoxyethylene sorbitan monostearate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇单硬脂酸酯非离子Ameroxol OE-20 oleyl alcohol 聚氧乙烯(20EO)油醇醚非离子Glucamate SSE-20 Glucamate SS 聚氧乙烯(20EO)甲基葡萄糖苷倍半油酸酯非离子Solulan 16 lanolin alcohol 聚氧乙烯(16EO)羊毛醇醚非离子Solulan 25 lanolin alcohol 聚氧乙烯(25EO)羊毛醇醚非离子Solulan 97 Acetylated lanolin Deriv 聚氧乙烯(9EO)乙酰化羊毛脂衍生物非离子Tween 80 polyoxyethylene sorbitan monostearate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇单油酸酯非离子Myrj 49 Polyoxyethylene monostearat 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子Altlas G-2144 Polyoxyethylene monooleate 聚氧乙烯单油酸酯非离子Atlas G-3915 polyoxyethylene oleyl ether 聚氧乙烯油基醚非离子Atlas G-3720 polyoxyethylene stearyl alcohol 聚氧乙烯十八醇非离子Atlas G-3920 polyoxyethylene oleyl alcohol 聚氧乙烯油醇非离子Emulphor ON-870 Polyoxyethylene fatty alcohol 聚氧乙烯脂肪醇非离子Atlas G-2079 polyoxyethylene glycol monopalmitate 聚乙二醇单棕榈酸酯非离子Tween 40 polyoxyethylene sorbitan monopalmitate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇单棕榈酸酯非离子Atlas G-3820 Polyoxyethylene cetyl alcohol 聚氧乙烯十六烷基醇非离子Atlas G-2162 Polyoxyethylene oxypropylene stearate 聚氧乙烯氧丙烯硬脂酸酯非离子Atlas G-1741 Polyoxyethylene sorbitan lanolin derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物非离子Myrj 51 Polyoxyethylene monostearate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子Atlas G-7596P Polyoxyethylene sorbitan monolaurate 聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯非离子Atlas G-2129 Polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单月桂酸酯非离子Atlas G-3930 Polyoxyethylene oleyl ether 聚氧乙烯油基醚非离子Tween 20 Polyoxyethylene sorbitan monolaurate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇单月桂酸酯非离子Brij 35 Polyoxyethylene lauryl ether 聚氧乙烯月桂醚非离子Myrj 52 Polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子Myrj 53 Polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子- sodium oleate 油酸钠阴离子Atlas G-2159 Polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子- potassium oleate 油酸钾阴离子Atlas G-263 N-cetyl N-ethyl morpholinium ethosulfate N-十六烷基-N-乙基吗啉基乙基硫酸钠阳离子 25-30Texapon K-12 Pure sodium lauryl sulfate 纯月桂基硫酸钠阴离子 40HLB值HLB值(Hydrophile-Lipophile Balance Number)称亲水疏水平衡值,也称水油度。
HLB值HLB值:表面活性剂为具有亲水基团和亲油基团的两亲分子,表面活性剂分子中亲水基和亲油基之间的大小和力量平衡程度的量,定义为表面活性剂的亲水亲油平衡值。
目录HLB值简介1949年由W.C.Griffin率先提出HLB值论点,说明表面活性剂分子中的亲水基团与亲油基团的平衡关系。
在HLB中H"Hydrophile"表示亲水性,L为"Lipophylic"表示亲油性,B是"Bala nee"表示平衡的意思。
表面活性剂的亲油或亲水程度可以用HLB值的大小判别,HLB值越大代表亲水性越强,HLB值越小代表亲油性越强,一般而言HLB值从1 ~ 40之间。
HLB在实际应用中有重要参考价值。
亲油性表面活性剂HLB较低,亲水性表面活性剂HLB较高。
亲水亲油转折点HLB 为10。
HLB小于10为亲油性,大于10为亲水性。
HLB值(Hydrophile-Lipophile Bala nee Number )称亲水疏水平衡值,也称水油度。
它既与表面活性剂的亲水亲油性有关,又与表面活性剂的表面(界面)张力、界面上的吸附性、乳化性及乳状液稳定性、分散性、溶解性、去污性等基本性能有关,还与表面活性剂的应用性能有关。
亲水亲油平衡值(HLB值)是用来表示表面活性剂亲水或亲油能力大小的值。
1949年Griffin提出了HLB值的概念。
将非离子表面活性剂的HLB值的范围定为0〜20,将疏水性最大的完全由饱和烷烃基组成的石蜡的HLB值定为0,将亲水性最大的完全由亲水性的氧乙烯基组成的聚氧乙烯的HLB值定为20 ,其他的表面活性剂的HLB值则介于0〜20之间。
HLB值越大,其亲水性越强,HLB值越小,其亲油性越强。
随着新型表面活性剂的不断问世,已有亲水性更强的品种应用于实际,如月桂醇硫酸钠的HLB值为40。
HLB=亲水基的亲水性/亲油基的亲油性编辑本段胶束的结构表面活性剂由于在油-水界面上的定向排列而具有降低界面张力的作用,所以其亲水与亲油能力应适当平衡。
