新聞資訊-深圳市同泰化學技術有限公司 電鍍中間體/水性樹脂與助劑/特種水性油墨/水性納米二氧化矽/工業清洗/半導體化學品
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電(dian)鍍中間體/水性工(gong)業塗料/工業清洗(xǐ)化學品

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新材(cái)料科技與化學技(jì)術創新
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表面活(huó)性劑的6大基本作(zuò)用

表面活性劑是(shì)兩親分子， 使它在(zài)水溶液中具有兩(liǎng)種界面(表面)吸附(fu)功能。   其一， 通過“正(zhèng)吸附”可迅速降低(dī)水的表面張力， 體(tǐ)現了表面活性劑(jì)的潤濕、滲透作用(yong);   其二， 通過“膠束化(hua)”可在水中形成大(dà)量膠束并有效降(jiang)低兩相間的界面(miàn)張力， 使液體、固體(tǐ)、氣體能在水中穩(wen)定存在， 體現了表(biao)面活性劑的乳化(hua)、分散、發泡、增溶等(děng)作用。而洗滌作用(yong)則是表面活性劑(ji)發揮潤濕、乳化、分(fen)散、發泡、增溶等各(ge)種功能的綜合過(guo)程。下面， 就表面活(huó)性劑的潤濕、乳化(hua)、分散、發泡、增溶、洗(xi)滌等作用原理以(yi)及它們的反作用(yong)原理做簡要論述(shu)。   (一) 潤濕和滲透作(zuo)用   剪一塊坯布輕(qing)放于水面， 這塊坯(pī)布會在水面上停(ting)留一段時間再慢(man)慢沉入水底。若在(zai)水中加入少許表(biǎo)面活性劑JFC， 我們發(fa)現放于水面的坯(pī)布會馬上沉入水(shuǐ)底， 這是測試表面(mian)活性劑潤濕能力(li)的一個常見方法(fa)。   一般來講， 潤濕是(shì)固體表面上一種(zhǒng)流體被另一種流(liu)體所取代的過程(cheng)。因此， 潤濕作用至(zhì)少涉及三相， 其中(zhōng)兩相是流體， 一相(xiang)是固體。染整加工(gong)中， 多爲纖維(固體(ti)) 表面上的氣體( 一(yi)種流體) 被水(另一(yi)種流體)所取代的(de)過程。   坯布在純水(shuǐ)中潤濕速度較慢(man)， 是因爲水的表面(miàn)張力較大， 不能在(zai)纖維表面迅速鋪(pu)展， 不能将坯布内(nèi)的空氣快速取代(dai)出去; 水中加入表(biao)面活性劑之後， 水(shui)的表面張力明顯(xiǎn)下降， 使水能在纖(xian)維表面迅速鋪展(zhǎn)并将空氣迅速取(qǔ)代出去， 從而加快(kuài)了潤濕過程。因此(ci)，能使潤濕過程迅(xùn)速發生的表面活(huó)性劑被叫做潤濕(shī)劑或滲透劑， 表面(mian)活性劑在這個過(guo)程所起的作用叫(jiào)做潤濕作用或滲(shen)透作用。   潤濕作用(yong)與滲透作用并無(wu)本質上的區别， 前(qián)者作用在固體表(biao)面，後者作用在固(gù)體内部， 兩者可使(shi)用相同的表面活(huó)性劑， 因而潤濕劑(ji)也可稱爲滲透劑(jì)。   表面活性劑之所(suo)以具有潤濕和滲(shèn)透作用， 是由于它(ta)能顯著地降低水(shui)的表面張力。如圖(tú)1所示， 以液滴在固(gù)體平面上達到平(píng)衡時的情況， 來分(fen)析表面活性劑的(de)潤濕滲透作用。   織(zhī)物與一般固體平(píng)面不同， 它是一個(ge)多孔體系， 在紗線(xiàn)之間、纖維之間以(yi)及纖維内部的微(wēi)細結構之間， 均分(fen)布着無數相互貫(guàn)通、大小不同的毛(máo)細管， 因此在染整(zhěng)加工過程中， 織物(wù)的潤濕能力常用(yong)毛細管效應來衡(heng)量。   染整工作液中(zhong)加入少量潤濕、滲(shen)透劑之後， 織物的(de)毛細管效應就能(neng)明顯提高， 保證染(rǎn)整加工順利進行(hang)。   作爲潤濕、滲透劑(ji)使用的表面活性(xing)劑， 其分子鏈長度(du)宜适中， HLB值宜适當(dāng)， 疏水基中含有支(zhī)鏈的會明顯提高(gao)其潤濕能力， 離子(zi)型表面活性劑其(qi)親水基位于分子(zi)鏈中央者潤濕性(xing)最好， 表面活性劑(jì)分子引入第二個(gè)親水基後潤濕性(xing)會下降。