最简单的例子是液体及其蒸气组成的表面。
液体内部分子所受的力可 以彼此抵销，但表面分子受到 液相分子的拉力大，受到气相 分子的拉力小（因为气相密度 低），所以表面分子受到被拉 入液相的作用力。
这种作用力使表面有自动收缩到最小的趋势，并 使表面层显示出一些独特性质，如表面张力、表面吸 附、毛细现象、过饱和状态等。
界面产生同性电荷使分散质间产生排 斥力；
形成机械膜。吸附膜的厚度、分子排 列紧密程度直接影响到吸附膜的机械强 度。
• 乳化剂的筛选原则
1.乳化剂的HLB值与被乳化体系的HLB值匹配 2.乳化剂的分子结构与被乳化体系分子结构匹配
相似匹配----特征基团相似 互补匹配 ----特征基团互补
高 分 子
特 种
型
型
型
型
型
离子型表面活性剂
（1）.阴离子表面活性剂 羧酸盐 RCOO－
例如： 肥皂中的表面活性成分硬脂酸钠等 磺酸盐 R-SO3－
例如： 洗衣粉中的十二烷基苯磺酸钠(ABS)等 硫酸酯盐 R-OSO3－
磷酸酯盐 R-OPO32－
离子型表面活性剂
（2）.阳离子表面活性剂 具有易吸附于一般固体表面及杀菌性两个特点
根据需要，可根据HLB值选择合适的表面活性剂。例 如：HLB值在2～6之间，可作油包水型的乳化剂；8～10之 间作润湿剂；12～18之间作为水包油型乳化剂。
HLB值 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 | |———| |——| |——| |——| |
石蜡 W/O乳化剂 润湿剂 洗涤剂 增溶剂 | |————| 聚乙二醇
界面现象的本质
表面层分子与内部分子相比所处的环境不同 体相内部分子所受四周邻近相同分子的作用力 是对称的，各个方向的力彼此抵销；
但是处在界面层的分子，一方面受到体相内相 同物质分子的作用，另一方面受到性质不同的另一 相中物质分子的作用，其作用力未必能相互抵销， 因此，界面层会显示出一些独特的性质。
增效磷
杰效利 三硅氧烷助剂
CH3 O CH3 Si
CH3
CH3 O
Si CH2 CH2
CH3
Si CH3 CH3
CH2 O
CH2
CH2
On R
R = H, CH3
二、表面活性剂
表面活性剂是指能显著降低水的表面张力的一类物质
表面活性剂从结构上看均为两亲分子，即同时具有亲 水的极性基团和憎水的非极性基团。
洗涤性能良好，常作为特殊洗涤剂
(2)甜菜碱型 CH3
R-N+-CH2COOCH3
去污力强，对纤维有保护作用
(3) 卵磷脂类 属天然表面活性剂，常用作食品添加剂
非离子型表面活性剂
非离子表面活性剂
亲水基多为聚氧乙烯基构成，由所含氧乙烯基数目控制其亲水性。 稳定性高，与其他类型表面活性剂相容性好，可混合使用
2.表面张力（surface tension）
液体表面的最基本的特性是趋向于收缩 。 由于表面层分子的受力不均衡，液滴趋向于 呈球形，水银珠和荷叶上的水珠也收缩为球形。 从液膜自动收缩的实验，可以更好地认识这 一现象。 将一含有一个活动边框的金属线框架放在 肥皂液中，然后取出悬挂，活动边在下面。
由于金属框上的肥皂膜的表面张力作用， 可滑动的边会被向上拉，直至顶部。
水、含普通助剂和有机硅助剂的液滴在滴落到叶片上 时的表现。含有机硅的液滴很快展开。
3、乳化剂（emulsifiers)
不相混溶的两相液体的其中一相液体以极小的 液珠稳定分散在另一相液体中，形成不透明或 半透明乳浊液即乳化作用。起这种作用的助剂 称为乳化剂，如烷基苯磺酸钙，聚氧乙基脂肪 酸酯等。
R-CONH(C2H4O)nH
OH
OH
常用作起泡剂、增粘剂
O(C2H4O)yH
(4)多元醇OH 型 主要是失水山梨醇的脂肪酸酯及其聚氧乙烯加成物
Span类 及 Tween类表面活性剂即属此类 具有低毒的特点，广泛用于医药工业、食品工业以及生化实验
混合型表面活性剂
某一品种乳化剂单剂对乳油中的原药及有 机溶剂有适用性的选择，即不具有广泛的适应 性，往往仅适合配制一定种类农药的乳油。若 采用混合型乳化剂，往往可扩大对原药及有机 溶剂的适应性范围，降低乳化剂用量和提高乳 油质量。混合型乳化剂多为非离子型乳化剂与 阴离子型乳化剂中的混配。
三、表面活性剂的应用
表面活性剂的用途极广，主要有五个方面：
1.润湿作用 2.起泡作用 3.乳化作用 4.增溶作用 5.洗涤作用
三、表面活性剂的应用
• 表面活性剂在农药中主要用作乳化剂、润湿剂、
分散剂、稳定剂、增效剂等
• 乳化作用和润湿作用是应用最多的领域 • 促进药剂对植物的渗透作用
对药剂具有增溶作用
