泡沫与增溶.PPT

助 剂 化 学 第八章 泡沫与增溶 第一节 泡沫形成及其稳定 第二节 消 泡 第三节 增 溶 第一节 泡沫形成及其稳定 1.气泡与泡沫的区别 气泡： 气体分散于液体中的状态，一个界面。 泡沫： 在液体中的小气泡上浮合并，彼此之问以很薄的液膜隔开，这种状态称泡沫，有两个界面。 由液体薄膜或固体薄膜隔离开的气泡聚集称为泡沫。 二、泡沫的稳定性与破裂 ⒈泡沫的稳定性 泡沫保持其中所含液体及维持自身存在的能力，泡沫的即泡沫的寿命长短。主要决定于表面液膜的强度。 ⒉气泡合并 ⒊破裂 泡沫的稳定性：排液的快慢和液膜的强度。 ⑴表面张力：低表面张力有利于泡沫形成，但只有表面膜具有一定强度时，才有助于泡沫的稳定。 ⑵表面粘度——衡量液膜强度。 ⑶溶液粘度：溶液粘度大，泡沫液膜不易破坏。⑷表面张力的修复作用 一是表面过程；二是溶液中分子吸附至表面上的过程。二者都可使变薄的液膜恢复。 ⑸气体通过液膜的气体透过性 ⑹表面电荷的影响 ⑺温度：提高温度对泡沫稳定性有不良影响。 三、提高泡沫稳定性 表面活性剂 ——降低表面张力，提高泡沫表面膜的强度和弹性。 ⒈稳泡剂：常用的有硬脂酸胺、十二醇。 相对分子质量大的比小的稳泡性好； 网状结构比链状稳泡性好。 ⒉增稠剂：甲基纤维素、羟乙基纤维素、海藻酸钠、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、合成龙胶、蛋白质、及其部分水解物。 提高泡沫原液本体粘度，并形成弹性薄膜。 第二节 消 泡 一、消泡 二、消泡剂 ⒈消泡剂的类型 ⒉消泡剂的种类 二、消泡剂 ⒈消泡剂的类型：油型、溶液型、乳液型、粉末型和复合型。 从物理性质方面： ⑴消泡剂必须对泡沫体系难溶解乃至不溶解，保证消泡剂在使用浓度很低时液膜表面也能保持很高的浓度；⑵良好的铺展性；⑶加到体系中不影响体系的基本性质；⑷应对起泡剂有某种程度的亲和力；⑸表面张力小；⑹相对密度比泡沫液小，易浮在液体表面。 从应用角度看： ⑴用量少，消泡能力强，且持久； ⑵化学稳定性良好； ⑶耐热性优良； ⑷无毒、气味小，安全性高； ⑸不易附着而沾污； ⑹价廉，来源丰富。 ⒉消泡剂的种类： 天然和合成两类。 第三节 增 溶 * * * * 第八章 泡沫与增溶 第八章 泡沫与增溶 一、泡沫的形成 二、泡沫的稳定性与破裂 三、提高泡沫稳定性 四、泡沫的质量 第八章 泡沫与增溶 一、泡沫的形成 第八章 泡沫与增溶 第八章 泡沫与增溶 第八章 泡沫与增溶 四、泡沫的质量 泡沫破灭半衰期是泡沫稳定性的重要量度。 第八章 泡沫与增溶 消泡——泡沫稳定化的反过程。包括两方面的含义：一是抑泡，二是破泡。包括物理消泡和化学消泡。 物理消泡： 化学消泡： 破泡剂：易于在溶液表面铺展的液体，表面张力较低。作用如下：①降低液膜局部表面张力，使这个局部位置的液膜迅速变薄至破裂点；②降低表面粘度促进液膜排水，从而缩短泡沫寿命。 抑泡剂：防止泡沫生成，消除表面弹性。如选脆性表面膜，如长链脂肪酸的钙皂。理论上不成熟。 一、消泡 第八章 泡沫与增溶 第八章 泡沫与增溶 一、增溶作用 二、增溶作用的影响因 ⒈增溶剂的结构 ⒉增溶溶解质 ⒊温度 第八章 泡沫与增溶 ⒈定义：在溶剂中完全不溶或微溶的物质，借助于添加表面活性剂的作用而得到溶解，并成为热力学稳定的溶液，这种现象叫增溶作用。 ⒉应用： 日化工业：化妆水、水溶性润发膏； 高分子材料行业：高分子乳液聚合； 石油工业：提高采收率； 印染工业：染料的增溶作用，洗涤过程增溶起去油污作用。 一、增溶作用 第八章 泡沫与增溶 ⒈增溶剂的结构 ⑴同系物中，碳原子数增加，增溶作用增强； ⑵疏水基支链较直链增溶作用差； ⑶不饱和碳氢链的比饱和的增溶作用差； ⑷二价金属的烷基硫酸盐比相应一价的增溶作用强； ⑸引入第二个极性基团,对极性烃增溶作用减少，对醇、胺等增溶作用增加。 非离子型表面活性剂： ⑴同一增溶解质，POE链越长，增溶量减少；随疏水基碳链的增加而增加。 ⑵相同疏水基的表面活性剂对烃类及极性有机物的增溶作用顺序为： 非离子＞阳离子＞阴离子。 ⒉增溶溶解质 ⑴有极性基的增溶溶解质，增溶量一般较大； ⑵碳链越长，极性越小；增溶程度越低； ⑶同类型化合物中，摩尔体积越小，增溶量越大； ⑷脂肪烃和烷基芳烃中增溶量随碳链增加而减少。 ⒊温度 增溶量一般随温度上升而增高。 二、增溶作用的影响因素 第八章 泡沫与增溶 * *