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          乳狀液與表面活性劑

          發表時間:2021-06-09

                                                     乳狀液與表面活性劑

                   乳狀液是指一種或多種液體分散在另一種與它不相溶的液體中的體系。乳狀液因為同時存在分散著的水、油兩相,因而當乳狀液作為化學清洗液時,就具有水基清洗劑和有機溶劑共同的清洗性能,它用于清洗含油的塵垢或清洗含塵的油污,對這些垢的洗去速度比較快。

                   表面活性劑是同時具有親油基和親水基的物質,可以改善水基清洗液對油性污垢的潤濕能力或改善有機溶劑對親水性垢層的潤濕能力。所以在化學清洗液中常添加適當的表面活性劑,以增強對垢層的潤濕、滲透、溶解、洗落作用。

                   單靠油和水是不易得到穩定的乳狀液的,即使形成了乳狀液,不久又會分離成油和水兩層液體。必須添加適當的乳化劑使之介于水相和油相之間起搭橋作用,以利于使某一方散于另一方中,才能得到穩定的乳狀液。

                  乳化劑中本身就是一種表面活性劑,由此可見,乳狀液與表面活性劑不可分,所以把它們都放在這一節討論。下面依次介紹表面活性劑、乳化液及它們的清洗特性。

             一、表面活性劑

                 狹義地講,在很低濃度時,就能顯著地降低水的表面張力的物質稱為表面活性物質或表面活性劑,例如肥皂中的硬質酸鈉,洗衣粉中的烷基苯磺酸鈉等。廣義地講,凡是能夠使體系的表面狀態發生明顯變化的物質,都稱之為表面活性劑。

                表面活性劑一般都是線型分子,它由兩種不同性質的基團組成,一種是親水基團,與水分子的作用力較強。另一種是親油性基團,又稱為憎水基團,它與水分子不易接近,卻容易與“油”性分子(如烷烴)接近。以硬脂酸鈉為例,在C17H35COONa中,“C17H35——“為親油基團,”——COONa”為親水基團,所以,表面活性劑分子的示意結構為“——”,前者為親油部分,后者為親水部分。從結構上看,它是兩親分子,但是具有兩親結構的物質,并不一定都是表面活性劑,例如脂肪酸鈉鹽,當含碳原子數較少時,雖然也具有親油和親水兩部分結構,但沒有像肥皂那樣的去油污能力,所以不是表面活性劑??墒?,當碳原子數超過一定量以后,由于變成不溶水的化合物,又失去表面活性作用。所以,對于脂肪酸鈉鹽來說,含碳原子數在80~20之間,才有明顯的活性劑特性。

            (1)表面活性物質的結構與分類

           表面活性劑的種類繁多,應用也及其廣泛,因此要按照它的應用用來分類,將是十分困難的,因為一種活性劑往往兼備有幾種功能(例如同時具有乳化和潤濕功能)。所以普遍認為按表面活性劑的結構來分類比較合適。

          1.陰離子型活性劑

          它可以在水中離解,而且起活性作用的部分為陰離子。如羧酸鈉鹽。這類活性劑大多數用作洗滌劑,少量用作起泡劑、乳化劑等,是目前產量最多的表面活性劑。

          陰離子活性劑又可分為兩種類型。

          a、鹽類型:由有機酸根與金屬離子組成

          b、酯鹽類型:它的分子中既有酯的結構又有鹽的結構

          (2)陽離子型活性劑

          它在水中離解后,起活性作用的部分是陽離子,例如十二烷基三甲基氯化銨。這類活性劑大多數用于殺菌、緩蝕、防腐方面。


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