表面活性剂的功能与应用起泡和消泡作用.pptVIP

①疏水基通常随疏水基碳链的增加，泡沫的界面膜有较大的机械强度和弹性，起泡力随之增加，但常会达到一个最高值后起泡力下降。脂肪酸钠盐起泡剂：?C12~C14较好；?C8和C10形成的表面膜强度低，泡沫稳定性差；?C16和C18溶解度差，表面膜刚性强，稳定性差；?亲油基带有侧链或亲水基在其中间，泡沫稳定性差；?碳链长度相同，不饱和双键数目增加，起泡力显著下降。烷基苯磺酸钠起泡剂?C14具有最低的表面张力和最高的起泡力。随着碳原子数目增加，起泡力下降。?烷基苯磺酸钠应用最广。十二烷基与磺酸钠处于苯环的对位起泡力最好；直链比支链的好。020103亲水基的水化能力强对泡沫的稳定性有利。?直链阴离子型：亲水基水化能力强，液膜表面带电，稳泡性能好。?非离子型：亲水基聚氧乙烯醚在水中呈曲折型结构不能形成紧密排列的吸附膜，并且水化能力差，不能形成双电层，因此不能形成稳定的泡沫。强的亲水基匹配合适的亲油基就是一个较好的起泡剂。如十六烷基硫酸钠和十八烷基硫酸钠。②表面活性剂的亲水基壹当表面活性剂浓度低于cmc时，随其浓度的增加，γ减少，发泡力增强，但泡沫的稳定性差；贰当表面活性剂浓度超过cmc时，γ不再减少，甚至有时还会稍微增大，但活性剂分子在溶液表面富集，会形成越来越致密的表面膜，因此泡沫稳定性增加；但浓度增大到一定程度，泡沫含液量下降，脆性增加，泡沫不稳定。③表面活性剂浓度的影响1表面活性剂表面吸附分子排列的紧密性和牢固性是最重要的因素。32在影响泡沫稳定的因素中，液膜的强度是最重要的。其他因素包括：稳泡剂、固体颗粒、水的硬度和pH值、压力、气泡大小分布以及温度等。（7）其他影响泡沫稳定性的因素泡沫的消除物理法：温度（液体蒸发或冻结）、急剧改变压力、离心分离、超声波振动及过滤。化学法：消泡剂消泡剂：加入少量物质能使泡沫很快消失的物质。七消泡*第三章表面活性剂的起泡和消泡一泡沫的形成二泡沫的性质泡沫是指气体分散在液体中的一种分散体系。气体是分散相，液体是分散介质。泡沫有两种类型：(1)稀泡沫?气体分子以小的球形均匀分布在较粘稠的液体中。气泡周围的液膜较厚，且彼此之间相距较远。每个单独存在的气泡都呈圆球形。(2)浓泡沫（多面体泡沫）?气体占的体积分数远大于液体，液体的黏度较小，气泡很容易上升到液体表面，泡沫相互聚集，气泡之间被很薄的液膜隔开，形成一个网状结构。在表面张力和重力的共同影响下，气泡之间的隔膜变薄，而气泡的形状大小各异。气/液接触（气体是分散相，液体是分散介质，连续相）发泡速度高于破泡速度在水中加入少量的表面活性剂并充气即可得到稳定的泡沫。三泡沫形成条件泡沫是气体分散在液体中粗分散体系，热力学不稳定状态，泡沫会自动破坏。泡沫液膜的排液---机制1液膜看作毛细管，液体从膜中排出的速度∝膜厚4，随着排液的进行，液膜厚度减少，排液速度急剧减慢。排液的主要原因：重力排液存在密度差，液膜在重力作用下向下排液使液膜减薄，重力排液仅在液膜较厚时起主要作用。表面张力排液四泡沫的破坏机制表面张力排液B处液体压力＞A处，液体会从B处向A处排，使气泡间膜变薄而破裂；膜的夹角是120°时，A和B之间的压差最小，因此，多边形泡沫结构中多是六边形的。Plateau边界Laplace公式Laplace公式02当液膜不破裂时，泡沫还会因气体的扩散而破坏。―小气泡内的压力大气泡内的压力，气泡通过液膜向大气泡排气。小气泡变小、消失。―液面上的气泡会通过液膜直接向大气排气。气泡破灭。01气泡内气体的扩散---机制二稳泡性生成泡沫的持久性、消泡的难易，即泡沫的寿命起泡性泡沫形成的难易程度和生成泡沫量的多少。五表面活性剂的泡沫性能起泡力的表征：表面活性剂降低水的表面张力的能力，降低表面张力的能力越强,起泡力越强。加压通气或搅拌等方式对体系做功：W外=△E=γAE—泡沫产生前后体系的能量差W外一定，γ越低，A越大，起泡越容易。（1）表面活性剂的起泡力常用起泡剂阴离子表面活性剂羧酸盐硫酸盐磺酸盐琥珀酸单酯磺酸钠脂肪酸盐邻苯二甲酸单脂肪醇酯钠盐脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠烷基硫酸盐烷基硫酸乙醇胺盐脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠烷基磺酸盐烷基苯磺酸盐脂肪醇聚氧乙烯醚单琥珀酰胺磺酸二钠脂肪醇聚氧乙烯醚琥珀酸单酯铵盐磺酸钠N-脂肪酰基乙醇胺琥珀酸单酯磺酸二钠脂肪酰胺琥珀酸单酯磺酸二钠(2)表面活性剂的稳泡性稳泡性：泡沫的持久性或泡沫寿命的长短，这与液膜的性质密切相关。六