1、第七章乳化剂与分散剂第七章乳化剂与分散剂第一节概述第一节概述基本概念：基本概念：乳化：乳化：互不相溶的两种液体，其中一相以互不相溶的两种液体，其中一相以微滴微滴状分散于另一相状分散于另一相中，这种作用称为乳化作用。中，这种作用称为乳化作用。乳化形成的溶液称为乳化形成的溶液称为乳化液乳化液；起乳化作用的表面活性剂称为；起乳化作用的表面活性剂称为乳乳化剂化剂。如棉布精练时精练液中的肥皂。如棉布精练时精练液中的肥皂。分散：分散：若一相以若一相以微粒状固体微粒状固体均匀分散于另一液相中，这种作用均匀分散于另一液相中，这种作用称为分散作用。称为分散作用。分散形成的溶液称为分散形成的溶液称为悬浮液悬浮液；
2、起分散作用的表面活性剂称为；起分散作用的表面活性剂称为分分散剂散剂。如还原染料悬浮体染色。如还原染料悬浮体染色。第二节乳化作用第二节乳化作用一、乳状液一、乳状液1、定义、定义将油、水和乳化剂放于一起，在一定温度下，通过强剪切力搅将油、水和乳化剂放于一起，在一定温度下，通过强剪切力搅拌迫使一相以微滴状分散于另一相中，此时相界面的面积增大，体拌迫使一相以微滴状分散于另一相中，此时相界面的面积增大，体系的稳定性降低，形成乳状液，这一过程称之为乳化。系的稳定性降低，形成乳状液，这一过程称之为乳化。组成：组成：油、水、乳化剂油、水、乳化剂；分布：分布： 以以液珠液珠形式存在的一相称为分散相或内相；形式存
3、在的一相称为分散相或内相； 连成一片的相称为分散介质或外相；连成一片的相称为分散介质或外相；类型：类型： 水包油型水包油型（OW），），即内相为油，外相为水；即内相为油，外相为水； 油包水型油包水型（WO），），即内相为水，外相为油；即内相为水，外相为油；2 2、乳状液的稳定性、乳状液的稳定性从热力学角度讲，乳化为非自发过程，故乳状液是一种不从热力学角度讲，乳化为非自发过程，故乳状液是一种不稳定体系。为了尽可能降低乳状液的不稳定性，可从两相间界面稳稳定体系。为了尽可能降低乳状液的不稳定性，可从两相间界面稳定上着手来提高乳状液稳定性。定上着手来提高乳状液稳定性。1 1）降低两相间的表面张力降低两
4、相间的表面张力作为乳状液，体系必然存在较大的界面，因而必定存在一定的作为乳状液，体系必然存在较大的界面，因而必定存在一定的界面能，所以，这种体系总要界面能，所以，这种体系总要力图减小界面，降低界面自由能力图减小界面，降低界面自由能，从，从而最终使乳状液发生而最终使乳状液发生破乳、分层破乳、分层。因此，选择优异的表面活性剂作。因此，选择优异的表面活性剂作乳化剂是形成乳状液的首要条件，也有利于稳定性的提高。乳化剂是形成乳状液的首要条件，也有利于稳定性的提高。如涂料印花使用的增稠剂乳化糊如涂料印花使用的增稠剂乳化糊A（A帮浆），是煤油和水组成帮浆），是煤油和水组成的，当加入的，当加入平平加平平加O后
