【正文】 泡沫作用 分散作用 增溶作用 催化作用 潤濕作用 乳化作用 分散作用 起泡與消泡 增溶作用 洗滌作用 肥皂、洗滌劑 化妝品 食品加工 紡織工業(yè) 金屬加工 石油、建筑 功能 應用 潤濕作用 潤濕 是固體表面的一種流體被另一種流體所取代的過程 接觸角的示意圖： c o s s g s llg?????????Young方程（楊氏方程） : l s g A N M ? ?sl ?sg ? lg 接觸角 θ越小，潤濕和滲透作用越好； θ90不潤濕 θ 90潤濕 θ=0鋪展 這種借助表面活性劑來潤濕物體的作用叫 潤濕作用 在 固體表面 發(fā)生定向吸附 這種能使液體濕潤或能加速固體表面濕潤的表面活性劑叫做 濕潤劑 潤濕方面的應用 1 礦物的泡沫浮選 2 金屬的防銹、緩蝕 3 織物的防水、防油處理 4 農藥中的應用 浮游選礦的原理圖 選擇合適的捕集劑，使它的親水基團只吸在 礦砂的表面，憎水基朝向水。 在 CMC附近，表面活性劑溶液的許多性質都會出現(xiàn)轉折，如表面張力、電導率、去污能力等 . 可以利用測定表面張力，電導率等方法達到測定臨界膠束濃度目的 。 水表面張力急劇下降 。 空氣與水處于完全隔離狀態(tài) ， 表面吸附達飽和 。 （ a）是極稀溶液，界面上沒聚集很多的表面活性劑，空氣和水直接接觸，水的表面張力下降不多， 接近于純水的狀態(tài) 。 膠束的形成 兩親分子溶解在水中達一定濃度時 ， 其非極性部分會 互相吸引 ， 從而使得分子自發(fā)形成 有序的聚集體 ， 使憎水基向里 、 親水基向外 ， 減小了憎水基與水分子的接觸 ， 使體系能量下降 ，這種多分子有序聚集體稱為膠束 。同時在紡織、印染、化纖、除銹方面都有相當用途。 表面活性劑分子 非極性烴鏈（疏水） 極性基團（親水） H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C OH C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C O 硬脂酸 表面活性劑化學結構特征與分類 ?表面活性劑由非極性的親油基團和親水的極性基團兩部分組成 表面活性劑分子 疏水基團 親水基團 陰離子表面活性劑 RCOONa羧酸鹽 ROSO3Na 硫酸酯鹽 RSO3Na 磺酸鹽 ROPO3Na2 磷酸酯鹽 陽離子型 陰離子型 兩性型 表面活性劑 按其溶于水所顯示的化學特征分類： 水中能離解成有機陰離子 陽離子表面活性劑 RNH2因上層空間氣相分子對它的吸引力小于內部液相分子對它的吸引力，所以該分子所受合力不等于零，其合力方向 垂直 指向液體內部，結果導致液體表面具有自動縮小的趨勢，這種收縮力稱為表面張力。通常，由于環(huán)境不同，處于界面的分子與處于相本體內的分子所受力是不同的。 常見的界面有： 氣 液 界面， 氣 固 界面， 液液 界面， 液 固 界面， 固 固 界面。 若其中一相為氣體，這種界面通常稱為 表面 。 洗滌劑、清潔劑、化妝品主要成分都是表面活性劑 ?醫(yī)藥、農藥、食品加工業(yè)需要表面SAA做助劑 ?SAA還應用于涂料、塑料、橡膠、皮革中做加工助劑和添加劑 降低 表面張力為正吸附 ， 溶質在溶液表面的濃度大于其在溶液本體中的濃度 此溶質為 表面活性物質 增加 表面張力為負吸附 ， 溶質在溶液表面的濃度小于其在溶液本體中的濃度 此溶質為 表面惰性物質 溶入少量就能顯著降低表面張力的物質也稱 表面活性物質 或 表面活性劑 。在一定濃度以上的溶液中形成分子有序組合體，從而具有一系列應用功能。 它還有一個名字叫做 Tenside。精細化學品化學 第二章 表面活性劑 表面活性劑 一詞來自英文 Surfactant。 它實際上是短語 Surface（表面） Active（活性） Agent（添加劑）的縮合詞。 表面活性劑 是這樣一種物質，它活躍于表面和界面上，具有極高的降低表、界面張力的能力和效率。 ?表面活性劑 :當取少量物質溶于水中后，能引起水溶液表面張力顯著降低，這種物質就是表面活性劑 SAA ? 20世紀以來，大量 SAA的合成和應用為人類社會進步帶來了無窮無盡的好處。 