聚氧乙烯(xi)型非離子表面活(huo)性劑在高溫下用(yong)做滲透劑時， 宜與(yǔ)陰離子型表面活(huo)性劑共用， 以提高(gāo)其熱穩定性， 在強(qiang)酸、強堿條件下使(shǐ)用的潤濕、滲透劑(jì)， 要充分考慮其化(huà)學穩定性， 以免分(fen)解失效。   在染整加(jiā)工中經常作爲潤(run)濕、滲透劑使用的(de)産品， 有滲透劑JFC、滲(shèn)透劑T、拉開粉BX、滲透(tou)劑5881、絲光滲透劑MP 等(deng)品牌。   (二) 乳化作用(yòng)   兩種互不相溶的(de)液體，其中一相以(yǐ)微滴狀分散于另(lìng)一相中，這種作用(yòng)稱爲乳化作用。   乳(rǔ)化作用往往不會(huì)自動發生或長久(jiu)存在。例如，将油和(hé)水放在一起進行(hang)劇烈攪拌，雖然也(yě)能形成暫時乳化(hua)狀态，但攪拌一旦(dan)停止，油與水又馬(mǎ)上分爲上下兩層(ceng)，這是由于油—水間(jiān)存在着較大的界(jiè)面張力，油在攪拌(ban)作用下變成微滴(di)之後，油—水間的接(jie)觸面積會大大增(zeng)加，表面能迅速增(zēng)大，成爲一種不穩(wen)定體系，以緻一旦(dan)停止攪拌，便會分(fen)爲兩層，恢複成爲(wei)兩相接觸面積最(zui)小的穩定狀态。如(rú)果在油和水中加(jia)入一定量适當的(de)表面活性劑，再給(gei)以攪拌，由于表面(miàn)活性劑在油—水界(jie)面上有定向吸附(fù)的能力，親水基伸(shen)向水，疏水基伸向(xiàng)油，從而降低了油(you)—水間的界面張力(lì)，使體系的界面能(neng)下降。   在降低界面(miàn)張力的同時，表面(miàn)活性劑分子緊密(mi)地吸附在油滴周(zhou)圍，形成具有一定(dìng)機械強度的吸附(fu)膜，當油滴相互接(jie)觸、碰撞時，吸附膜(mó)能阻止油滴的聚(jù)集，從而使乳液穩(wěn)定存在。這種能使(shi)乳化作用順利發(fa)生的表面活性劑(ji)叫做乳化劑。   如果(guǒ)選擇離子型表面(miàn)活性劑作爲乳化(huà)劑，還會在油—水界(jie)面上形成雙電層(céng)和水化層，都有進(jin)一步防止油滴聚(ju)集的作用。若使用(yong)非離子型表面活(huo)性劑作爲乳化劑(jì)，則會在油滴周圍(wéi)形成比較牢固的(de)水化層，起防凝聚(ju)作用。肥皂作爲乳(rǔ)化劑使用時的乳(rǔ)液狀态如圖2所示(shì)。   經乳化作用形成(chéng)的油—水分散體系(xi)叫做乳狀液，乳狀(zhuang)液有兩種類型。   一(yī)種是水包油型(油(you)/水型)，以O/W表示，水包(bāo)油型是油類液體(ti)以微粒狀分散在(zài)水中，其中油是内(nei)相(不連續相)、水是(shì)外相(連續相);   另一(yī)種是油包水型(水(shui)/油型)，以W/O表示，油包(bāo)水型是水呈微粒(lì)狀分散在油中，其(qí)中水是内相(不連(lian)續相)、油是外相(連(lián)續相)。   一般來講，親(qīn)水性強的乳化劑(jì)易形成油/水型乳(ru)狀液，而疏水性強(qiang)的乳化劑易形成(cheng)水/油型乳狀液。圖(tú)3表示了親水能力(lì)不同的乳化劑對(dui)乳液類型的影響(xiang)。   乳化劑都是表面(miàn)活性劑，但不是所(suǒ)有的表面活性劑(ji)都能成爲良好的(de)乳化劑，隻有在水(shui)中能形成穩定膠(jiāo)束的表面活性劑(ji)才具有良好的乳(ru)化分散能力。乳化(huà)劑應有适當的HLB值(zhi)，例如非離子表面(miàn)活性劑，其HLB值在8～18之(zhī)間可形成油/水型(xíng)乳液，在3～6之間則可(kě)形成水/油型乳液(ye);乳化劑與被乳化(hua)物應有相似的分(fen)子結構，應能顯著(zhe)地降低被乳化物(wù)與水之間的界面(mian)張力;乳化劑應具(jù)有強烈的水化作(zuo)用在乳化粒子周(zhōu)圍形成水化層或(huò)使乳化粒子帶有(yǒu)較高電荷，以阻止(zhǐ)乳化粒子的聚集(jí)。   染整加工過程中(zhong)要經常使用一些(xie)乳化工作液，以油(yóu)/水型乳狀液居多(duō)。經常使用的乳化(hua)劑如平平加O系列(liè)、Span—Tween系列、EL等。   (三)分散作(zuo)用   将不溶性固體(ti)物質以微小的顆(ke)粒均勻地分散在(zai)液體中所形成的(de)體系稱爲分散體(tǐ)或懸浮體，這種作(zuò)用稱爲分散作用(yong)，能使分散作用順(shun)利發生的表面活(huó)性劑稱爲分散劑(ji)。