5、，煤油水的界面张力由后，煤油水的界面张力由 40N，降至，降至1N；乳化体系界面的能量降低，体系稳定性提高。；乳化体系界面的能量降低，体系稳定性提高。2 2）提高界面电荷）提高界面电荷 通常情况下，通常情况下，O OW W 型乳状液中，液珠多半呈电负性；而型乳状液中，液珠多半呈电负性；而 W WO O中液珠呈正电荷。受各种因素的影响，乳状液的界面都会形成双电中液珠呈正电荷。受各种因素的影响，乳状液的界面都会形成双电层，如图层，如图 7-1 7-1 所示。所示。图图 7-1 O7-1 OW W 型乳液界面双电层示意图型乳液界面双电层示意图扩散双电层的作用及影响：扩散双电层的作用及影响： 由于由于
6、电荷的排斥电荷的排斥作用，使之阻止或减弱了液珠的碰撞，从而作用，使之阻止或减弱了液珠的碰撞，从而减少了液珠分子的减少了液珠分子的聚结聚结，有利于乳液稳定性提高；，有利于乳液稳定性提高； 当液珠碰撞时，首先接触双电层，而真正的液珠分子间的碰当液珠碰撞时，首先接触双电层，而真正的液珠分子间的碰撞几率大大降低，或者说乳状液的界面膜增厚，乳液稳定性提高；撞几率大大降低，或者说乳状液的界面膜增厚，乳液稳定性提高； 当在乳状液中当在乳状液中加入电解质时，双电层将变薄加入电解质时，双电层将变薄，会引起乳状液，会引起乳状液的稳定性降低；的稳定性降低； 使用使用离子型离子型表面活性剂作乳化剂时，由于有较强的扩散
7、双电表面活性剂作乳化剂时，由于有较强的扩散双电层存在，会使乳液稳定性得以提高。层存在，会使乳液稳定性得以提高。3）提高界面膜的物理性质）提高界面膜的物理性质 提高表面活性剂的浓度，有利分子的定向排列，界面膜强度提高表面活性剂的浓度，有利分子的定向排列，界面膜强度提高，乳液稳定性提高；提高，乳液稳定性提高； 图图 7-2 表面活性剂形成界面膜示意图表面活性剂形成界面膜示意图 选择疏水链较长、支化度小、亲水基在一端的表面活性剂，选择疏水链较长、支化度小、亲水基在一端的表面活性剂，由于其易形成胶束，且界面膜的强度高，故适合作乳化剂。由于其易形成胶束，且界面膜的强度高，故适合作乳化剂。 使用混合表面活
8、性剂或添加其它物质，发挥其协同效应，提使用混合表面活性剂或添加其它物质，发挥其协同效应，提高乳液的稳定性；高乳液的稳定性；图图 73 油水界面生成的复合膜示意图油水界面生成的复合膜示意图关键要素：一为水溶性，另一为含有与水形成氢键的有机物；关键要素：一为水溶性，另一为含有与水形成氢键的有机物；4）提高乳状液分散介质的粘度）提高乳状液分散介质的粘度根据斯托克斯的沉降速度公式：根据斯托克斯的沉降速度公式： 由上式可知：由上式可知：外相粘度赿大，液珠的运动速度赿慢，液珠的外相粘度赿大，液珠的运动速度赿慢，液珠的运动速度进赿间的碰撞机率减小，有利于乳液的稳定。运动速度进赿间的碰撞机率减小，有利于乳液的
9、稳定。 使用固体粉末作乳化剂使用固体粉末作乳化剂只有固体粉末既能被水润湿，又能被油润湿时，会停留在只有固体粉末既能被水润湿，又能被油润湿时，会停留在界面上，才能起到乳化剂的作用。如如炭黑、碳酸钙、石英、粘土、界面上，才能起到乳化剂的作用。如如炭黑、碳酸钙、石英、粘土、金属的碱式硫酸盐、金属氧化物（以及水合氧化物）以及硫化物等。金属的碱式硫酸盐、金属氧化物（以及水合氧化物）以及硫化物等。图图 7 74 4 固体粉末的润湿性与乳状液类型示意图固体粉末的润湿性与乳状液类型示意图根据根据YoungYoung公式可得：公式可得：式中：固油式中：固油 间的界面张力；间的界面张力；固水固水 间的界面张力；间