H L B值与乳化剂筛选HLB值与乳化剂筛选一个具体的油-水体系究竟选用哪种乳化剂才可以得到性能最佳的乳状液,这是制备乳状液的关键.最可靠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)乳状液的乳化剂其HLB值常在8~18之间;作为W/O型(油包水型)乳状液的乳化剂其HLB值常在3~6之间.在制备乳状液时,除根据欲得乳状液的类型选择乳化剂外,所用油相性质不同对乳化剂的HLB值也有不同要求,并且,乳化剂的HLB值应与被乳化的油相所需一致.[4]有一种简单的确定被乳化油所需HLB值的方法:目测油滴在不同HL B值乳化剂水溶液表面的铺展情况,当乳化剂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值乳化剂溶液上油刚好不展开时,此乳化剂的HLB值近似为乳化油所需的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HLB值与最佳乳化剂的选择:每种乳化剂都有特定的HLB值,单一乳化剂往往很难满足由多组分组成的体系的乳化要求.通常将多种具有不同HLB值的乳化剂混合使用,构成混合乳化剂,既可以满足复杂体系的要求,又可以大大增进乳化效果.欲乳化某一油-水体系,可按如下步骤选择最佳乳化剂.油-水体系最佳HLB值的确定:选定一对HLB值相差较大的乳化剂,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值的混合乳化剂,用此系列混合乳化剂分别将指定的油水体系制成系列乳状液,测定各个乳状液的乳化效率(可用乳状液的稳定时间来代表,也可以用其他稳定性质来代表),与计算出的混合乳化剂的HLB,作图,可得一钟形曲线,与该曲线最高峰相应的HLB值即为乳化指定体系所需的HLB值.显然,利用混合乳化剂可得到最适宜的HLB值,但此乳化剂未必是效率最佳者.所谓乳化剂的效率好是指稳定指定乳状液所需乳化剂的浓度最低!价格最便宜.价格贵但所需浓度低得多的乳化剂也可能比价格便宜!浓度大的乳化剂效率高.乳化剂的确定:在维持所选定乳化体系所需HLB值的前提下,多选几对乳化剂混合,使各混合乳化剂之HLB值皆为用上述方法确定之值.用这些乳化剂乳化指定体系,测其稳定性,比较其乳化效率,直到找到效率最高的一对乳化剂为止.值得注意的是,这里未提及乳化剂的浓度,但这并不影响这种选配方法,因为制备一稳定乳状液所要求的HLB值与乳化剂浓度关系不大.在乳状液不稳定区域内,当乳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方法选择乳化剂时,不仅要考虑最佳HLB值,同时还应注意乳化剂与分散相和分散介质的亲和性.一个理想的乳化剂,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值小的乳化剂与HLB值大的乳化剂混合使用,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,使用混合乳化剂比使用单一乳化剂效果更好.综上所述,决定指定体系乳化所需乳化剂配方的方法是:任意选择一对乳化剂,在一定范围内改变其混合比例,求得效率最高之HLB值后,改变复配乳化剂的种类和比例,但仍需保持此所需HLB值,直至寻得效率最高的复配乳化剂.HLB值与混合乳化剂配比:在复配乳化剂时,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型乳液聚合时,乳化剂用量为3%,采用SDS和Span-65为乳化剂,已知SDS的HLB值为40,Span-65的HLB值为2.1,乳液聚合时要求的HLB值平均为16.0.设Span-65在混合乳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在混合乳化剂中的质量分数为36.7%.由此可知,在醋酸乙烯酯的O/W型乳液聚合体系中,Span-65的用量占3%*63.3%=1.9%;SDS的用量占3%*(1-63.3%)=1.1%.在制备稳定乳状液时,选择最适合的乳化剂以达到最佳乳化效果是关键问题.对于乳化剂的选择,目前尚没有完善的理论.表面活性剂的HLB值在选择乳化剂和确定复合乳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乳化剂上表现尤为突出.此外,HLB值只能大致预示形成乳状液的类型,不能给出最佳乳化效果时乳化剂浓度,也不能预示所得乳状液的稳定性.因此,应用HLB值选择乳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.制备油包水(W/O)型微乳燃油时适宜的HLB值为4-6。
表面活性剂中常用HLB值HLB=3-6适合做W-O型乳化剂HLB=7-9适合作润湿剂渗透剂、HLB=8-18适合做O-W型乳化剂HLB=13-15适合做洗涤剂HLB=15-18适合做增溶剂商品名化学名中文名类型HLBOteic acid 油酸阴离子 1.0Span 85 Sorbitan tribleate 失水山梨醇三油酸酯非离子1.8Arlacel 85 Sorbitan trioleate 失水山梨醇三油酸酯非离子1.8Atlas G-1706 Polyoxyethylene sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子2.0Span 65 soibitan tristearate 失水山梨醇三硬脂酸酯非离子2.1Arlacel 65 sorbitan tristearate 失水山梨醇三硬脂酸酯非离子2.1Atlas G-1050 polyoxyethylene sorbitol hexastearate 聚氧乙烯山梨醇六硬脂酸酯非离子2.6Emcol EO-50 ethyleneglycol fatty acid ester 乙二醇脂肪酸酯非离子2.7Emcol ES-50 ethyleneglycol fatty acid ester 乙二醇脂肪酸酯非离子2.7Atlas G-1704 polyoxyethylene sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子3.0Emcol PO-50 propylene glycol fatty acid ester 丙二醇脂肪酸酯非离子3.4Atlas G-922 propylene glycol fatty acid ester 丙二醇单硬脂酸酯非离子3.4"Pure"(纯)propylene glycol fatty acid ester 丙二醇单硬脂酸酯非离子3.4Atlas G-2158 Propylene glycol fatty acid ester 丙二醇单硬脂酸酯非离子3.4Emcol PS-50 Ethylene glycol fattyacid ester 丙二醇脂肪酸酯非离子3.4Emcol EL-50 ethyleneglycol fattyacid