【正文】 ， 均需 乳化去除；紡織品凈洗時(shí) ， 油污等不溶性污垢也需經(jīng)乳 化去除；羊脂羊汗的去除 ， 也需要乳化作用 ， 涂料染色 和印花用粘合劑為高分子聚合物乳液 。 后整理中 ， 如親水 、 拒水防水 、 防油 、 易去污 、 抗靜 電 、 柔軟等整理劑大都采用乳狀液 。 分散燃料染色時(shí)，染液則是分散體系。 一 、 乳狀液 定義 。 舉例： 牛奶是一種常見(jiàn)的乳狀液； 高分子工業(yè)中的乳液聚合；油漆 、 涂料工業(yè)的乳膠； 化妝品工業(yè)的膏 、 霜 。 機(jī)械工業(yè)的高速切削 （ 產(chǎn)熱 ） 冷卻滑潤(rùn)液 。 油井噴出的原油 。 農(nóng)業(yè)上殺蟲(chóng)用的噴灑藥液：印染工業(yè)用的色漿等 。 乳狀液的概念： 兩種互不相溶的液體中 ， 一種液體以微滴狀分散于另 一種液體中 ， 所形成的多相分散體系 ， 稱(chēng)為乳狀液 。 組成： 乳狀液中 ， 以微小液珠存在的一相稱(chēng)分散相 （ 內(nèi)相 ， 不連續(xù)相 ） ， 把連成一片的另一相稱(chēng)為分散介質(zhì) 。 （ 外 相 、 連續(xù)相 ） 。 常見(jiàn)的乳狀液一般一相是水或水溶液 （ “ 水 ” 相 ） ，另 一相與水不相溶的有機(jī)相 （ “ 油 ” 相 ） 非極性的 。 分類(lèi)： （ 1） 內(nèi)相為水 ， 外相為油 — 油包水型 （ W/O） 用油稀釋 。 （ 2） 內(nèi)相為油 ， 外相為水 — 水包油型 （ O/W） 牛奶 ，可用水稀釋 。 （ 3） 多重型 [O（ W/O） /W] 二 、 乳狀液的性質(zhì) 。 外觀和液珠大小 。 一般乳狀液外觀常呈乳白色不透明液體；從乳狀液外觀大體判斷內(nèi)相液珠的大小 。 P153表 71 光學(xué)性質(zhì) 。 反射：內(nèi)相液珠直徑 入射光波長(zhǎng) 。 透射： ……………… …………… .。 散射： …………… ..略 …………… 。 折射：液球本身透明 。 彩色乳狀液是由于分散相與分散介質(zhì)色散率不同 。 粘度 。 阻止或妨礙物體分子流動(dòng)的因素 ， 稱(chēng)為粘度 ， 粘度越 大 ， 流體流動(dòng)性越差 。 決定乳狀粘度的因素為 外相粘度；內(nèi)相粘度；液膜及 乳化劑；液珠大小及分布；電荷效應(yīng)；雙電層 。 電性質(zhì) 。 電導(dǎo) （ 電導(dǎo)率已講過(guò) ） ， 主要取決于乳液的外相 。 O/W優(yōu)于 W/O。 根據(jù)乳液的電導(dǎo)可研究乳狀液破乳及轉(zhuǎn)相變型 。 三 、 乳狀液的穩(wěn)定性 。 兩種純的 、 互不相溶的液體不能形成穩(wěn)定的乳狀液 ， 即 使分層也很難分清內(nèi)相和外相 ， 若要得內(nèi)外相分明的穩(wěn)定乳 狀液 ， 加入乳化劑 。 乳狀液是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系 。 若加入乳化劑后的穩(wěn)定狀態(tài)也是動(dòng)態(tài)或相對(duì)穩(wěn)定 、 暫時(shí)穩(wěn)定 。 