10、的界面张力；油水油水 间的界面张力；间的界面张力； 在水相方向的接触角；在水相方向的接触角；形成乳状液时，润湿固体较多的液体构成外相。形成乳状液时，润湿固体较多的液体构成外相。二、乳状液类型的鉴别和影响因素二、乳状液类型的鉴别和影响因素1 1、乳状液类型的鉴别、乳状液类型的鉴别电导法电导法：电导性好的为：电导性好的为：O OW W 型型 染色法染色法：将油溶性染料加入乳状液中予以混：将油溶性染料加入乳状液中予以混鉴别方法合，若整体带色则为鉴别方法合，若整体带色则为 W WO O 型型 稀释法稀释法：根据与液体相混溶性来判断；：根据与液体相混溶性来判断；滤纸润湿法滤纸润湿法：能快速展开的为：能快
11、速展开的为 O OW W 型型 2、影响乳状液类型的因素、影响乳状液类型的因素1）乳化剂的亲水性）乳化剂的亲水性（HLB值）值）易溶于水的乳化剂易生成易溶于水的乳化剂易生成 OW 型乳状液，反之相反；型乳状液，反之相反；2）相体积）相体积当水相体积当水相体积26%时，只能形成时，只能形成 W O 型型 乳液；乳液；当水相体积当水相体积 74%时，只能形成时，只能形成 OW 型乳液；型乳液；当水相体积介于二者之间时，二者均有可能形成；当水相体积介于二者之间时，二者均有可能形成；3）乳化剂分子构型）乳化剂分子构型钾、钠等一价金属脂肪盐乳化剂，易生成钾、钠等一价金属脂肪盐乳化剂，易生成O W 型乳液
12、；型乳液；钙、镁等二价金属脂肪盐乳化剂，易生成钙、镁等二价金属脂肪盐乳化剂，易生成W O 型乳液；型乳液；4）乳化器材料性质）乳化器材料性质亲水性强的器壁易得到亲水性强的器壁易得到O W 型乳液；反之相反。型乳液；反之相反。表表 71器壁性质对乳状液类型的影响器壁性质对乳状液类型的影响注：塑料为聚四氟乙烯；注：塑料为聚四氟乙烯；第三节乳化剂第三节乳化剂一、乳化剂类型一、乳化剂类型表面活性剂型表面活性剂型高分子型高分子型乳化剂分类乳化剂分类天然产物型天然产物型固体粉末型固体粉末型1、合成表面活性剂类、合成表面活性剂类1）阴离子型乳化剂）阴离子型乳化剂一般制作一般制作OW型乳状液，型乳状液，HLB
13、值在值在818之间之间，亲水性强。，亲水性强。羧酸盐羧酸盐如三乙醇胺的脂肪酸盐、肥皂等如三乙醇胺的脂肪酸盐、肥皂等硫酸盐硫酸盐如聚氧乙烯烷基酚醚硫酸盐如聚氧乙烯烷基酚醚硫酸盐脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐等脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐等阴离子型阴离子型磺酸盐磺酸盐如烷基、烷基苯、烷基萘类，如烷基、烷基苯、烷基萘类，聚氧乙烯烷氧基醚类等聚氧乙烯烷氧基醚类等磷酸酯类磷酸酯类如烷基、烷基聚氧乙烯醚类，如烷基、烷基聚氧乙烯醚类，脂肪酸聚氧乙烯醚类等脂肪酸聚氧乙烯醚类等亚磷酸酯类亚磷酸酯类如烷基聚氧乙烯醚类单、双酯如烷基聚氧乙烯醚类单、双酯2）非离子型乳化剂）非离子型乳化剂 非离子乳化剂根据其亲水、亲油性，可作非离子