ester 乙二醇脂肪酸酯非离子3.6Emcol PP-50 Propylene glycol fatty acid ester 丙二醇脂肪酸酯非离子3.7Arlacel C sorbitan sesquioleate 失水山梨醇倍半油酸酯非离子3.7Arlacel 83 sorbitan sesquiolate 失水山梨醇倍半油酸酯非离子3.7AtlasG-2859 Polyoxyethyle esorbitol 4,5 oleate 聚氧乙烯山梨醇4.5油酸酯非离子3.7 Atmul 67 glycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯非离子3.8Atmul 84 glycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯非离子3.8Tegin 515 glycerolmonostee(rateglycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯非离子 3.8Aldo 33 glycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯非离子3.8"Pure"(纯) Hydroxylatedlanolin 单硬脂酸甘油酯非离子3.8Ohlan polyoxyethylene sorbitol beeswax 羟基化羊毛脂非离子4.0AriasG-1727 derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子4.0Emcol PM-50 propylene glycol fatty acid ester 丙二醇脂肪酸酯非离子4.1Span 80 sorbitan monoo1eate 失水山梨醇单油酸酯非离子4.3Arlacel 80 Sorbiatan monooleate 失水山梨醇单油酸酯非离子4.3Atlas G-917 propylene glycol monolaurate 丙二醇单月桂酸酯非离子4.5AtlasG-385l propylene glycol monolaurate 丙二醇单月桂酸酯非离子4.5EmcolPL-50 Propylene glycol fatty acid ester 丙二醇脂肪酸酯非离子4.5Span 60 sorbitan monostearate 失水山梨醇单硬脂酸酯非离子4.7Arlacel 60 sorbitan monostearate 失水山梨醇单硬脂酸酯非离子4.7AtlasG-2139 diethylene glycol monooleat 二乙二醇单油酸酯非离子4.7Emcol DO-50 diethyleneglycol fattyacidester 二乙二醇脂肪酸酯非离子4.7AtlasG-2146 diethylene glycol monostearate 二乙二醇单硬脂酸酯非离子4.7Emcol DS-50 diethyleneglycol fatty acidester 二乙二醇脂肪酸酯非离子4.7Ameroxol OE-2 P.O.E.(2)oleylalcohol 聚氧乙烯(2EO)油醇醚非离子5.0AtlasG-1702 polyoxyethylene sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子5.0Emcol DP-50 Diethylene glycol fatty acid ester 二乙二醇脂肪酸酯非离子5.1Aldo 28 glycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯非离子5.5Tegin glycerol monoStearate 单硬脂酸甘油酯非离子5.5Emcol DM-50 diethylene glycolfattyacidester 二乙二醇脂肪酸酯非离子5.6Glucate-SS Methyl Glucoside Seequisterate 甲基葡萄糖苷倍半硬脂酸酪非离子 6.0AtlasG-1725 polyoxyethylene sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子6.0AtlasG-2124 diethylene glycol monolaurate 二乙二醇单月桂酸酯非离子6.1Emcol DL-50 diethylene glycol fatty acid ester 二乙二醇脂肪酸酯非离子6.1Glaurin diethylene glycol monolaurate 二乙二醇单月桂酸酯非离子6.5Span 40 sorbitan monopalmitate 失水山梨醇单棕榈酸酯非离子6.7Arlacel 40 sorbitan monopalmitate 失水山梨醇单棕榈酸酯非离子6.7AtlasG-2242 Polyoxyethylene dioleate 聚氧乙烯二油酸酯非离子7.5AtlasG-2147 tetraethylene glycol monostearate 四乙二醇单硬脂酸酯非离子7.7AtlasG-2140 tetraethylene glycol mbnooleat 四乙二醇单油酸酯非离子7.7AtlasG-2800 Volvoxvlropylene mannitoldioleate 聚氧丙烯甘露醇二油酸酯非离子8.0 Atlas G-1493 Polyoxyet hylene sorbitol lanolin oleate derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂油酸衍生物非离子8.0Atlas G-1425 polyoxyethylene sorbitol lanolin derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物非离子8.0Atlas G-3608 Polyoxypropylene stearate 聚氧丙烯硬脂酸酯非离子8.0Solulan 5 P.O.E(5)lanolin alcohol 聚氧乙烯(5EO)羊毛醇醚非离子8.0Span 20 sorbitan monolaurate 失水山梨醇月桂酸酯非离子8.6Arlacel 20 sorbitan monolaurate 失水山梨醇月桂酸酯非离子8.6Emulphor VN-430 polyoxyethylene fatty acid 聚氧乙烯脂肪酸非离子8.6Atbs G-2111 Polyoxyethylene oxypropylene oleate 聚氧乙烯氧丙烯油酸酯非离子9.0 Atlas G-1734 Polyoxythylene sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物非离子9.0Atlas