当前位置:文档之家› 精细化学品合成表面活性剂优秀课件

精细化学品合成表面活性剂优秀课件


四、乳状液的稳定性
乳状液是否稳定,与液滴间的聚结密切相关, 而只有界面膜破坏或破裂,液滴才能聚结。
1.界面张力 乳状液中,一种液体高度分散于另一种与
之不相混溶的液体中,这就极大增加了体系的界 面,也就是要对体系做功,增加体系的总能量。 这部分能量以界面能的形式保存于体系中,这是 一种非自发过程。因此,乳状液是一种热力学不 稳定体系。
降低表面张力
分散
乳化剂
分散相
搅拌
分散介质
降低油、水两相表面张力和表面自由能 制备乳剂时不必消耗更大的能量
放置
稳定的乳剂
乳剂保持一定的分 散状态和稳定性。
2.界面膜的性质
当表面活性剂浓度较低时,界面膜强度较 差,形成的乳状液不稳定。表面活性剂增加 到一定浓度,能够形成致密的界面膜,膜的 强度增大,液珠聚结时受到的阻力增大,这 时的乳状液稳定性较好。表面活性剂分子的 结构对膜的致密性也有一定影响,直链型在 界面上的排列较支链型紧密,形成的膜强度 更大。
按照不同的加料方式,常用的乳化方法有以 下几种: 1.水中乳化法 2. 油中乳化法(转相乳化法) 3.混合膜生成法 4 新生皂法 5 两相交替加入法
1.水中乳化法(emulsifier in water method)
又称湿胶法,将乳化剂直接溶于水中,在激 烈搅拌下将油加入。此法可直接生产O/W型乳状液。 若继续加油,体系会发生变型,得到W/O型乳状液。 此法常用于亲水性强的乳化剂,直接制成O/W型乳 状液比较合适。制得的乳状液颗粒大小不均,稳 定性较差。为改善它的性能,常将制得的乳状液 用胶体磨或均化器进行处理。
(c)亲水性被增溶物 被吸附于胶束表面
影响增溶能力的因素
(1)空间因素:指胶束提供的容纳增溶物的可用空间 大小; (2)能量因素:是增溶物进入胶束引起体系能量变化 的影响。表面活性剂结构、增溶物结构、有机添加 剂、温度等会对空间和能量产生影响,进而影响增 溶能力。
3.4 润湿与分散
3.4.1湿润过程
酸等有机酸)和水相(含碱如氢氧化钠、氢氧 化钙或三乙醇胺)在一定温度混合时(发生皂 化反应),两相界面上生成的新生皂类作为乳 化剂产生乳化的方法。适用于乳膏剂的制备。
+Ca(OH)2→二价皂→W/O型乳剂 +KOH、 NaOH、三乙醇胺→一价皂→O/W乳

5. 两相交替加入法(alternate addition method)
向乳化剂中每次少量交替地加入水或油, 边加边搅拌,即可形成乳剂。天然胶类、固 体微粒乳化剂等可用本法制备乳剂;乳化剂 用量较多时,适合使用本法。
常用乳化设备
① 乳化搅拌机 ② 均质器 ③ 胶体磨 ④ 超声波乳化装置
胶体磨示意图
影响乳化的因素:
乳化设备和混合方式 加料方式 温度(包括乳化温度和乳化后温度) 乳化剂用量 乳化时间 搅拌速度 冷却的方式
有机物可以被包裹在其中,被增溶物被束缚在胶束外表面的 聚氧乙烯分子链上,被增溶物被聚氧乙烯链缠绕。 如苯,苯酚
2 离子型表面活性剂
(a)被增溶物进入胶束内部,胶束内部可认为是单纯的 烃类化合物,根据相似相容原理,简单的一些非极性烃 类物质可以溶于其中,如苯,乙苯,正庚烷。
(b)对于一些极性 有机物可以在胶束 中与表面活性剂分 子相间并列分布。
精细化学品合成表面活 性剂
第二节 乳化作用
ü 乳化的概念、乳液的类型与鉴别 ü 表面活乳化剂的选择 p 乳状液的制备方法 p 乳状液的稳定性
三、乳状液的制备方法
乳状液的制备是将一种液体以液珠形 式分散到另一种与之不相溶的液体中。因此在制备 过程中会产生巨大的相界面,体系界面能大大增加, 而这些能量需要外界提供。为了制备稳定性好的乳 状液,需要采取适当的乳化方法和乳化设备。
使用混合乳化剂,一个亲水,另一个亲油, 将亲水乳化剂溶于水中,亲油乳化剂溶于油中。 在剧烈搅拌下,将油水混合,两种乳化剂在界 面上形成混合膜。混合乳化剂如:十二烷基硫 酸钠与十二醇,十六烷基硫酸钠与十六醇(或 胆甾醇)等,此法制得的乳状液很稳定。
4. 瞬间成皂法(nascent soap method) 将油有电荷。以离子型表 面活性剂作为乳化剂时,乳状液液滴必然带电。 表面活性剂在界面吸附,亲油基在油相,亲水基 在水相,与无机反离子形成扩散双电层。由于乳 状液液滴带有相同电荷,液滴接近时会相互排斥, 从而防止液滴聚结,提高乳状液的稳定性
4.分散介质的黏度
乳状液分散介质的黏度越大,分散相液滴 运动速度越慢,有利于乳状液的稳定。因此, 许多能溶于分散介质中的高分子物质常用来作 增稠剂,以提高乳状液的稳定性。同时,高分 子物质(如蛋白质)还能形成较坚固的界面膜, 增加乳状液的稳定性。
乳液稳定性的评价方法
加速老化法 高速离心法 循环冻融法
第三章 表面活性剂理论
3.2.增溶作用
增溶作用:表面活性剂在水溶液中达到CMC值后, 一些水不溶性或微溶性物质在胶束溶液中的溶解度 可显著增加,形成透明胶体溶液,这种作用称为增 溶(solubilization)。
增溶作用的方式:
1 聚氧乙烯型SA 亲水基部分的分子链较 长,在水中呈卷曲状态,

水+乳化剂
稀释
初乳
乳剂
2. 油中乳化法(PIT转相乳化法) 又称干胶法,将乳化剂加入油相,在激烈
搅拌下加入水,水以细小的水珠分散在油中, 形成W/O型乳状液。继续加水至体系发生变型, 油由外相转至内相,得到O/W型乳状液。此法 得到的乳状液颗粒均匀,稳定性好。
油+乳化剂

稀释
初乳
乳剂
3.混合膜生成法
润湿是指固体表面的气体或者液体被另一种液体取 代的过程,通常润湿是指用水或者水溶液将液体或者 固体表面的空气取代,能增强这以取代能力的物质称 为润湿剂。 润湿程度通常是以固-液界面之间的接触角来衡量
3.4.1 接触角与湿润过程
在气、液、固三相交界点,气-液与气-固界面张
力之间的夹角称为接触角,通常用q表示。
cosq s-g l-s l-g
3.4.1 接触角与湿润过程
习惯上人们更常用接触角来判断液体对固体的润湿
θ<90o
润湿;
相关主题