14、乳化剂根据其亲水、亲油性，可作OW型和型和WO型型乳状液的乳化剂，主要类型有醚型和酯型二类。乳状液的乳化剂，主要类型有醚型和酯型二类。聚氧乙烯烷基酚醚类聚氧乙烯烷基酚醚类聚氧乙烯脂肪醇醚类聚氧乙烯脂肪醇醚类（1）醚型）醚型聚氧乙烯聚氧丙烯烷基酚醚类聚氧乙烯聚氧丙烯烷基酚醚类脂肪酰胺的环氧乙烷加成物脂肪酰胺的环氧乙烷加成物聚氧乙烯烷基胺醚类聚氧乙烯烷基胺醚类（2）酯型）酯型脂肪酸环氧乙烷加成物，作脂肪酸环氧乙烷加成物，作WO乳化剂乳化剂单酯：单酯：双酯：双酯：山梨糖醇酐脂肪酸类山梨糖醇酐脂肪酸类Span系列（司派）：山梨糖醇酐脂肪酸酯，系列（司派）：山梨糖醇酐脂肪酸酯， WO型；型； Tween
15、系列（吐温）：山梨糖醇酐脂肪酸聚氧乙烯，系列（吐温）：山梨糖醇酐脂肪酸聚氧乙烯， WO型；型；聚氧乙烯甘油醚脂肪酸单（双）酯聚氧乙烯甘油醚脂肪酸单（双）酯3）阳离子型乳化剂）阳离子型乳化剂C12C22单烷基胺类单烷基胺类酰胺类酰胺类咪唑啉类咪唑啉类分类分类季铵盐类季铵盐类环氧乙烷双胺类环氧乙烷双胺类胺化木质素胺化木质素2、高分子乳化剂、高分子乳化剂高分子乳化剂虽然无法显著降低溶液的界面张力，但是能在液高分子乳化剂虽然无法显著降低溶液的界面张力，但是能在液珠的界面上形成强度较高的界面膜，而且还能提高液相的粘度，因珠的界面上形成强度较高的界面膜，而且还能提高液相的粘度，因此也是性能优良的乳化剂。此
16、也是性能优良的乳化剂。1）天然高分子）天然高分子（1）魔芋胶）魔芋胶主要成分魔芋甘露糖，主要成分魔芋甘露糖，M104 ；（2）瓜尔胶）瓜尔胶是从种子瓜尔素中提取得到，为非离子型、带支链的多糖半是从种子瓜尔素中提取得到，为非离子型、带支链的多糖半乳甘露糖，乳甘露糖， M2105 ；（3）羧甲基纤维素钠盐）羧甲基纤维素钠盐由棉短纤维经碱化，再与氯乙烯、醋酸乙烯等酸醚化后生成，由棉短纤维经碱化，再与氯乙烯、醋酸乙烯等酸醚化后生成，M5104；主要是提高；主要是提高OW型乳液的水相粘度，乳液稳定性提高。型乳液的水相粘度，乳液稳定性提高。2）合成高分子表面活性剂）合成高分子表面活性剂（1）聚氧乙烯苯乙烯
17、基苯基醚）聚氧乙烯苯乙烯基苯基醚（2）聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段共聚物）聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段共聚物3、天然产物乳化剂、天然产物乳化剂 OW型：型：磷酯、皂素、明胶、果胶酸盐、酪系等；磷酯、皂素、明胶、果胶酸盐、酪系等；W O型：型：羊毛酯、胆甾醇等；羊毛酯、胆甾醇等；4、固体粉末型、固体粉末型 OW 型：如蒙脱土、二氧化硅等型：如蒙脱土、二氧化硅等 W O 型：如石墨、炭黑等型：如石墨、炭黑等二、乳化剂的选择二、乳化剂的选择1、HLB方法方法1）油水体系最佳）油水体系最佳HLB值的确定值的确定首先选择一对首先选择一对HLB值相差较大的乳化剂，如值相差较大的乳化剂，如 Span60 ( HLB=4.3