G-2125 tetraethylene glycol monolaurate 四乙二醇单月桂酸酯非离子9.4Brij 30 Polyoxyethylene 1auryl ether 聚氧乙烯月桂醚非离子9.5Tween 61 polyoxethylene sorbitan monostearate 聚氧乙烯(4EO)失水山梨醇单硬脂酸酯非离子9.6Atlas G-2154 Hoxaethylene glycol monostearate 六乙二醇单硬脂酸酯非离子9.6Splulan PB-5 P.0.P(5)laolin alcohol 聚氧丙烯(5PO)羊毛醇醚非离子10.0Tween 81 Polyoxyethylene sorbitan monooleate 聚氧乙烯(5EO)失水山梨醇单油酸酯非离子10.0Atlas G-1218 Polyoxyethylene esters of mixed fatty and resin acids 混合脂肪酸和树脂酸的聚氧乙烯酯类非离子10.2Atlas G-3806 Polyoxyethylene cetyl ether 聚氧乙烯十六烷基醚非离子10.3Tween 65 Polyoxyethylene sorbitan tristearate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇三硬脂酸酯非离子10.5Atlas G-3705 polyoxyethylene laurylether 聚氧乙烯月桂醚非离子10.8Tween 85 polyoxyethylenesorbitan trioleate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇三油酸酯非离子11.0Atlas G-2116 Polyoxyethylene oxypropylene oleate 聚氧乙烯氧丙烯油酸酯非离子11.0 Atlas G-1790 Polyoxyethylene lanolin derivative 聚氧乙烯羊毛脂衍生物非离子11.0 Atlas G-2142 Polyoxyethylene monooleate 聚氧乙烯单油酸酯非离子11.1Myrj 45 polyoxyethylene monostearate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子11.1Atlas G-2141 polyoxyethylene enemonooleate 聚氧乙烯单油酸酯非离子11.4P.E.G.400 monooleate Polyoxyethylene monooleate 聚氧乙烯单油酸酯非离子11.4Atlas G-2076 Polyoxyethylene monopalmitate 聚氧乙烯单棕榈酸酯非离子11.6S-541 Polyoxyethylene monostearate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子11.6P.E.G.400 monostearate Polyoxyethylene monostearate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子11.6Atlas G-3300 Alkyl aryl sulfonate 烷基芳基磺酸盐阴离子11.7-triethan01amine oleate 三乙醇胺油酸酯阴离子12.0Ameroxl OE-10 P.O.E.(10)o1eyl alcohol 聚氧乙烯(10EO)油醇醚非离子12.0Atlas G-2127 polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单月桂酸酯非离子12.8Igepal CA-630 po1yoxyethylene alkyl phonol 聚氧乙烯烷基酚非离子12.8Solulan 98 Acetylated P.O.E.(10)landin deriv 聚氧乙烯(10EO)乙酰化羊毛脂衍生物非离子13.0Atlas G-1431 polyoxyethylene sorbitol landing derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物非离子13.0Atlas G-1690 Polyoxyethylene alkyl aryle ether 聚氧乙烯烷基芳基醚非离子13.0S-307 Polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单月桂酸酯非离子13.1P.E.G 400 monolurate Polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单月桂酸酯非离子13.1 Atlas G-2133 Polyoxyethylene lauryl ether 聚氧乙烯月桂醚非离子13.1Atlas G-1794 polyoxyethylene castor oil 聚氧乙烯蓖麻油非离子13.3Emulphor EL-719 Polyoxyethylene vegetable Oil 聚氧乙烯植物油非离子13.3Tween 21 polyoxyethylene sorbitan monolaurate 聚氧乙烯(4EO)失水山梨醇单月桂酸酯非离子13.3Renex 20 polyoxyethylene esters Of mixed fatty and resin acide 混和脂肪酸和树脂酸的聚氧乙烯酯类非离子13.5Atlas G-1441 polyoxyethylene sorbitol 1anolin derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物非离子14.0Solulan C-24 P.O.E.(24)cholesterol 聚氧乙烯(24EO)胆固醇醚非离子14.0Solulan PB-20 P.O.P.(20)1anolin alcohol 聚氧丙烯(20PO)羊毛醇醚非离子14.0Atlas G-7596j polyoxyethylene sotbitan monolaurat 聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯非离子14.9Tween 60 polyoxyethylene sorbitan monostearate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇单硬脂酸酯非离子14.9Ameroxol OE-20 P.O.E.(20) oleyl alcohol 聚氧乙烯(20EO)油醇醚非离子15.0Glucamate SSE-20 P.O.E.