1、填料（fillers, carriers)
农药加工时，为调节成品含量和改善物理 状态而配加的固态物质。使原药便于机械粉碎 ，增加原药的分散性，是制造粉剂或可湿性粉 剂的填充物质，如粘土、陶土、高岭土、硅藻 土、叶蜡石、滑石粉等。
类别
硅
矿
酸
物
盐
性
类
惰
碳酸盐
性
硫酸盐
物
磷酸盐
质
氧化物
植物性物质
合成惰性物
工业惰性物
名称
陶土 凹凸棒土 高岭土 活性白土
石灰石 石膏 磷灰石 硅藻土 河沙 玉米芯
白炭黑 硅胶
矿渣
WP
√ √ √ √
√
√
√ √
Powder
G
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√ √
√
√
√
√
√
2、润湿剂（wetting agents）
又称湿展剂，可以降低水的表面张力，使水 易于在固体表面润湿与展布的助剂，如茶枯、 纸浆废液、洗衣粉、拉开粉等。 润湿作用：液-固界面取代气-固界面的过程。
亲水基质量 亲水基质量+憎水基质量
×20
石蜡无亲水基，所以HLB=0 聚乙二醇，全部是亲水基，HLB=20。 其余非离子型表面活性剂的HLB值介于0～20之间。
HLB值的计算公式
• HLB=E/5
聚氧乙烯基分子量 E 乳化剂分子量 100
• ※ 仅用于聚乙二醇型非离子表面活性剂的计算
HLB值
混合型表面活性剂原理
被乳化系统的有机性强，酯溶性强； 非离子性乳化剂有机性强，亲水性强； 阴离子性乳化剂有机性弱，酯溶性强； 故两者混合可同时满足被乳化体系有机性和酯 溶性的要求。
天然物质表面活性剂
(1).含皂素的茶子饼、皂荚等 (2).亚硫酸纸浆废液等 (3).动物废料水解物（动物蛋白、 胶类）
O/W乳化剂
5.表面活性剂的特性：临界胶束浓度 ( Critical Micelle Concentration)
在表面张力对浓度绘制的 曲线 上会出现转折。继续增 加活性剂浓度，表面张力不再 降低，
CMC
表面活性剂溶液中开始形成胶束的最低浓度称为 临界胶束浓度。
临界胶束浓度 (critical micelle concentration)
极性头
8－18C 长链烷基等非极性基团
1.表面和界面 (surface and interface) 界面是指两相接触的约几个分子厚度的过渡区，
若其中一相为气体，这种界面通常称为表面。
严格讲表面应是液体和固体与其饱和蒸气之间 的界面，但习惯上把液体或固体与空气的界面称为 液体或固体的表面。
常见的界面有：气-液界面，气-固界面，液-液 界面，液-固界面，固-固界面。
使用较多的品种有木质素磺酸盐、NNO（奈 磺酸甲醛缩合物）、纸浆废液和茶枯粉等。
6、粘着剂（stickers)
能增加农药对固体表面粘着性能的助剂。因 药剂粘着性提高而耐雨水冲洗，提高持效性。 如在粉剂中加入适量粘度较大的矿物油，在液 剂农药中加入适量的淀粉糊、明胶等。
7、稳定剂（stabilizers）
(1) 脂肪醇聚氧乙烯醚 R-O-(CH2CH2O)nH
俗称平平加系列，具良好湿润性能
(2)烷基酚聚氧乙烯醚 RT-w(Ce6eHn 4)-O(CO2H4O)nH O
Sp俗an称 OP系列，化学性质稳定，抗氧化性能强O C R
O
(3)聚氧乙烯烷基酰胺 O
O
CR
H(OC2H4)x O
O(C2H4O)zH
可抑制或减缓农药有效成分分解；有的具有抗 凝作用，又称抗凝剂，能防止农药制剂在贮藏 过程中物理性能变坏，如粉状制剂结块、乳剂 分层等。
8、增效剂（synergists)
本身无生物活性，但能抑制生物体内解毒 酶，与某些农药混用时，能大幅度提高农药毒 力和药效的助剂，对防治抗性害虫及延缓抗药 性等具有重要意义。
表面活性剂浓度变大
C < CMC
分子在溶液表面 定向排列，表面 张力迅速降低
C ＝ CMC
溶液表面定向排 列已经饱和，表 面张力达到最小 值。开始形成小 胶束
C > CMC
溶液中的分子的憎水 基相互吸引，分子自 发聚集，形成球状、 层状胶束，将憎水基 埋在胶束内部
胶束(micelle)
两亲分子溶解在水中达一定浓度时，其非极性部分 会互相吸引，从而使得分子自发形成有序的聚集体，使 憎水基向里、亲水基向外，减小了憎水基与水分子的接 触，使体系能量下降，这种多分子有序聚集体称为胶束。
从洗涤作用理解表面活性作用
洗涤剂中通常要加入多种辅助成分，增加 对被清洗物体的润湿作用，又要有起泡、增白、 占领清洁表面不被再次污染等功能。
其中占主要成分的表面活性剂的去污 过程可用示意图说明。
A.水的表面张力大，对 油污润湿性能差，不容 易把油污洗掉。