18、 ) 和和Tween-80 ( HLB=15 )，利用，利用 HLB 值的加和性，按不同比例配制成一系列值的加和性，按不同比例配制成一系列具有不同具有不同HLB值的混合乳化剂，值的混合乳化剂，用该系列混合乳化剂将油水体用该系列混合乳化剂将油水体系制备成一系列乳状液，测定系制备成一系列乳状液，测定各乳液的乳化效率，就可得到各乳液的乳化效率，就可得到图图 7-5 中的曲线。从图中可知：中的曲线。从图中可知：乳化效率最高时乳化效率最高时HLB值为值为10.5，故该值为最佳。图故该值为最佳。图 75 最佳最佳HLB值确定示意图值确定示意图表表 72 乳化各种油所需乳化剂的乳化各种油所需乳化剂的 HLB
19、 值值 2）表面活性剂）表面活性剂HLB值的分析测定值的分析测定 （1）临界胶束浓度法）临界胶束浓度法表表 73 CMC法法HLB值计算公式值计算公式表表 74 阴离子表面活性剂的阴离子表面活性剂的 A、B 值值注意事项：注意事项：1）HLB值除与值除与CMC有关外，还与表面活性剂的立体结构有有关外，还与表面活性剂的立体结构有关，同类型、同关，同类型、同CMC的支链产品和直链产品其值存在差别；的支链产品和直链产品其值存在差别；2）表面活性剂中的杂质如未反应的原料、电解质等，对体系的）表面活性剂中的杂质如未反应的原料、电解质等，对体系的CMC 影响很大；影响很大；3）该法不适合混合表面活性剂；）
20、该法不适合混合表面活性剂；（2）分配系数法）分配系数法通过测定表面活性剂在通过测定表面活性剂在油、水体系油、水体系中两相的分配系数来计算表中两相的分配系数来计算表面活性剂的面活性剂的HLB值；但分配系数还与表面活性剂的用量有关，因此，值；但分配系数还与表面活性剂的用量有关，因此，也存在一定的误差。也存在一定的误差。表表75分配系数法的分配系数法的HLB值计算公式值计算公式（3）浊点、浊数法）浊点、浊数法表表 76 浊点、浊数、相转变法的浊点、浊数、相转变法的 HLB 值计算公式值计算公式 乳化法乳化法原理：当表面活性剂的原理：当表面活性剂的HLB值与油相介质所需的值与油相介质所需的HLB值相值
21、相同时，生成的同时，生成的乳液最稳定乳液最稳定。 色谱法色谱法原理：选用不同的色谱柱，根据其试样的原理：选用不同的色谱柱，根据其试样的保留时间保留时间或或出峰出峰时间时间等，代入相关的公式来计算表面活性剂的等，代入相关的公式来计算表面活性剂的HLB值。值。 核磁共振法核磁共振法原理：非离子表面活性剂原理：非离子表面活性剂共振波谱的特性值共振波谱的特性值与表面活性剂与表面活性剂的的HLB值有良好的一致性，可代入相关的公式来计算表面活性剂的值有良好的一致性，可代入相关的公式来计算表面活性剂的HLB值。值。 水合热法水合热法测定乳化体系测定乳化体系 焓焓 的变化来推算其的变化来推算其HLB值。值。3
22、）HLB值的计算方法值的计算方法 对于对于已知结构已知结构的表面活性剂以及的表面活性剂以及新结构表面活性剂的分子设计新结构表面活性剂的分子设计来说，采用有关公式来计算来说，采用有关公式来计算HLB值十分方便，其精度可达到工业生值十分方便，其精度可达到工业生产和应用的要求。产和应用的要求。 结构因子法结构因子法该法考虑了不同表面活性剂的结构因素，分别计算表面活性剂该法考虑了不同表面活性剂的结构因素，分别计算表面活性剂中亲水基和亲油基各构成细节部分对亲水性和亲油性的贡献，部分中亲水基和亲油基各构成细节部分对亲水性和亲油性的贡献，部分克服了简单运用相对分子质量计算带来的较大误差。公式的适用范克服了简