(20) Glucamate SS 聚氧乙烯(20EO)甲基葡萄糖苷倍半油酸酯非离子15.0Solulan 16 P.O.E.(16) lanolin alcohol 聚氧乙烯(16EO)羊毛醇醚非离子15.0Solulan 25 P.O.E.(25) lanolin alcohol 聚氧乙烯(25EO)羊毛醇醚非离子15.0Solulan 97 Acetylated P.O.E.(20) lanolin Deriv 聚氧乙烯(9EO)乙酰化羊毛脂衍生物非离子15.0Tween 80 polyoxyethylene sorbitan monostearate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇单油酸酯非离子15.0Myrj 49 Polyoxyethylene monostearat 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子15.0Altlas G-2144 Polyoxyethylene monooleate 聚氧乙烯单油酸酯非离子15.1Atlas G-3915 polyoxyethylene oleyl ether 聚氧乙烯油基醚非离子15.3Atlas G-3720 polyoxyethylene stearyl alcohol 聚氧乙烯十八醇非离子15.3Atlas G-3920 polyoxyethylene oleyl alcohol 聚氧乙烯油醇非离子15.4Emulphor ON-870 Polyoxyethylene fatty alcohol 聚氧乙烯脂肪醇非离子15.4Atlas G-2079 polyoxyethylene glycol monopalmitate 聚乙二醇单棕榈酸酯非离子15.5 Tween 40 polyoxyethylene sorbitan monopalmitate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇单棕榈酸酯非离子15.6Atlas G-3820 Polyoxyethylene cetyl alcohol 聚氧乙烯十六烷基醇非离子15.7Atlas G-2162 Polyoxyethylene oxypropylene stearate 聚氧乙烯氧丙烯硬脂酸酯非离子15.7Atlas G-1741 Polyoxyethylene sorbitan lanolin derivative 聚氧乙烯山梨醇羊毛脂衍生物非离子16.0Myrj 51 Polyoxyethylene monostearate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子16.0Atlas G-7596P Polyoxyethylene sorbitan monolaurate 聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯非离子16.3Atlas G-2129 Polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单月桂酸酯非离子16.3Atlas G-3930 Polyoxyethylene oleyl ether 聚氧乙烯油基醚非离子16.6Tween 20 Polyoxyethylene sorbitan monolaurate 聚氧乙烯(20EO)失水山梨醇单月桂酸酯非离子16.7Brij 35 Polyoxyethylene lauryl ether 聚氧乙烯月桂醚非离子16.9Myrj 52 Polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子16.9Myrj 53 Polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子17.9-sodium oleate 油酸钠阴离子18.0Atlas G-2159 Polyoxyethylene monolaurate 聚氧乙烯单硬脂酸酯非离子18.8-potassium oleate 油酸钾阴离子20.0Atlas G-263 N-cetyl N-ethyl morpholinium ethosulfate N-十六烷基-N-乙基吗啉基乙基硫酸钠阳离子25-30Texapon K-12 Pure sodium lauryl sulfate 纯月桂基硫酸钠阴离子40HLB值HLB值(Hydrophile-Lipophile Balance Number)称亲水疏水平衡值,也称水油度。
文章编号:100924873(2004)0620020203ΞH L B 值与乳化剂的选择张坤玲1, 李瑞珍1, 卢玉妹2, 尚 平1(1.石家庄职业技术学院化工系,河北石家庄 050081;2.保定师范专科学校化学系,河北保定 071051)摘 要:研究了表面活性剂的亲水亲油平衡值(HL B 值)的概念、获取方法、及其在选择乳化剂和控制复合乳化剂配比用量方面的应用.关键词:HL B 值;乳化剂;应用中图分类号:O648.2+3 文献标识码:A 在一定条件下,两种互不混溶的液体,一种以微粒(液滴或液晶)分散于另一种中形成的体系称为乳状液.乳状液在工农业生产、日常生活以及生理现象中都有广泛应用.乳状液是热力学上的不稳定系统,为了进行乳化作用和得到有一定稳定性的乳状液,要加入能降低界面能的第三种物质,此物质称为乳化剂.乳化剂是乳状液赖以稳定存在的关键,大多为各种类型的表面活性剂.但并非表面活性剂都适合做乳化剂,所以在制备乳状液时如何选择乳化剂就成为一个关键问题.实际生产中对乳化剂的选择有多种方法和原则,其中使用HLB 值选择乳化剂有直观方便的优点,几十年来一直被许多部门作为选择乳化剂的重要依据和手段.1 表面活性剂的亲水亲油平衡(H LB )问题任何表面活性剂分子的结构中,既含有亲水基也含有疏水基(即亲油基),HLB ,即亲水亲油平衡值,是衡量表面活性剂在溶液中的性质的一个定量指标,是表明表面活性剂亲水能力的一个重要参数.1.1 HLB 的概念1949年,W.C.Griffin 在《美国化妆品化学协会期刊》上,发表了题为“表面活性剂按HLB 分类”的论文,最先提出了HLB ,并做出了如下定义:“我们称之为亲水亲油平衡(HLB )值,它是分子中亲油的和亲水的这2个相反的基的大小和力量的平衡.”[1]表面活性剂在不同性质溶液中所表现出来的活性,可由其HLB 值来表示.HLB 值的范围为1~40,HLB 值越低,表面活性剂的亲油性越强;HLB 值越高,表面活性剂的亲水性越强.一般地,HLB 大于10则认为亲水性好,HLB 小于10则认为亲油性好.HLB 值可作为选择和使用表面活性剂的一个定量指标,同时,根据表面活性剂的HLB 值,也可以推断某种表面活性剂可用于何种用途或用于设计合成新的表面活性剂的计算指标[2].1.2 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.