增溶量：100mL已标定的浓度的表面活性剂溶液中，滴加被
增溶物，当达饱和开始析出时的物质的量（mol） 在表面活性剂溶液中，上述四种形式的胶束增溶作用对被增
溶物的增溶量是不相同的，按下列顺序递减：
（4）﹥（2）﹥（1）﹥（3） 1 非极性分子在胶束内的增溶 2 在表面活性剂分子间的增溶 3 在胶束表面的吸附增溶 4 聚氧乙烯基间的增溶
分散体系：热力学不稳定体系 不稳定性：大的相界面和界面能 类似乳状液 界面减少的趋势
分散的质点具有较高的自由能，所以有聚集的倾向。 粒子碰撞加速聚集。粗分散体系尤为明显。 稳定性： 加入可降低界面能的表面活性剂
加入高分子表面活性剂，形成外层亲液层
加入电解质使界面电荷密度增大，如同电荷的加入。
颜料的制作：加入钛酸丁酯
液的影响出发，判断乳状液的类型。该理论1957年由Davies提 出，在乳化剂、油、水一起摇荡时，油相与水相都破裂成液滴 ，最终成为何种乳液取决于两类液滴的聚结速度。
影响乳状液稳定性的因素
（1）表面张力 （2）界面膜的强度 （3）界面电荷 （4）黏度
是热力学上的不稳定体系。为了降低体系的能量，液滴间有 自发并聚的倾向，因此低油-水界面张力有助于体系的稳定。
固-液分散的三个阶段：
粉末润湿 固体粒子团簇破碎和分散 防止再凝聚
破乳剂 气液分离器 气体
加热器
沉液罐 电场
水
水
油罐
乳化和破乳的应用
农药生产、金属加工、沥青乳化 食品 化妆品 医药 原油开采
第三节 增溶作用
或微溶性物质在胶束溶液中的溶解度可显著增加并形成透明
胶体溶液，这种作用即增溶作用。
s / 溶解度
增溶作用： 在水溶液中达到临界胶束浓度后，一些水不溶性
例如：
如：烷基萘磺酸盐、磷酸酯，烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚
（1）矿物的泡沫浮选 （2）金属的防锈与缓蚀 （3）织物的防水防油处理 （4）在农药中的应用 （5）在活性水驱油中的应用 （6）皮革加工中应用 （7）其他：废纸脱墨等
第二节 乳化作用
乳液：一种或多种液体以液珠形式分散在与它不相混溶的液体 中构成的分散体系，乳液的液珠直径一般都大于0．1μ m，属粗 分散体，由于体系呈现乳白色而被称为乳液。 大量的表面活性剂和助表面活性剂的存在使油-水界面张力 降至极低，因此微乳液是热力学上的稳定体系。 组成：分散相、分散介质和表面活性剂（乳化剂）
油 水
水包油型(O/W)
强烈振荡
油包水型(W/O)
乳状液的类型和鉴别 1 水包油 O/W 2 油包水 W/O 3 套圈型
这种类型的乳状液较少见，一 般存在于原油中，套圈型乳状 液的存在给原油的破乳带来了 很大的困难。
如牛奶 如原油
鉴别方法：
稀释法
染料法 电导法 滤纸湿润法
利用乳状液能够与其外相液体混溶的特点，以 水或油性液体稀释乳状液便可以确定其类型。 例如，牛奶能够被水稀释，但不能与植物油混 溶，可见牛奶是O/W型乳液
称为分散作用
分散体系的分类
按分散相粒子的直径的大小分散系可分为粗分散系、胶体分散 系和分子分散系。
类型
粒子直径nm
性质 质点粒子不能透过滤纸、扩 散慢、多相很不稳定 质点能透过滤纸透不过半透 膜、扩散慢、多相或单相不 稳定 质点能透过滤纸和半透膜、 扩散快、单相稳定
实例
粗分散系 胶体分散 系 分子分散 系
原油的w／o型乳状液的破坏以除去水为破乳
物理法 ： 离心法 电沉积法 超声波法 过滤法 化学法：主要通过改变乳液的类型或界面性质，降低 乳液的稳定性使其破乳。破乳剂
顶替作用 湿润作用 絮凝作用 破坏界面膜
破坏界面膜
电化学脱水工艺 乳化液
原油透过岩石窄隙与水混合，又经 过喷油嘴、输油泵的搅拌作用，形成了 W/O乳液。一般含水量在 10％ 以上。 除了静置分离外，还必须添加破 乳剂，并结合高压电场作用来净化原油 ，使其含水量小于 1％。
沾湿现象发生的条件为
γs-g + γl-g - γs-l ≥ 0
大气中的露珠附着在植物的叶子上，雨滴粘附在塑 料雨衣上等，均是粘湿过程。
（2）浸湿 浸湿是指固体浸入液体中的过程，其实质是固-气界面被 固-液界面所代替 浸湿功: 等温、等压条件下，将具有单位表面积的固体可逆
地浸入液体中所作的最大功称为浸湿功，它是液体在固体表
戊醇与水的界面张力很低，却不能形成稳定的乳液；
羧甲基纤维素和羧甲基淀粉的钠盐，不能有效地降低油水界面 张力，却有很强的乳化力，能使油水形成稳定的乳液。 其原因是高分子化合物能吸附于油-水界面上形成结实的界面 膜而阻止了液滴间并聚。 界面膜的强度和密度程度是决定乳状液稳定性的重要因素之一。 使用足量的乳化剂，形成高强度的界面膜。 选择适宜分子结构的乳化剂，通常直链型乳化剂分子在界面 上的排列比带有支链的乳化剂更为紧密，界面膜更加致密，有 利于乳状液的稳定。
