第三章 表面活性剂

(3) 气体的透过性
气体透过性与表面吸附膜的紧密程度有关。表面吸 附分子排列越紧密，表面粘度越高，气体透过性越 差，泡沫稳定性越好。如在十二烷基硫酸钠溶液中 加入月桂醇
（4） 界面膜的性质
决定泡沫稳定性的关键因素是液膜的表面粘度和 弹性。
① 表面粘度
液膜的强度主要取决于表面吸附膜的坚固性，而坚固性通 常用表面粘度来度量。 表面粘度通常由表面活性分子在表面上所构成的单分子层产 生。 凡是表面粘度较高的体系，所形成泡沫的寿命也较长。如表 面活性不高的蛋白质和明胶溶液。 液体内部粘度的增加也有利于泡沫的稳定，但仅是辅助影响 因素。
−蜡：棕榈蜡、蜂蜡、鲸蜡等
（2）固体颗粒
比表面积大，疏水性 SiO2、膨润土、硅藻土、脂肪酰胺和重金属皂等。
（3）表面活性剂
非离子表面活性剂
（4）有机硅消泡剂
非离子表面活性剂
① 多元醇脂肪酸酯
乙二醇单硬脂酸酯 甘油单硬脂酸酯
② 聚醚型
聚氧乙烯醚 聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物 脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚 甘油聚氧乙烯聚氧丙烯醚脂肪酸酯 含氧聚氧丙烯聚氧乙烯醚
ห้องสมุดไป่ตู้
（2）破坏膜的弹性
加入γ极低的消泡剂（聚氧乙烯聚硅氧烷等），使 膜失去弹性，液膜最终因失去自修复作用而破坏。
（3） 降低液膜黏度使泡沫寿命缩 短
泡沫液膜的表面粘度高有利于延长泡沫的寿命。
增加液膜强度、减缓液膜排液速度、降低液膜 的透气性，阻止泡内气体的扩散等。
能产生氢键的稳泡剂能提高液膜的粘度。
结构不能形成紧密排列的吸附膜，并且水化能力 差，不能形成双电层，因此不能形成稳定的泡沫。
强的亲水基匹配合适的亲油基就是一个较好的起 泡剂。如十六烷基硫酸钠和十八烷基硫酸钠。

第三章 表面活性剂的功能与应用
Chapter Three
1
基本内容
3.1 增溶作用 3.2 乳化与破乳作用 3.3 润湿功能 3.4 起泡和消泡作用 3.5 洗涤和去污作用 3.6 分散和絮凝作用 3.7 其他功能
Chapter Three
2
表面活性剂的基本功能
表面活性剂在表（界）面上吸附，
由于表面活性剂的用量很少，没有改变溶剂 的性质，因此增溶作用与使用混合溶剂提高 溶解度不同。
Chapter Three
5
与普通的溶解过程不同，增溶后溶液的沸 点、凝固点、渗透压等没有明显变化，说 明溶质并非以分子或离子形式存在，而是 以团簇分散在表面活性剂的溶液中。
经X射线衍射证实，增溶后各种胶束都有不 同程度的增大，而整个溶液的的依数性变化 不大。说明增溶不同于真正的溶解。
表 形成吸附膜（一般是单分子膜）
面 Adsorption of Surface-Active 活 Agents at Interfaces 性
剂
的
特
性
表面活性剂在溶液内部自聚形成
多种类型的分子有序组合体
Self-assembly
降低表（界）面张力，改变体 系表（界）面的物理化学性质
起泡、消泡、乳化、破乳、 分散、絮凝、润湿、铺展、 渗透、润滑、抗静电、杀 菌等
Chapter Three
15
增溶作用的本质：
由于胶团的特殊结构，从它的内核到水 相提供了从非极性到极性环境的全过渡。 因此，各类极性或非极性的难溶有机物 都可以找到适合的溶解环境，而存在于 胶团中。由于胶团粒子一般小于0.1um， 加溶后的胶团溶液仍是透明液体。
Chapter Three
16

