第3章 表面活性劑的功能與應(yīng)用 潤(rùn)濕作用

3 3潤(rùn)濕功能 3 3 1潤(rùn)濕過程 楊氏方程 1805年Young提出 若固體的表面理想光滑 均勻 平坦且無相變 則可達(dá)穩(wěn)定平衡 這時(shí)產(chǎn)生的接觸角就是平衡接觸角 LG的作用是力圖縮小液體的表面積 SG的作用是力圖縮小固體表面積 SL的作用是力圖使固液界面間的面積縮小 SG和 SL至今尚無法測(cè)定 潤(rùn)濕現(xiàn)象分為三種類型 沾濕 浸濕和鋪展 1 沾濕 液氣界面和固氣界面上的氣體被液體取代的過程 180 2 浸濕 固體浸入液體的過程 90 3 鋪展 將固 氣界面用固 液界面代替的同時(shí) 液體表面能夠擴(kuò)展的現(xiàn)象 0 同一體系 沾濕 浸濕 Wa Wi S 鋪展是潤(rùn)濕的最高目標(biāo) 潤(rùn)濕劑 能有效改善液體在固體表面潤(rùn)濕性質(zhì)的外加助劑稱為潤(rùn)濕劑 潤(rùn)濕劑都是表面活性劑 滲透劑和分散劑都是廣義的潤(rùn)濕劑 滲透劑 為使液體能滲透入纖維或孔性固體內(nèi)而添加的助劑 分散劑 使粉體 如顏料等 穩(wěn)定地分散于液體介質(zhì)中所用的助劑 表面活性劑的潤(rùn)濕作用 在固體表面發(fā)生定向吸附 提高液體的潤(rùn)濕能力 潤(rùn)濕劑結(jié)構(gòu)要求 分子結(jié)構(gòu) 碳?xì)滏溇哂蟹种ЫY(jié)構(gòu) 親水基位于碳?xì)滏湹闹虚g位置 性質(zhì) 較高的表面活性 降低液體的表面張力和固液界面張力 良好的擴(kuò)散和滲透性 潤(rùn)濕劑類型 陰離子表面活性劑 非離子表面活性劑 大多數(shù)固體在水及弱酸性水中表面帶負(fù)電荷 陽離子表面活性劑和固體表面強(qiáng)烈的電性作用 故此很少使用其作為潤(rùn)濕劑 陰離子型潤(rùn)濕劑 磺酸鹽型a 烷基苯磺酸鹽b 烯烴磺酸鹽c 琥珀酸酯磺酸鹽d 高級(jí)脂肪酰胺磺酸鹽e 烷基萘磺酸鹽硫酸酯型羧酸鹽磷酸酯 N 甲基 N 油?；；撬徕c 琥珀酸酯單酯磺酸鹽 琥珀酸酯雙酯磺酸鹽 RCH CH CH2 nSO3Na 陰離子型潤(rùn)濕劑 磺酸鹽型a 烷基苯磺酸鹽b 烯烴磺酸鹽c 琥珀酸酯磺酸鹽d 高級(jí)脂肪酰胺磺酸鹽e 烷基萘磺酸鹽硫酸酯型羧酸鹽磷酸酯 ROSO3M RCOOMM Na K NH4等 非離子型潤(rùn)濕劑 烷基酚聚氧乙烯醚脂肪醇聚氧乙烯醚失水山梨醇聚氧乙烯醚單硬脂酸酯 聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物 表面活性劑在潤(rùn)濕方面的應(yīng)用 礦物的泡沫浮選捕集劑 脂肪酸鈉鹽 烷基磺酸鹽 烷基硫酸鹽 磷酸酯 季銨鹽等 起泡劑 烷基苯磺酸鈉 烷基硫酸鈉以及脂肪醇聚氧乙烯醚 烷基酚聚氧乙烯醚和聚乙二醇二烷基醚等 金屬的防銹與緩蝕羧酸鹽磺酸鹽 失水山梨醇單油酸酯等 織物的防水防油處理防水劑 有機(jī)硅聚合物 防油 氟碳表面活性劑用作農(nóng)藥潤(rùn)濕劑和滲透