①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×M H /M.式中,M H 为亲水基部分的分子量,M 为总的分子量.②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.③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(C 2H 4O )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.④对于只用乙氧基(C 2H 4O )为亲水部分的表面活性剂和脂肪醇与C 2H 4O 的聚合体,上式简化为:HLB =E /5.⑤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 =HLB A ・A %+HLB B ・B %.(2)J.T.Davies 关系式①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+∑(亲水基的基数)+∑(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Ξ收稿日期:20040714作者简介:张坤玲(1963),女,河北藁城人,石家庄职业技术学院副教授.2004年12月第16卷第6期石家庄职业技术学院学报Journal of Shijiazhuang Vocational Technology Institute Dec.2004Vol.16 No.6面活性剂的HLB值.②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(c W/c O)式中c W为表面活性剂在水相中的平衡浓度,c O为表面活性剂在油相中的平衡浓度,c W/c O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)和无机性基团(一般亲水),规定一个甲基或亚甲基的有机性基团值为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=(∑无机性基团值/∑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).表1 H LB值的估计范围水溶液外观不分散不良分散搅拌后乳状分散稳定乳状分散半透明至透明透明溶液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.乳化剂载体的极性定义是二组分的保留时间比ρ:ρ= R EtOH/R Hex.其中,R EtOH为乙醇的保留时间,R Hex为乙烷的保留时间.当乳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℃,在此温度下,大部分非离子乳化剂为液体[5].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=a lg W+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对数法乳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+11.7lg W L/W O.其中W L,W O分别为乳化剂分子中亲水、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 乳化剂的选择和混合乳化剂配方现适用于选择乳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值与乳化剂筛选一个具体的油-水体系究竟选用哪种乳化剂才可以得到性能最佳的乳状液,这是制备乳状液的关键.最可靠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)乳状液的乳化剂其HLB值常在8~18之间;作为W/O型(油包水型)乳状液的乳化剂其HLB值常在3~6之间.在制备乳状液时,除根据欲得乳状液的类型选择乳化剂外,所用油相性质不同对乳化剂的HLB值也有不同要求,并且,乳化剂的HLB值应与被乳化的油相所需一致.[4]有一种简单的确定被乳化油所需HLB值的方法:目测油滴在不同HLB值乳化剂水溶液表面的铺展情况,当乳化剂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值乳化剂溶液上油刚好不展开时,此乳化剂的HLB值近似为乳化油所需的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值与最佳乳化剂的选择每种乳化剂都有特定的HLB值,单一乳化剂往往很难满足由多组分组成的体系的乳化要求.通常将多种具有不同HLB值的乳化剂混合使用,构成混合乳化剂,既可以满足复杂体系的要求,又可以大大增进乳化效果.欲乳化某一油-水体系,可按如下步骤选择最佳乳化剂.①油-水体系最佳HLB值的确定选定一对HLB值相差较大的乳化剂,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值的混合乳化剂,用此系列混合乳化剂分别将指定的油水体系制成系列乳状液,测定各个乳状液的乳化效率(可用乳状液的稳定时间来代表,也可以用其他稳定性质来代表),与计算出的混合乳化剂的HLB,作图,可得一钟形曲线,与该曲线最高峰相应的HLB值即为乳化指定体系所需的HLB值.显然,利用混合乳化剂可得到最适宜的HLB值,但此乳化剂未必是效率最佳者.所谓乳化剂的效率好是指稳定指定乳状液所需乳化剂的浓度最低、价格最便宜.价格贵但所需浓度低得多的乳化剂也可能比价格便宜、浓度大的乳化剂效率高.②乳化剂的确定在维持所选定乳化体系所需HLB值的前提下,多选几对乳化剂混合,使各混合乳化剂之HLB值皆为用上述方法确定之值.用这些乳化剂乳化指定体系,测其稳定性,比较其12第6期张坤玲等:HLB值与乳化剂的选择乳化效率,直到找到效率最高的一对乳化剂为止.值得注意的是,这里未提及乳化剂的浓度,但这并不影响这种选配方法,因为制备一稳定乳状液所要求的HLB值与乳化剂浓度关系不大.在乳状液不稳定区域内,当乳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方法选择乳化剂时,不仅要考虑最佳HLB 值,同时还应注意乳化剂与分散相和分散介质的亲和性.一个理想的乳化剂,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值小的乳化剂与HLB值大的乳化剂混合使用,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,使用混合乳化剂比使用单一乳化剂效果更好.