增溶作用的方式 （1）非极性分子在胶束内核的增溶 非极性有机物，饱和脂肪烃、环烷烃以及苯。 被增溶的物质完全处于一个非极性环境中， 增溶后胶束体积变大。
（2）在表面活性剂分子间的增溶 分子结构与表面活性剂相似的极性有机化合物，如长链的醇、
胺、脂肪酸和极性燃料等两亲分子
栅栏之间。 增溶后胶束并不变大。
增溶作用的应用
乳液聚合 开采石油 胶片生产
洗涤剂
化妆品香精
第四节 分散与凝聚
油墨、墨水、改字液 感光材料 纳米材料 凝聚作用 分散作用
废水、污水处理
分散剂（dispersant） 絮凝剂（flocculant）
分散作用及分散相
一种或几种物质分散在另一种物质中所形成的系统称为分
散系。
分散系中被分散的物质称为分散相。 分散系中容纳分散相的物质称为分散介质。 一种或几种物质分散在另一种物质中形成分散体系的作用
S≥0
接触角与杨氏方程
接触角：气、液、固三相交界处的气-液界面与固-液界 面夹角。θ=0，完全润湿 接触角的示意图
杨氏方程：
sg-sl=lgcosθ Wa=lg(cos1)
Wi=lgcosθ
Ws=lg(cosθ-1）
θ
=0 0<θ<90 0≤θ<180
类型
铺展 浸湿 沾湿
180
完全不润湿
影响乳状液类型的主要因素
相体积 乳化剂的分子结构和性质 乳化器的材质 两相的聚结速度
乳状液量多的一相为外相？
95%内相体积的乳状液
水相
类型 O/W W/O W/O来自25.98%-74.02%
<25.98% 》74.02
O/W
两相的聚结速度理论
聚结速度理论从组成乳状液的两种液滴的聚结速度对乳状
（3）在胶束表面的吸附增溶
既不溶于水、也不溶于油的小分子极性有机化合物在胶束
表面的增溶，苯二甲酸二甲酯等 吸附于胶束表面区域或是靠近胶束表面分子“栅栏”的区域 完成的。
（4）聚氧乙烯链间的增溶
以聚氧乙烯基为亲水基团的非离子表面活性剂，被增溶物包
藏在胶束外层的聚氧乙烯链中。
被增溶物主要是较易极化的碳氢化合物，如苯、乙苯、苯酚 等短链芳香烃类化合物
>500
泥浆 牛奶 金溶胶 硅酸溶 胶 蔗糖、氯化钠 溶液
1-500
<1
分散体系的分类
分散相 分散介质 体系名称与实例
液
固 气 液 固 气
气
气 液 液 液 固
气溶胶
云雾
烟尘 泡沫
液溶胶
牛奶 石油中的水 溶胶：油漆 涂料 固体泡沫：馒头、泡沫塑料
液
固
固
固
固溶胶
硅凝胶
固体悬浮体：合金
分散体系的稳定性
中性洗涤剂
亲水基位置
位于分子中间时湿润性能比较强 位于分子末端时去污能力比较强
（1）分子结构
亲油基
有分支结构的湿润性和渗透性的较好 去污能力较差
（2）性质
分子量
分子量小的的湿润性和渗透性的较好
分子量大的洗涤、分散、乳化能力较好
较好的润湿剂要有良好的扩散性与渗透性 目前用作润湿剂的主要是阴离子型和非离子型！
C/%
室温下苯在水中的溶解度很小，每100g水只能溶解0.07g苯， 但在10%的油酸钠水溶液中，苯的溶解度达到7g/100g，增加 了100倍，这是通过油酸钠胶束的增溶作用实现的。
名称 增溶 溶解 乳化 被增溶物进入胶束 溶解在溶剂中
不同 单相均匀体系
不连续 不稳定体系
没有两相界面存在。是热力学稳定体系，溶液的其他 物理性质没有明显改变。
表面活性剂的润湿作用主要表现在两方面
（1）在固体表面发生定向吸附
（2）改变液体的润湿能力
1、提高液体的润湿能力（在水中加入表面活性剂降低 表面张力，使水在固体发生铺展）---润湿剂 2、改变固体表面的润湿性质（极性基团吸附在固体表 面，非极性基团朝向气体形成定向排列吸附层，反润 湿作用）---防水剂 荷叶表面
乳状液的不稳定性
（1）分层 （2）变型
如牛奶的分层 O/W-----W/O 或W/O---O/W
（3）破乳
乳状液完全破坏
絮凝 聚结
因素： 电解质、电场、温度
破乳：消除乳状液的稳定化条件，使乳状液发生破坏.
方法：机械法、物理法和化学法。
化学法破乳-改变乳状液的类型或界面性质，使它变得不稳定 而发生破乳等。 例如:蒸汽机冷凝水的o／w型乳状液的破坏以除去油为破乳；
乳液的黏度受乳液内外相的黏度、内相的体积分数、液 珠的粒径及乳化剂的性质等的影响。当内相的相体积分数小 于50％时，乳液的黏度可应用Einstein公式
η=η0(1+2.5Φ)
η，η0， Φ分别为乳液及分散介质的黏度和分散相的体积分 数