指甲油 香 水 表面張力與表面活性 當任意兩相接觸時 , 兩相之間決非是一個沒有厚度的純幾何面 ,而是一個具有相當厚度的過渡區(qū) , 這一過渡區(qū)通常稱之為 界面 。 但由于歷史的原因 , 這兩個概念常?；煊?。 氣 液界面 氣 固界面 液 液界面 液 固界面 固 固界面 氣相液相← →↑↓↓ ↓↖↘↘ ↘↙↙ ↙↗表面 張力 ? 表面 張力 ，是液體 表面層 由于分子引力不均衡而產生的沿表面作用于任一界線上的張力。在水內部的一個水分子受到周圍水分子的作用力的合力為 0，但在表面的一個水分子卻不如此。表面張力 (surface tension)是物質的特性，其大小與溫度和界面兩相物質的性質有關。HCl 伯胺鹽 CH3 | RNHCl 仲胺鹽 | H CH3 | RNHCl 叔胺鹽 | CH3 CH3 | RN+CH3Cl 季胺鹽 | CH3 水中能離解成有機陽離子 伯胺鹽 RNH3＋ 季 銨 鹽 CH3 | 例如 C16H33N+CH3Br－ | CH3 十六烷基溴化銨 (俗稱 1631) 吡啶鹽 例如 C12H25(NC5H5)+ 兩性表面活性劑 RN+HCH2CH2COOH 氨基酸型 CH3 | RN+CH2COOH 甜菜堿型 | CH3 (1) 氨基酸型 RNH2CH2CH2COO－ 洗滌性能良好，常作為特殊洗滌劑 (2)甜菜堿型 CH3 RN+CH2COO CH3 去污力強，對纖維有保護作用 由于其特殊結構，具有許多優(yōu)異性能，如良好的去污、起泡和乳化性能，耐硬水性好，對酸堿和多種金屬離子都比較穩(wěn)定，具有抗靜電、殺菌、防腐蝕等使用性能，特別是其 極低毒性 和 無刺激性 以及良好的生物降解性能，使其在日用化學品應用中前景廣闊。 R(C6H4)O(C2H4O)nH 烷基酚聚氧乙烯醚 非離子表面活性劑 R2N(C2H4O)nH 聚氧乙烯烷基胺 RCONH(C2H4O)nH 聚氧乙烯烷基酰胺 RCOOCH2(CHOH)3H 多元醇型 RO(CH2CH2O)nH 脂肪醇 聚氧乙烯醚 (1)脂肪醇 聚氧乙烯醚 RO(CH2CH2O)nH 俗稱平平加系列，具良好濕潤性能 (2)烷基酚聚氧乙烯醚 R(C6H4)O(C2H4O)nH 俗稱 OP系列，化學性質穩(wěn)定，抗氧化性能強 (4) 多元醇型 主要是失水山梨醇的脂肪酸酯及其聚氧乙烯加成物 Span類 及 Tween類 表面活性劑即屬此類；具有 低毒 的特點，廣泛用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)以及生化實驗 (3) 聚氧乙烯烷基酰胺 RCONH(C2H4O)nH 常用作起泡劑、增粘劑 OO HO HOO HCORSpan OOO ( C 2 H 4 O ) y HOO ( C 2 H 4 O ) z HCORH ( O C 2 H 4 ) xTween 非離子型表面活性劑 穩(wěn)定性高 ， 不易受強電解質無機鹽類存在的影響，也不易受酸堿的影響； 與其它類型表面活性劑的相容性好 ； 在水及有機溶劑中皆有 良好的溶解性能 ， 具有良好的乳化、潤濕、滲透性、以及起泡、洗滌、穩(wěn)泡、抗靜電等作用，且無毒 ； 廣泛用作紡織業(yè)、化妝品、食品、藥物等的乳化劑、消泡劑、增稠劑，以及醫(yī)療方面的殺菌劑以及洗滌、潤濕劑等。 膠束 臨界膠束濃度 CMC Critical Micell Concentration 表面活性劑在水中隨著濃度增大，表面上聚集的活性劑分子形成定向排列的緊密單分子層，多余的分子在體相內部也三三兩兩的以憎水基互相靠攏，聚集在一起形成膠束， 這開始形成膠束的最低濃度稱為臨界膠束濃度。 b）濃度相對升高，很快地聚集到水表面上，即 表面吸附量大為增加 、空氣和水的接觸相對減少，水表面張力下降 （ c） 表面活性劑濃度逐漸升高 ， 表面活性劑毫無間隙地密集于液面上 ， 形成了 單分子吸附膜 。 在溶液內部 ， 增加表面活性劑 ,先是三三兩兩以疏水基互相靠攏 ， 形成球形膠束的最初形式 。 膠束結構示意圖 臨界膠束濃度 (criti