综上所述,决定指定体系乳化所需乳化剂配方的方法是:任意选择一对乳化剂,在一定范围内改变其混合比例,求得效率最高之HLB值后,改变复配乳化剂的种类和比例,但仍需保持此所需HLB值,直至寻得效率最高的复配乳化剂.2.3 HLB值与混合乳化剂配比在复配乳化剂时,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型乳液聚合时,乳化剂用量为3%,采用SDS和Span-65为乳化剂,已知SDS的HLB值为40,Span-65的HLB值为2.1,乳液聚合时要求的HLB值平均为16.0.设S pan-65在混合乳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在混合乳化剂中的质量分数为36.7%.由此可知,在醋酸乙烯酯的O/W型乳液聚合体系中,S pan-65的用量占3%×63.3%=1.9%;SDS的用量占3%×(1-63.3%)=1.1%.3 结束语在制备稳定乳状液时,选择最适合的乳化剂以达到最佳乳化效果是关键问题.对于乳化剂的选择,目前尚没有完善的理论.表面活性剂的HLB值在选择乳化剂和确定复合乳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乳化剂上表现尤为突出.此外,HLB值只能大致预示形成乳状液的类型,不能给出最佳乳化效果时乳化剂浓度,也不能预示所得乳状液的稳定性.因此,应用HLB值选择乳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.参考文献:[1] 刘程.表面活性剂应用大全(修订版)[M].北京:北京工业大学出版社,1997.[2] 李玲.表面活性剂与纳米技术[M].北京:化学工业出版社,2004.[3] 刘程,张万福,陈长明.表面活性剂应用手册(第二版)[M].北京:化学工业出版社,1996.[4] 肖进新,赵振国.表面活性剂应用原理[M].北京:化学工业出版社,2003.[5] 梁梦兰.表面活性剂和洗涤剂———制备、性质、应用[M].北京:科学技术文献出版社,1990.[6] 徐燕莉.表面活性剂的功能[M].北京:化学工业出版社,2000.责任编辑:金 欣Selection of emulphor according to H L BZHAN G Kun2ling1, L I Rui2zhen1, L U Yu2mei2, SHAN G Ping1(1.Department of Chemical Engineering,Shijiazhuang Vocational Technology Institute,Shijiazhuang050081,China;2.Department of Chemistry,Baoding Teachers’College,Baoding071051,China)Abstract:The conception,calculation of the Hydrophile2Lipophile Balance and its application in the selec2 tion of emulphor and controlling of the dosage of multriple emulphor art studied.K ey w ords:the Hydrophile2Lipophile Balance;emulphor;application(上接第19页)The application of digital monitoring system in LANZHAN G Yan2li(System Engineering Company,the54th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation,Shijiazhuang050081,China) Abstract:With typical engineering projects,design principles,network structure and functions of LAN digi2 tal monitoring system are introduced.It has the functions of recording,alarming and network,etc.K ey w ords:LAN;digital monitoring;hard disc recording22石家庄职业技术学院学报第16卷 。
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HLB值和乳化剂的选择
2 乳化剂的选择和混合乳化剂配方
现适用于选择乳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值与乳化剂筛选
一个具体的油-水体系究竟选用哪种乳化剂才可以得到性能最佳的乳状液,这是制备乳状液的关键.最可靠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)乳状液的乳化剂其HLB值常在8~18之间;作为W/O型(油包水型)乳状液的乳化剂其HLB值常在3~6之间.在制备乳状液时,除根据欲得乳状液的类型选择乳化剂外,所用油相性质不同对乳化剂的HLB值也有不同要求,并且,乳化剂的HLB值应与被乳化的油相所需一致.[4]有一种简单的确定被乳化油所需HLB值的方法:目测油滴在不同HLB值乳化剂水溶液表面的铺展情况,当乳化剂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值乳化剂溶液上油刚好不展开时,此乳化剂的HLB值近似为乳化油所需的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值与最佳乳化剂的选择
每种乳化剂都有特定的HLB值,单一乳化剂往往很难满足由多组分组成的体系的乳化要求.通常将多种具有不同HLB值的乳化剂混合使用,构成混合乳化剂,既可以满足复杂体系的要求,又可以大大增进乳化效果.欲乳化某一油-水体系,可按如下步骤选择最佳乳化剂.
油-水体系最佳HLB值的确
①定选定一对HLB值相差较大的乳化剂,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值的混合乳化剂,用此系列混合乳化剂分别将指定的油水体系制成系列乳状液,测定各个乳状液的乳化效率(可用乳状液的稳定时间来代表,也可以用其他稳定性质来代表),与计算出的混合乳化剂的HLB,作图,可得一钟形曲线,与该曲线最高峰相应的HLB值即为乳化指定体系所需的HLB值.显然,利用混合乳化剂可得到最适宜的HLB值,但此乳化剂未必是效率最佳者.所谓乳化剂的效率好是指稳定指定乳状液所需乳化剂的浓度最低!价格最便宜.价格贵但所需浓度低得多的乳化剂也可能比价格便宜!浓度大的乳化剂效率高.