不穩(wěn)定性包括： （ 1） 沉降或乳析：由于油和水的 密度不同 ， 在重力場(chǎng)下乳狀液液珠將受到一個(gè)凈力的作 用 ， 產(chǎn)生向上 （ O/W型 ） 或向下 （ W/O型 ） 的運(yùn)動(dòng) ， 稱(chēng) 沉降或乳析 。 （ 2） 絮凝：分散相質(zhì)點(diǎn)相互靠近聚集成團(tuán) ， 成為一個(gè)更 大的獨(dú)立立運(yùn)動(dòng)的 “ 質(zhì)點(diǎn) ” ， 但小質(zhì)點(diǎn)仍有邊界 — 聚結(jié) 。 （ 3） 聚結(jié)：小質(zhì)點(diǎn)邊界消失 。 （ 4） 轉(zhuǎn)相：乳狀液自 O/W型 — W/O型或相反的過(guò)程 。 乳化劑的穩(wěn)定作用 。 界面積影響大 ， 所以應(yīng)從界面著手 。 （ 1） 降低兩相間的表面張力 。 選擇友誼的表面活性劑作乳化劑是形成穩(wěn)定乳狀液的 首要條件 。 提高界面膜的物理性質(zhì) 。 O/W中加入乳化劑 界面張力在界面發(fā)生吸附 — 界面膜 。 界面膜強(qiáng)度大 ， 乳液穩(wěn)定性好 ， 所以要 界面膜強(qiáng)度 、 韌 性 。 提高界面電荷 。 界面膜是乳液穩(wěn)定性的最重要因素 ， 因此 界面膜強(qiáng)度 和韌性就好了 。 對(duì)離子型表面活性劑 ， 可增強(qiáng)電荷乳液穩(wěn)定性 。 所以為獲得穩(wěn)定體系 ， 除選擇乳化能力較強(qiáng)的乳化劑 及確定最佳配比外 ， 還應(yīng)采取如下措施 。 四 、 乳狀液分層 、 變型和破乳 。 乳狀液的不穩(wěn)定性有三種方式：分層 、 變型 、 破乳 。 分層： 未真正破壞乳液 ， 將原乳狀液分為兩個(gè)乳狀液 ， 一層 中分散相比原乳液多 ， 另一相則分散介質(zhì)比原乳液多 ， 若 液珠變大 — 破乳 。 如牛奶分層：上層為奶油 ， 分散相明顯增加 ， 占 %， 下 層乳液分散相 8%。 變型 。 W/O型和 O/W型發(fā)生的相互轉(zhuǎn)換 。 （ 即分散相 和分散介質(zhì)的轉(zhuǎn)化 ） 。 因素： （ 1） 乳化劑：若乳化劑親水性大 ， O/W型 。 疏水性大 ， W/O型 。 在一定溫度下 ， 乳化劑在水和油相中的溶解度之比 稱(chēng)分配系數(shù) ， 分配系數(shù) ， O/W型 。 （ 2） 相體積 。 理想化的 ， 分散相體積占 %， 若超過(guò)則轉(zhuǎn)型 。 （ 3） 容器： 一般親水性強(qiáng)的容器壁 ， O/W型 。 P167表 74。 （ 4） 溫度和電解質(zhì) 。 變型溫度：變型時(shí)的溫度； O/W→ W/O。 破乳 界面膜破壞 使乳狀液兩相完全分離 ， 兩步 : （ 1） 分散相液珠聚集成團(tuán) ,但液珠仍獨(dú)立 ， 可以在分散 ， 絮 聚 ， 可逆 。 （ 2） 聚集的液滴相互合并成大液珠 ,最后聚沉分離 ,聚結(jié) ， 不可逆 。 破乳的方法： (1) 加熱 ， 加速絮聚和聚結(jié) (T ) (2) 電沉降： W/O破乳 (3) 過(guò)濾：分離油和水 (4) 加入破乳劑 ,改變?nèi)橐旱慕缑嫘再|(zhì) ,_不穩(wěn)定體系而破 乳 。 五 、 微乳狀液 。 