1 长链伯胺盐酸盐
纤维柔软剂、矿物浮选剂
2 仲胺盐
Priminox 系列
3 叔胺盐
酯键连接的Soromine 、渗透剂、匀染剂 酰胺键连接的 Ninol、Sapamine 纤维柔软剂、固色剂
3.6. 2. 6 咪唑啉盐
N CH 2 . HX R C N CH 2 H
2 NTN N，N-二乙基-（3’-甲氧基苯氧乙基）苄基氯化铵
3 Zephirol M
4 Hyamine 1622
3.6. 2. 4 含杂环的季铵盐
吗啉环、 吡啶环、 咪唑环、 哌嗪环、 喹啉环
湿润剂、洗涤剂、 杀菌剂、缓蚀剂、
纤维柔软剂、助染色剂、抗静电剂、
分散剂、起泡剂等
3.6. 2. 5 胺盐型 伯、仲、叔盐
原料差异与产品性质

天然油脂的组成变化较大
动物油与植物油，油与脂； 多为混合物，但以某种为主 碳链长度不同 有的含有双键，易氧化变质
钠皂、钾皂、金属皂 硬水中钙镁离子的影响

多羧酸皂
C3-C24的烯烃与顺丁二酸酐加热——烷 基琥珀 酸酐 用于润滑油添加剂、除锈剂 将一个羧基用丁醇或戊醇脂化生成新的 活化剂
CH3
+ CH3 X Cl
-
石油醚溶剂 加压 80oC 1h
C1 6H3 3
N
+
CH3
.X
CH3
表活剂 1631
3.6. 2. 2 含杂原子的季铵盐
1 含氧原子 含酰氨基的 含醚基的 2 含氮原子 3 含硫原子
O
C2H5
特点：是亲水的季铵阳 离子与烷基疏水基是通 过酰胺键、酯键、醚键 或硫醚等基团相连接 所以又叫做间接连接型 阳离子表面活性剂。

第三章表面活性剂习题部分一、概念与名词解释1．表面活性剂：2．临界胶束浓度(CMC)：3．HLB值：4．Krafft point：5．昙点：二、判断题(正确的填A，错误的填B)1．一些无机盐可以使水的表面张力略有增加，一些低级醇可以使水的表面张力略有降低。

( )2．如果表面活性剂浓度越低，降低表面张力越显著，则表面活性越强，越容易形成正吸附。

( )3．与低分子表面活性剂相比，高分子表面活性剂降低表面张力的能力较小，增溶力、渗透力弱，乳化能力较强。

( )4．Krafft点是离子表面活性剂的特征值，也是表面活性剂使用温度的下限。

( )5．极性有机物如尿素、N-甲基乙酰胺、乙二醇等均可升高表面活性剂的临界胶束浓度。

( ) 6．根据HLB值的意义，HLB值越大亲水性越强，其增溶效果越好。

( )7．吐温80做增溶剂时，对药物的增溶不受添加顺序的影响。

( )8．Pluronic F-68有液态、固态和半固体三种状态，均可作为优良的乳化剂。

( )9．表面活性剂之所以具有增溶作用，主要由于其具有较高的极性。

( )10．在CMC以上，随着表面活性剂用量的增加，胶束数量达到饱和。

( )11．肥皂可与苯扎溴铵合用。

( )12．阳离子表面活性剂可与含羧基的化合物如羧甲基纤维素、阿拉伯胶等合用。

( ) 13．皂土、白陶土、滑石粉等具负电荷的固体可与阳离子表面活性剂合用。

( )14．明胶、聚乙烯醇、聚乙二醇及聚维酮等水溶性高分子对表面活性剂分子有吸附作用，减少溶液中游离表面活性剂分子数量，临界胶束浓度因此升高。

( )15．表面活性剂如十二烷基硫酸钠可溶解生物膜脂质增加上皮细胞的通透性。

从而改善吸收。

( )16．阳离子表面活性剂毒性最大，其次是阴离子表面活性剂，非离子表面活性剂毒性最小。

( )17．非离子表面活性剂毒性大小顺序为：聚氧乙烯烷基醚>聚氧乙烯芳基醚>聚氧乙烯脂肪酸酯>吐温类；( )18．一些不溶性无机盐如硫酸钡能化学吸附阴离子表面活性剂，使溶液中表面活性剂浓度下降。