②乳化剂的确定
在维持所选定乳化体系所需HLB值的前提下,多选几对乳化剂混合,使各混合乳化剂之HLB 值皆为用上述方法确定之值.用这些乳化剂乳化指定体系,测其稳定性,比较其乳化效率,直到找到效率最高的一对乳化剂为止.值得注意的是,这里未提及乳化剂的浓度,但这并不影响这种选配方法,因为制备一稳定乳状液所要求的HLB值与乳化剂浓度关系不大.在乳状液不稳
定区域内,当乳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方法选择乳化剂时,不仅要考虑最佳HLB值,同时还应注意乳化剂与分散相和分散介质的亲和性.一个理想的乳化剂,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值小的乳化剂与HLB值大的乳化剂混合使用,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,使用混合乳化剂比使用单一乳化剂效果更好.综上所述,决定指定体系乳化所需乳化剂配方的方法是:任意选择一对乳化剂,在一定范围内改变其混合比例,求得效率最高之HLB值后,改变复配乳化剂的种类和比例,但仍需保持此所需HLB值,直至寻得效率最高的复配乳化剂.
2.3 HLB值与混合乳化剂配比
在复配乳化剂时,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型乳液聚合时,乳化剂用量为3%,采用SDS和Span-65为乳化剂,已知SDS的HLB值为40,Span-65的HLB值为2.1,乳液聚合时要求的HLB值平均为16.0.
设Span-65在混合乳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在混合乳化剂中的质量分数为36.7%.由此可知,在醋酸乙烯酯的
O/W型乳液聚合体系中,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
在制备稳定乳状液时,选择最适合的乳化剂以达到最佳乳化效果是关键问题.对于乳化剂的
选择,目前尚没有完善的理论.表面活性剂的HLB值在选择乳化剂和确定复合乳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乳化剂上表现尤为突出.此外,HLB值只能大致预示形成乳状液的类型,不能给出最佳乳化效果时乳化剂浓度,也不能预示所得乳状液的稳定性.因此,应用HLB值选择乳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.
在过去的几十年里,乳液的制造技术得到了很大的改进,稳定的乳液应用到各行各业,比如食品工业、药品行业、化妆品和涂料行业中。
虽然可以直接乳化的方式制造出相应的W/O和O/W乳化体系,但是人们为了节省能源以及提高乳化的效率,在最近几年,通过相转化的方式制造乳液成为低耗能高乳化效能的一种解决方法。
当两种互不相容的液体混合,通过搅拌其中一相变化细小的液滴分散在另一相(该相我们称其为连续相),因为这种暂时分散的体系增加了两种液体之间界面,同时也增加了表面自由能,因此这种体系是热不稳定体系,很快就要分层.为了体系的稳定,我们必须添加第三种成分——单一或者混合的表面活性剂,根据实际的需要可以把体系的稳定时间延长到几分钟或几年的时间不等。
为了区分两种混合液体,一般分别叫油相和水相,若水为连续相,就形成水包油体系,如果油为连续相,就形成油包水体系。
形成的乳化体系的类型(油包水或者水包油)主要决定于乳化剂的性质。
假如该表面活性剂在水相溶解性比油相强(亲水),胶束形成在水相中,水成为连续相,从而形成水包油的体系;反之形成油包水的体系。
在某些情况下,最初乳化体系的类型决定于油水相的添加顺序,当形成乳化体系条件改变了,相转变就发生了(连续相变为分散相)。
相转变可以通过改变油水相之间的比例来实现(EIP),也可以通过改变乳化剂对两相之间的性质来实现(PIT)。
在制造乳液的过程中,同样有多重乳化体系的出现,它帮助我们更好的理解乳化体系相转变的基础性质。
研究相转变方面资料相对比较少,搅拌不是一个很好的条件,相转变的条件很难确定,往往最后乳液的类型很难预测,更重要的一点需要澄清的是相转变方式制造乳液是相当可靠可重复性。
转相温度一般在乳化剂的浊点附近
表面活性剂亲合力差值SAD早期使用的破乳剂一般是亲水性强的阴离子型表面活性剂,因此早期的破乳机理认为,破乳作用的第一步是破乳剂在热能和机械能作用下与油水界面膜相接触,排替原油界面膜内的天然活性物质,形成新的油水界面膜。
这种新的油水界面膜亲水性强,牢固性差,因此油包水型乳状液便能反相变型成为水包油型乳状液。
外相的水相互聚结,当达到一定体积后,因油水密度差异,从油相中沉降出来。
Salager用表面活性剂亲合力差值SAD(Surfactant affinity–difference)定量地表示阴离子破乳剂的反相点:
SAD将所有影响破乳剂的诸因素归纳在一起,当SAD=0时,乳状液的稳定性最低,最容易反相破乳。
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