[其它]表面活性剂的应用——制作肥皂.ppt

无论何种表面活性剂，其分子结构均由两部分构成。分子的一端为非极亲油的疏水基，有时也称为亲油基；分子的另一端为极性亲水的亲水基，有时也称为疏油基或形象地称为亲水头。两类结构与性能截然相反的分子碎片或基团分处于同一分子的两端并以化学键相连接，形成了一种不对称的、极性的结构，因而赋予了该类特殊分子既亲水、又亲油，便又不是整体亲水或亲油的特性。表面活性剂的这种特有结构通常称之为“双亲结构”（amphiphilic structure），表面活性剂分子因而也常被称作“双亲分子”。 表面活性剂作用与结构的关系 表面活性剂是一类结构很有特点的分子，水溶性的表面活性剂的分子有亲水性差异很大的两端，一端是有长烃链组成，它与油具有亲和性，称为亲油基或疏水基；另一端则是由易溶于水或被水湿润的原子团组成，与水亲和性好，称为亲水基。 正是由于表面活性剂分子一端亲水，一端亲油的特点，才使它具有一些特殊的性质。 概念： 对含有表面活性剂的溶液进行机械搅拌，空气进入溶液，被溶液包围，在水中形成气泡，此时疏水基向气泡内部，亲水基留在液相，水中的这种气泡上浮，逸出水面时，形成双分子膜，肥皂泡即是这样： 在泡沫灭火剂中表面活性剂的主要作用是起泡，由于泡沫中水分的冷却作用和泡沫隔离空气的作用，起到灭火的作用。 起泡活性高的有高碳脂肪类阴离子、非离子和两性表面活性剂，还可加入十二烷醇等以稳定泡沫。有些情况要求减少泡沫，如在纤维的洗涤漂洗过程中，可以通过加入消泡剂来破坏泡沫，如加入高碳醇、烃和动植物油等。 起泡与消泡的应用 起泡与消泡的应用 起泡与消泡的应用 在发酵工业中的应用 能将固体微粒（0.1至几十微米）均匀分布在另一液体中的物质叫分散剂。 分散剂的存在使固体微粒外层包了一层亲水性的分散剂分子膜，使分散后颗粒不再凝聚，保证了分散体系的稳定性。 颜料分散在涂料、油墨中以及印染工业中常用到分散剂，常用的分散剂为阴离子性烷基磺酸盐类表面活性剂。 分散作用应用 所谓增溶作用是指由于表面活性剂的存在，使得在溶剂中难溶乃至不溶的物质溶解度显著增加的作用。 增溶作用的基础是胶束的形成，表面活性剂浓度越大，形成的胶束越多，难溶物质或不溶物质溶解的越多，增溶量越大 。 增溶作用的应用 增溶作用的应用 胶片生产 胶片上出现的微小油脂杂质造成的斑点，在乳化剂中加入适当的表面活性剂，利用胶束的增溶作用可以使斑点消除。此外，增溶作用在洗涤去污中也发挥着重要作用。 互不相溶的两液相中的一相以微液滴的状态分散于另一相中形成乳液。将油和水在混合器中搅拌时，由于界面不断分裂，凝聚速度也会急剧增加，静止后还会分层成为两相。若在体系中加入表面活性剂，分散时，它的疏水一端溶入油相，亲水的一端则留在水中，排列成一层保护层，降低了油水界面张力，可防止分散了的液滴凝聚，保护乳液的稳定性，达到油与水形成乳化液的目的。 油与水的乳化形式有两种：少量油分散在多量水中，水是连续相，油为分散相，这种类型为油在水中，也叫水包油（O/W）； 另一种是少量的水分散在油中，油是连续相，叫油包水（W/O）。 1、油/水型乳化体 2、水/油型乳化体 3、微乳化体 4、无水乳化体 5、透明乳化体 表面活性剂作为乳化剂用于制造霜膏类化妆品，可提供皮肤需要的油性和水性成分，使化妆品在皮肤上有良好的铺展性； 用于农药，可以使少量的油性农药均匀地分散于大量水中，而且还可以促进农药对生物体的润湿、附着和渗透。 此外，它还可以用于乳液聚合制造高分子材料或食品添加剂等。 污垢通常分油污、固体污垢（无机成分）和其它污垢（如牛奶、血等蛋白质）。无机污垢可以通过清水冲洗除去而有机物和蛋白质污垢通常不溶于水，常要使用涤剂。 洗涤剂的主要成分是表面活性剂，表面活性剂可以使油性污垢与水成水包油化体系。将污物放入洗涤剂溶液中，充分润湿、渗透，表活性剂在纤维污垢上的吸附降低了污垢的附着力，使污垢易离开织物表面进入洗液，然后表面活性剂将脱落的污垢乳化，分散水中，经清水漂洗除去。。 随溶质浓度的增加而溶液表面张力缓慢升高 dr/dc0； 随溶质浓度的增加而溶液表面张力缓慢降低 dr/dc0； 表面张力在浓度很低的时候迅速下降，很快达到最低点，此后表面张力随浓度变化很小dr/dc0。 表面活性剂的生物降解是利用微生物把表面活性剂分解转化为二氧化碳和水的过程。此过程可分为：改变物质特性的初级生物降解；转变成二氧碳和水等无机物的最终生物降解各个阶段。世界经济合作与发展组织规定：初级生物降解80%，最终生物降解70%的表面活性剂才允许使用。 肥皂 肥皂是高级脂肪酸金属盐类的总称，包括软肥皂、硬肥皂、透明皂和香皂等。肥皂是最早使用的洗涤用品，对皮肤刺激性小，具有便于携带、使用方便、去污力强、泡沫适中和洗后容易去除等优点。 肥皂的有效成分是表面活性剂，