23、单运用相对分子质量计算带来的较大误差。公式的适用范围较广，但需要的结构数据较多，但可在一般的表面活性剂文献资围较广，但需要的结构数据较多，但可在一般的表面活性剂文献资料中查到。其计算公式及数据如料中查到。其计算公式及数据如 表表 77、表、表 78 所示。所示。表表 77 结构因子法结构因子法 HLB 值计算公式值计算公式 表表 78 常用表面活性剂的亲水基、亲油基的基团数常用表面活性剂的亲水基、亲油基的基团数分子结构式法分子结构式法假定其亲油、亲水基部分对整个分子的贡献仅与各部分的分子假定其亲油、亲水基部分对整个分子的贡献仅与各部分的分子量有关。其计算公式如表量有关。其计算公式如表 79、表
24、、表7 10 所示。所示。表表 710 分子结构式法分子结构式法HLB值计算公式值计算公式2、PIT方法方法 1）PIT的定义的定义是指在一特定体系中，该表面活性剂的亲水、亲油性质达到适是指在一特定体系中，该表面活性剂的亲水、亲油性质达到适当平衡的温度，称之为相转变温度，简写为当平衡的温度，称之为相转变温度，简写为PIT。利用。利用PIT作为选择作为选择乳化剂的方法，称为乳化剂的方法，称为PIT方法。方法。PIT的确定：在等量的油和水中，加入的确定：在等量的油和水中，加入35%的表面活性剂，做的表面活性剂，做成成 OW 的乳液，然后在不断搅拌下，逐渐加热、缓慢升温，当乳的乳液，然后在不断搅拌下
25、，逐渐加热、缓慢升温，当乳液由液由OW 型转变成型转变成 W O型时的温度就是此体系的相转变温度。型时的温度就是此体系的相转变温度。PIT与表面活性剂的结构有着密切的关系，如与表面活性剂的结构有着密切的关系，如EO数量、浊点、数量、浊点、HLB值等有关。值等有关。三、乳状液的制备方法三、乳状液的制备方法1、乳状液制备方法、乳状液制备方法1）转相乳化法）转相乳化法先将乳化剂加入油中并加热成液体，然后慢先将乳化剂加入油中并加热成液体，然后慢慢加入温水，制成慢加入温水，制成 WO 型，继续加水最后转相为型，继续加水最后转相为 O W 型乳液。型乳液。2）自然乳化法）自然乳化法将乳化剂溶于油中，使用时
26、将其投入大量水将乳化剂溶于油中，使用时将其投入大量水中，自发形成中，自发形成 O W 型乳液。型乳液。3）混合膜生成法）混合膜生成法使用混合乳化剂，一个亲油，一个亲水，将使用混合乳化剂，一个亲油，一个亲水，将亲油的乳化剂溶于油中，将亲水的乳化剂溶于水中。然后在剧烈搅亲油的乳化剂溶于油中，将亲水的乳化剂溶于水中。然后在剧烈搅拌下，将油水混合，两种乳化剂在界面上形成混合膜。拌下，将油水混合，两种乳化剂在界面上形成混合膜。2、乳化设备、乳化设备1）搅拌混合器）搅拌混合器2）胶体磨）胶体磨3）高剪切混合乳化机）高剪切混合乳化机4）静态混合器）静态混合器5）超声波乳化器）超声波乳化器第四节乳化性能的测定