概念： 分散相質(zhì)點(diǎn)很小 ， 一般在 10~100nm之間的液 /液分散 體系 ， 其外觀是透明的 ， 制備微乳狀液除加乳化劑外 ， 還 加入助表面活性劑 。 與普通乳狀液的區(qū)別 。 熱力學(xué)穩(wěn)定狀態(tài) ， 不易破乳 。 低粘度 。 類(lèi)型 。 W/O型 O/W型 六 、 乳狀液的制備： 要制備乳狀液 ， 除選好乳化劑外 ， 還要注意乳狀液的制 備方式 。 一般工業(yè)上廣泛采用的是分散法 ， 大致分為轉(zhuǎn)相乳 化 、 自然乳化和機(jī)械乳化法三種 。 七 、 懸浮液 。 顏料在水中的分散 。 陶土在水中的分散 。 定義： 一相以微粒狀固體均勻分布于另一相中 ， 所形成的分散 體系 ， 稱(chēng)懸浮液 。 組成： 微粒狀固體：分散相 ， 不連續(xù)相 。 另一相：分散介質(zhì) ， 連續(xù)相 。 分散體系 （ 懸浮液 ） 是熱力學(xué)不穩(wěn)定的：凝聚 ， （ 體系能量 ） 表面活性劑的分散作用： （ 1） 固體粒子的潤(rùn)濕 。 （ 2） 粒子的分散或破裂 。 （ 3） 組織粒子的重新凝聚 。 分散劑： 作業(yè)： 什么是潤(rùn)濕作用 ？ 楊氏方程的表示式 ， 并寫(xiě)出接觸角與潤(rùn)飾性能的關(guān)系 ？ 什么是乳狀液 ， 舉兩例 ？ 什么是懸浮液 ？ 選擇乳化劑考慮的因素 ？ 乳化劑的穩(wěn)定作用是什么 ？ 定義：在溶劑中完全不溶或者微溶的物質(zhì) ， 借助 于添加表面活性劑而得到溶解 ， （ 成為熱力學(xué)上穩(wěn)定 的溶液 ） ， 這種現(xiàn)象稱(chēng)為增溶作用 。 被增溶的物質(zhì)稱(chēng) 為增溶溶解度 。 表面活性劑 《 溶液 》 稱(chēng)為增溶劑 。 增溶作用的特點(diǎn)： （ 1） 熱力學(xué)穩(wěn)定體系 。 （ 均相體系 ） 區(qū)別于乳化 、 分散體系 （ 熱力學(xué)不穩(wěn)定的多相分散體系 ） 第四節(jié) 增溶作用（加溶作用） （ 2） 表面活性劑濃度 cmc， 不溶物的溶解度不變；濃 度達(dá)到 cmc以上 ， 則溶解度 增加 。 表面活性劑的濃度在 cmc以上時(shí) ， 增溶溶解度在溶劑中所增加溶解的部分 。 （ 3） 增溶的 “ 溶解 ” 不同于一般的溶解 。 四種方式： a 飽和脂肪烴 、 環(huán)烷烴及其他不易極化的化合物等增溶 溶解質(zhì)進(jìn)入膠束中心部分的增溶模型 。 b 較長(zhǎng)碳鏈的極性分子 ， 如長(zhǎng)碳鏈醇 、 胺等 ， 增溶于膠 束 “ 柵欄 ” 之中 。 c 某些小的極性分子 ， 不容于水 ， 也不溶于非極性碳?xì)? 化合物 ， 增溶時(shí)吸附于膠束表面 。 d 在聚氧乙烯類(lèi)非離子型表面活性劑中 ， 芳香烴類(lèi)非離 子染料和極性小的分子增溶于聚氧乙烯膠束的外殼中 。 某些增溶溶解質(zhì)溶解于聚氧乙烯鏈層之間 。 應(yīng)用 。 如日化工業(yè) ， 利用增溶作用生產(chǎn)化妝水和水溶性潤(rùn) 發(fā)膏 。 洗滌作用中 ， 利用增溶作用去除油污 。 影響增溶作用的因素 。 （ 1） 增溶劑：表面活性劑 。 （ 2） 增溶溶解度 。 （ 3） 溫度 。 （ 4） 無(wú)機(jī)鹽添加劑 。 第五節(jié) 洗滌作用 洗滌就是從浸在某種介質(zhì) （ 一般為水 ） 中的固體表面除去異物或污垢的過(guò)程 。 一 、 洗滌作用的基本過(guò)程 (一 ） 污垢 概念：吸附于基質(zhì) （ 織物 ） 表面 、 內(nèi)部 ， 可改變清潔表面外觀及質(zhì)感特性的 ， 不受人們歡迎的物質(zhì) 。 分類(lèi)：從污垢性質(zhì) 、 狀態(tài)分： ① 油性污垢：動(dòng)植物油 、 礦物油等油物 ② 固體污垢：塵埃 、 鐵銹 、 煙塵 ③ 特殊污垢：從人體分泌物 、 皮屑 、 汗 、 血跡 …… （ 二 ） 洗滌的基本過(guò)程 污垢與纖維的結(jié)合力： ① 化學(xué)結(jié)合：氫鍵 、 離子鍵 、 范德華力 ② 靜點(diǎn)力結(jié)合：相反電荷吸引 ， 纖維吸引 Fe3+、 Mg2+ ③ 機(jī)械結(jié)合：塵土在纖維上 ， 由于塵土尺寸小 ， 難去 除 ④ 油性結(jié)合：油污滴到衣服上 ， 纖維的疏水鏈中 纖維織物去污的大致過(guò)程 ① 吸附：洗滌劑在界面的吸附 ② 潤(rùn)濕與滲透：使洗滌劑滲透入污垢與纖維之間 ， 降 低兩者結(jié)合力 ③ 污垢的脫落：由于和污垢與纖維結(jié)合力 ④ 污垢的乳化分散與穩(wěn)定：脫落的污垢在洗滌液中乳 化 ， 分散或在膠團(tuán)紅增溶 ， 形成穩(wěn)定體系 ， 不再吸附于纖 維上 。 ⑤ 通過(guò)漂洗將污垢從洗滌系統(tǒng)中排出 整個(gè)過(guò)程的示意圖 物體 .污垢＋洗滌劑 物體 .洗滌劑＋污垢 .洗滌劑 物體＋洗滌劑 ???? 介 質(zhì)???? ? 舉例 以親水性纖維為例，則其去除污垢的過(guò)程大致可分為： （ 1）洗滌劑的界面吸附 （ 2）污垢的潤(rùn)濕和滲透，使洗滌劑滲透至污垢與纖維 之間。 （ 3）由于表面張力的降低及污垢與纖維結(jié)合力的減弱， 使污垢從纖維上脫落。 （ 4）脫落的污垢在介質(zhì)中乳化分散成穩(wěn)定體系，并進(jìn) 入洗滌劑的膠束中。 影響因素 （ 1）基質(zhì)，如織物或纖維本身，包括性質(zhì)、表面形狀、結(jié)構(gòu)等。如親水性或疏水性纖維，纖維截面、紗支、捻度、織物組織結(jié)構(gòu)等。 （ 2）污垢性能及污垢量。 （ 3）洗滌方法，包括介質(zhì)、洗滌劑種類(lèi)和濃度，添加 劑種類(lèi)和濃度，洗滌條件，外界作用力等。 二、洗滌作用原理 油性污垢 （ 1）卷縮機(jī)理（重點(diǎn)） 液體油污原來(lái)以鋪展的方式存在于物品表面 。 洗滌 劑潤(rùn)濕物品時(shí) ， 油污開(kāi)始卷與織物接觸面變小 ， 最后變 成油污因機(jī)械作用或漂洗離開(kāi)織物表面 。 如圖 91和 92 （ 2） 乳化機(jī)理 （ 3）溶解機(jī)理 固體污垢 不同于油污 ， 不能鋪展 ， 通過(guò)范德華力以質(zhì)點(diǎn)方式與 織物接觸 。 ① 洗滌劑對(duì)污垢質(zhì)點(diǎn)和織物表面的潤(rùn)濕 ② 表面活性劑分子插入污垢與織物間 ， 使粘附力下降 ③ 機(jī)械作用 （ 沖刷 ） 將污垢去除：污垢質(zhì)點(diǎn)大 ，