被分散的固體顆(ke)粒稱分散相(内相(xiàng))，分散的液體稱分(fen)散介質(外相)。乳化(huà)與分散這兩種作(zuò)用十分相似，其主(zhǔ)要區别是乳狀液(ye)的内相是液體，而(er)分散液的内相是(shì)固體。   表面活性劑(jì)必須具有三種作(zuò)用才能成爲良好(hǎo)的分散劑。首先，它(tā)必須具有良好的(de)潤濕性能，使液體(tǐ)充分潤濕每一個(ge)固體顆粒、取代顆(ke)粒中的空氣，進一(yi)步使固體顆粒碎(sui)裂成更小的晶體(tǐ)。其次，它必須能顯(xiǎn)著地降低固體—液(yè)體之間的界面張(zhāng)力，增加固體—液體(tǐ)之間吸附、相容的(de)能力，使體系内存(cún)在的能量降低。最(zui)後，它必須以水化(hua)層或帶電層的形(xíng)式在固體顆粒周(zhōu)圍形成機械強度(dù)較高的界面膜，以(yǐ)阻止固體顆粒間(jian)的聚集。   對于被分(fen)散的固體，必須盡(jin)量減小其顆粒體(tǐ)積，其顆粒體積越(yuè)小，越有利于表面(mian)活性劑對其潤濕(shi)、分化、吸附，在其周(zhou)圍形成界面膜。例(li)如分散染料，必須(xū)經過預先加工、研(yán)磨成2μm以下的微小(xiǎo)顆粒，才能在分散(sàn)劑的作用下形成(chéng)比較穩定的懸浮(fu)體染色工作液。盡(jin)管如此，分散體仍(réng)是一種熱力學不(bú)穩定體系，與乳狀(zhuàng)液相比，其不穩定(ding)因素更多、不穩定(dìng)性更大，更易産生(shēng)凝聚、分層現象，影(ying)響正常使用。因此(ci)，分散體工作液不(bú)宜存放時間太長(zhǎng)，最好現用現配。分(fèn)散體在染整加工(gōng)中應用較多，如分(fen)散染料、還原染料(liao)的配制等。常用的(de)分散劑有擴散劑(jì)NNO、分散劑WA等，其中陰(yin)離子型表面活性(xing)劑較多。   (四)發泡作(zuo)用   氣體分散在液(ye)體中的狀态稱爲(wèi)氣泡，大量氣泡聚(ju)集在一起形成的(de)分散體系稱爲泡(pào)沫，能促使泡沫形(xíng)成的能力稱爲發(fa)泡作用。泡沫類似(si)于乳狀液和懸浮(fu)體，所不同的是内(nei)相爲氣體，而不是(shì)液體和固體。   泡沫(mo)在表面活性劑的(de)作用下更容易産(chan)生和穩定存在，能(néng)促進泡沫生成的(de)表面活性劑稱爲(wei)發泡劑或起泡劑(jì)，能促使泡沫穩定(ding)存在的表面活性(xìng)劑稱爲穩泡劑。   形(xíng)成的泡沫同樣是(shi)一個熱力學不穩(wen)定體系，容易因爲(wei)氣泡間液膜層産(chǎn)生排液現象和小(xiǎo)氣泡穿透大氣泡(pào)的合并作用，而使(shi)氣泡不斷破裂、泡(pào)沫消失。若液體中(zhong)存在表面活性劑(jì)，由于氣泡表面能(néng)吸附表面活性劑(ji)分子，這些定向排(pai)列的分子在氣泡(pao)表面達到一定程(chéng)度時，氣泡壁就成(chéng)爲一層堅固的薄(bao)膜，從而使氣泡間(jian)不易發生合并;   又(you)由于表面活性劑(jì)在液體表面的定(ding)向排列，使液體的(de)表面張力明顯下(xià)降，并導緻氣泡間(jiān)的内壓差降低，因(yin)而排液速度減慢(man)。表面活性劑的上(shàng)述兩方面作用，降(jiàng)低了氣泡的破裂(lie)能力，有利于泡沫(mò)的形成和穩定存(cun)在。表面活性劑協(xié)助泡沫形成的過(guò)程見圖4   泡沫對于(yu)污垢的去除和懸(xuán)浮有一定作用，染(ran)整加工中也有一(yi)些依靠發泡劑而(er)完成的工藝，如泡(pào)沫染色、泡沫印花(hua)等新工藝。然而，在(zai)染整加工過程中(zhōng)，更多的場合要求(qiu)低泡或無泡，因而(ér)如何抑泡和消泡(pao)更受人們的關注(zhù)。     (五)增溶作用   在溶(róng)劑中完全不溶或(huo)微溶的物質進入(ru)表面活性劑形成(chéng)的膠束中得到溶(rong)解，并成爲熱力學(xue)穩定溶液，這種現(xian)象稱爲增溶作用(yong)，所形成的透明溶(rong)液稱爲增溶溶液(yè)或膠束溶液，被增(zēng)溶的物質稱爲增(zeng)溶溶解質，起增溶(róng)作用的表面活性(xìng)劑稱爲增溶劑。   增(zēng)溶作用與乳化作(zuò)用和分散作用既(ji)有區别又有聯系(xì)。   