27、第四节乳化性能的测定一、乳状液类型的测定方法一、乳状液类型的测定方法1、滤纸润湿法、滤纸润湿法适用于重油与水制备的乳液。适用于重油与水制备的乳液。若乳液能在滤纸上迅速展开的为若乳液能在滤纸上迅速展开的为 OW 型。型。2、染色法、染色法将微量的将微量的水溶性水溶性或或油溶性油溶性染料加入乳液中，并加染料加入乳液中，并加以混合，若乳液整体带色则为以混合，若乳液整体带色则为 OW 型或型或 W O 型。型。3、电导法、电导法水与油导电性差异性很大，乳液导电性好的应水与油导电性差异性很大，乳液导电性好的应为为 OW 型。型。4、稀释法、稀释法若能被水稀释的为若能被水稀释的为 OW 型乳液。型乳液。第
28、五节分散剂第五节分散剂分散分散：是指将固体的颗粒均匀地分布于溶液中的过程。：是指将固体的颗粒均匀地分布于溶液中的过程。要点：要点：1）固体的颗粒不能太大，通常要达到微米（）级；）固体的颗粒不能太大，通常要达到微米（）级；2）所制备的溶液称为分散液或悬浮液，并具有一定的稳定性；）所制备的溶液称为分散液或悬浮液，并具有一定的稳定性；分散相：分散相：被分散的固体颗粒称为分散相；被分散的固体颗粒称为分散相；分散介质：分散介质：分散的液体称为分散介质；分散的液体称为分散介质；分散剂：分散剂：能促使分散相均匀地分布的物质称为分散剂；能促使分散相均匀地分布的物质称为分散剂；分散的必要条件：分散的必要条件：固
29、体颗粒能被液体所润湿；固体颗粒能被液体所润湿；分散的充分条件：分散的充分条件：粒子间的能垒要上升到一定高度，而不相互聚集；粒子间的能垒要上升到一定高度，而不相互聚集；分散剂的基本功能：分散剂的基本功能：既能使固体表面迅速润湿，又能提高固体粒子间既能使固体表面迅速润湿，又能提高固体粒子间的能垒；的能垒；一、表面活性剂的分散稳定作用一、表面活性剂的分散稳定作用1、固体粒子分散过程、固体粒子分散过程1）固体粒子的润湿）固体粒子的润湿固体粒子润湿过程的推动力可用铺展系数固体粒子润湿过程的推动力可用铺展系数 S LS 来表示：来表示：当铺展系数当铺展系数S LS 0时，固体粒子就会被介质完全润湿，此时时
30、，固体粒子就会被介质完全润湿，此时接触角接触角0。表面活性剂的加入有利于固体粒子的润湿。表面活性剂的加入有利于固体粒子的润湿。2）粒子团的分散或碎裂）粒子团的分散或碎裂 在固体粒子团中往往存在缝隙，另外，粒子晶体由于应力作在固体粒子团中往往存在缝隙，另外，粒子晶体由于应力作用也会使晶体造成微缝隙，粒子团的碎裂就发生在这些地方。可用也会使晶体造成微缝隙，粒子团的碎裂就发生在这些地方。可以把这以把这些微缝隙看做毛细管些微缝隙看做毛细管，于是渗透现象可以发生在这些毛细，于是渗透现象可以发生在这些毛细管中，因此粒子团的分散与碎裂这一过程，可作为毛细渗透来处管中，因此粒子团的分散与碎裂这一过程，可作为毛
31、细渗透来处理。渗透过程的驱动力就是毛细管力理。渗透过程的驱动力就是毛细管力 P 。当当P 0时，会加速液体在缝隙中的渗透，有利于固体粒子团时，会加速液体在缝隙中的渗透，有利于固体粒子团的分散或碎裂。的分散或碎裂。阴离子、非离子表面活性剂有利于，而阳离子表面阴离子、非离子表面活性剂有利于，而阳离子表面活性剂不利于固体粒子的分散。活性剂不利于固体粒子的分散。3）阻止固体微粒的重新聚集）阻止固体微粒的重新聚集 固体微粒一旦分散在液体中，得到的是一个均匀的分散体系，固体微粒一旦分散在液体中，得到的是一个均匀的分散体系，但稳定与否则要取决于各自分散的固体微粒能否重新聚集形成凝但稳定与否则要取决于各自分散
32、的固体微粒能否重新聚集形成凝聚物。聚物。 由于表面活性剂吸附在固体微粒的表面上，从而增加了防止由于表面活性剂吸附在固体微粒的表面上，从而增加了防止微粒重新聚集，并且由于所加的表面活性剂降低了固液界面的界微粒重新聚集，并且由于所加的表面活性剂降低了固液界面的界面张力，即增加分散体系的热力学稳定性。因此，总的结果是在面张力，即增加分散体系的热力学稳定性。因此，总的结果是在一定的条件下，降低了粒子聚集的倾向。一定的条件下，降低了粒子聚集的倾向。2、表面活性剂在水介质中的分散稳定作用、表面活性剂在水介质中的分散稳定作用1）对非极性固体粒子的分散作用）对非极性固体粒子的分散作用2）对带电质点的分散作用）
33、对带电质点的分散作用二、分散剂二、分散剂阴离子型分散剂阴离子型分散剂水介质中的分散剂水介质中的分散剂非离子型分散剂非离子型分散剂分散剂分散剂有机粒子的分散剂有机粒子的分散剂有机介质中的分散剂有机介质中的分散剂无机离子的分散剂无机离子的分散剂1、水介质中的分散剂水介质中的分散剂减水剂减水剂AF即萘磺酸钠甲醛缩合物即萘磺酸钠甲醛缩合物扩散剂扩散剂CI即萘磺酸钠甲醛缩合物与席夫酸甲即萘磺酸钠甲醛缩合物与席夫酸甲醛缩合物醛缩合物扩散剂扩散剂CNF即苄基萘磺酸甲醛缩合物即苄基萘磺酸甲醛缩合物扩散剂扩散剂NNO即亚甲基萘磺酸钠即亚甲基萘磺酸钠扩散剂扩散剂MF即甲基萘磺酸钠甲醛缩合物即甲基萘磺酸钠甲醛缩合物
34、减水剂减水剂UNF2即即萘磺酸钠甲醛缩合物萘磺酸钠甲醛缩合物木质素磺酸木质素磺酸丙烯酸钠和丙烯酸异丙酯丙烯酸钠和丙烯酸异丙酯的二元共聚物的二元共聚物2、有机介质中的分散剂、有机介质中的分散剂1）用于有机粒子的分散剂）用于有机粒子的分散剂非离子表面活性剂非离子表面活性剂长碳链胺类长碳链胺类亲油性的司派系列；亲油性的司派系列；2）用于无机粒子的分散剂）用于无机粒子的分散剂脂肪酸钠盐脂肪酸钠盐长碳链胺类化合物长碳链胺类化合物长碳链醇类长碳链醇类有机硅类有机硅类三、分散性能测定三、分散性能测定分散力测定分散力测定乳化力测定乳化力测定润湿性测定润湿性测定分散液稳定性测定分散液稳定性测定溶解性测定溶解性测
35、定滤纸法滤纸法染料细度测定染料细度测定斑点法斑点法第七章乳化剂与分散剂第七章乳化剂与分散剂1、什么叫乳化、分散？两者有何区别？、什么叫乳化、分散？两者有何区别？2、什么叫、什么叫OW 、 W O 乳液？两者可以相互转换吗？乳液？两者可以相互转换吗？3、影响乳状液类型的因素有哪些？并简述鉴别乳状液类型的常、影响乳状液类型的因素有哪些？并简述鉴别乳状液类型的常用方法。用方法。4、纺织品在染色过程中，有哪些染料染色需要使用分散剂？、纺织品在染色过程中，有哪些染料染色需要使用分散剂？5、什么叫乳液聚合？并简述乳液聚合聚合体系的组成。、什么叫乳液聚合？并简述乳液聚合聚合体系的组成。6、什么叫核壳乳液聚合？并简述其聚合的过程。、什么叫核壳乳液聚合？并简述其聚合的过程。