其區别在于:   (1)乳化(huà)作用僅限于液體(ti)—液體之間形成的(de)分散體系，分散作(zuo)用僅限于固體—液(yè)體之間形成的分(fen)散體系，而增溶作(zuo)用所溶解的物質(zhì)，既可以是液體，也(ye)可以是固體。   (2)乳化(hua)作用和分散作用(yong)形成的是熱力學(xué)不穩定多相分散(sàn)體系，而增溶作用(yòng)形成的是熱力學(xue)穩定的均相體系(xì)。   (3)外觀上明顯不同(tong)，乳狀液和分散液(ye)多爲乳白狀和懸(xuán)濁狀，而增溶溶液(yè)爲透明狀。   其聯系(xì)在于:   增溶作用可(ke)以看作是乳化作(zuò)用或分散作用的(de)極限階段、理想狀(zhuang)态，它們之間有相(xiàng)互轉化的途徑。例(lì)如:乳狀液也可以(yǐ)成爲微乳狀液———外(wài)觀由乳白狀轉爲(wèi)透明狀，已接近了(le)增溶溶液;向增溶(rong)溶液中繼續加入(rù)增溶溶解質達到(dao)一定數量時，增溶(rong)溶液即轉變爲乳(rǔ)狀液———外觀由透明(míng)狀轉爲乳白色。   增(zeng)溶溶液與真溶液(ye)也有本質區别，真(zhēn)溶液是有機物或(huo)無機物以分子或(huò)離子形式溶解于(yú)溶劑中，而增溶溶(róng)液“溶解”的增溶溶(róng)解質是以遠比分(fen)子大得多的“分子(zi)集團”的形式包圍(wei)在膠束中。   作爲增(zeng)溶劑而使用的表(biǎo)面活性劑，必須在(zài)溶液中達到足夠(gòu)的濃度，在溶液中(zhong)形成足夠多的膠(jiāo)束，才能保證增溶(rong)作用的順利産生(shēng)，而且形成的棒狀(zhuàng)、層狀等高級膠束(shù)數量越多，增溶效(xiào)果就會越明顯。   增(zēng)溶作用對于染整(zheng)加工也有許多特(te)殊作用，例如:分散(san)染料經合适的增(zēng)溶劑增溶處理，其(qí)在水中的溶解度(dù)會明顯提高，有利(lì)于工作液穩定并(bìng)提高染色效果;許(xǔ)多高檔含矽類柔(rou)軟整理劑需要調(diào)制成穩定性非常(chang)高的微乳液、增溶(róng)溶液才能産生優(yōu)良的整理效果;在(zài)去除織物上污垢(gou)的過程中，增溶也(yě)發揮重要的去污(wu)作用。   (六)洗滌作用(yong)   從浸在某種介質(zhi)(多爲水)中的固體(ti)表面除去異物或(huò)污垢的過程稱爲(wei)洗滌，能發揮洗滌(di)作用的化學品稱(cheng)爲洗滌劑，洗滌劑(jì)多以表面活性劑(jì)作爲主要成分。   洗(xǐ)滌作用較複雜，是(shì)表面活性劑的潤(run)濕、乳化、分散、增溶(rong)等綜合作用以及(ji)攪拌、揉搓、水流等(děng)機械作用的共同(tóng)結果。以織物爲例(li)洗滌過程可用下(xia)式表示:   織物·污垢(gou)+洗滌劑   織物·洗滌(di)劑+污垢·洗滌劑   織(zhi)物+洗滌劑   在洗滌(di)過程中，污垢的去(qù)除通過如下具體(ti)方式:   (1)洗滌劑向纖(xiān)維表面和污垢表(biǎo)面做定向界面吸(xī)附，并進一步向纖(xiān)維與污垢之間(相(xiàng)互接觸處)潤濕、滲(shèn)透。   (2)在洗滌劑的分(fen)割、取代作用下，污(wū)垢與纖維之間的(de)結合力減弱，并在(zài)機械或水流的作(zuo)用下脫離纖維。   (3)脫(tuo)離下來的污垢在(zài)水溶液中被洗滌(dí)劑乳化分散或增(zeng)溶，不使其再沉積(ji)回到織物表面。   (4)污(wū)垢與洗滌劑随水(shui)溶液被沖洗除去(qù)，吸附于織物表面(mian)的殘餘洗滌劑也(yě)一同被沖洗除去(qu)。   織物洗滌過程見(jian)圖   污垢一般分爲(wei)油性污垢和固體(ti)污垢兩類，油性污(wu)垢多由動、植物油(you)，礦物油等組成，固(gù)體污垢主要是塵(chen)土、鐵鏽、炭黑等。油(yóu)性污垢與織物間(jiān)通過分子間引力(lì)以面粘接形式結(jie)合在一起，較不易(yì)清除，固體污垢與(yu)織物間以點粘接(jiē)形式相連，較易去(qu)除。   實際上，油性污(wu)垢與固體污垢多(duō)以混雜形式摻合(hé)在一起形成混合(he)污垢，因此隻需采(cǎi)取措施将油性污(wu)垢清除，在油性污(wu)垢被有效清除的(de)同時，固體污垢就(jiù)被一并洗除。油性(xìng)污垢的去除過程(cheng)符合“卷縮”機理。油(yóu)性污垢脫離纖維(wéi)表面過程的示意(yi)圖見圖6。   作爲洗滌(di)劑而使用的表面(miàn)活性劑，其HLB值應适(shì)當，通常分子結構(gou)爲直鏈型，親水基(jī)處

發布時間:

2025-12-13

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表(biǎo)面活性劑用脂肪(fang)醇介紹

洗滌劑用(yong)醇的R一般爲C12~C18的烴(tīng)基。這種高碳脂肪(fáng)醇原具有兩親的(de)特性，即在分子中(zhong)有疏水基如碳氫(qīng)鏈，又有親水基如(ru)羟基🐆。但由于在水(shuǐ)中的溶解度很低(di)，必須添加親水基(ji)或将羟基轉變爲(wei)硫酸基，使親水親(qīn)油平衡值達到必(bi)要數值後🏃🏻，脂肪醇(chún)衍生物有了足夠(gou)的親水基能使之(zhī)溶解于水，并能成(cheng)爲聚集體(膠束)時(shí)，這種脂肪醇衍生(shēng)物才🐇是表面活性(xìng)劑。例如，十二醇不(bu)🏃‍♂️溶于水，但當它變(biàn)成十二醇硫酸鈉(nà)時，由于接上了一(yī)個硫酸基(-SO3-)，水溶性(xìng)變好，并能在水中(zhōng)生成膠束，達到一(yi)定濃度時，顯示出(chu)非常好的表💁面活(huó)性。人們就是利用(yong)這種特性，以脂肪(fang)醇爲原料，制出了(le)多種具有各種優(you)異性🌈能的表面活(huó)性劑。

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表面活性劑存在(zai)在哪些類型的化(hua)妝品中

表面活性(xìng)劑用于調節界面(miàn)張力。在許多地方(fāng)都需要表面活☔性(xing)劑。化妝品是一種(zhǒng)表面活性劑，還有(you)肥皂和洗衣粉。我(wǒ)🏃們生活的🏃🏻‍♂️方方面(miàn)面都是化學物質(zhi)。尤其是化妝品，幾(jǐ)乎所有化妝品都(dōu)含有表面活性劑(ji)，下面讓我們看一(yi)下表面活性劑存(cún)在在哪些類型的(de)化妝品中。

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2025-12-13

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