表面活性劑性能及應(yīng)用

前言

　　表面活性劑是一類功能性精細(xì)化學(xué)品，因其分子的兩親結(jié)構(gòu)而具有特殊的性能，它能在界面上富集和在溶液內(nèi)部自聚，可形成多種形式的分子有序組合體如膠團(tuán)、反膠團(tuán)、囊泡、液晶等。表面活性劑分子的有序組合體表現(xiàn)出多種多樣的實用功能，如乳化、增溶、潤濕、吸附、滲透、分散、消泡、增稠、潤滑等，廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)領(lǐng)域，被喻為“工業(yè)味精”。因此學(xué)習(xí)和掌握表面活性劑的基礎(chǔ)理論、性能及應(yīng)用是很有必要的。為此，作者在多年教學(xué)實踐和對表面活性劑的應(yīng)用性能進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，在企業(yè)技術(shù)人員的支持和幫助下，參考了國內(nèi)外大量文獻(xiàn)資料，編寫了《表面活性劑的性能及應(yīng)用》一書。?本書注重理論聯(lián)系實際，堅持“夠用”為度的原則，主要介紹了表面活性劑類型及結(jié)構(gòu)，表面活性劑在溶液中的狀態(tài)，表面活性劑的性質(zhì)，表面活性劑的作用（潤濕、乳化、起泡與消泡、分散，洗滌、增溶等），表面活性劑結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，表面活性劑在工業(yè)、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，表面活性劑的綠色化學(xué)，以及相關(guān)實驗原理與方法等。本書的特點是重視基本概念及原理，并將其與應(yīng)用實例緊密結(jié)合起來，使讀者加深對基本概念和基本原理的理解和掌握，每章附有思考題便于讀者進(jìn)一步鞏固所學(xué)到的理論知識。書中部分試驗配方和試驗方法由企業(yè)提供，具有較強(qiáng)的實用性和“工學(xué)結(jié)合”特色，非常適合作為高職高專設(shè)有日用化工、油墨、涂料、紡織染整、造紙、食品、建筑、材料等方向的開設(shè)表面活性劑課程的各類專業(yè)教材。編寫過程中也注意到可供科技人員自學(xué)之用，希望對他們也有所裨益。?全書共分為11章，第1、3、7章分別由山西綜合職業(yè)技術(shù)學(xué)院輕工分院的張紅梅和閻佳編寫；第4、5章由貴州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院趙麗玲編寫；第2、6章由鄭州工程學(xué)院化學(xué)工業(yè)職業(yè)學(xué)院楊秀琴編寫；第8章由太原科技大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院石寶萍編寫;第9、10、11章由浙江工業(yè)大學(xué)浙西分校呂亮編寫。全書由山西綜合職業(yè)技術(shù)學(xué)院輕工分院李奠礎(chǔ)，浙江工業(yè)大學(xué)浙西分校呂亮擔(dān)任主編，廣東食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)院高瑞英擔(dān)任副主編，由呂亮負(fù)責(zé)統(tǒng)稿，深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院化學(xué)化工系林峰、開封大學(xué)姬學(xué)亮、廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院龔盛昭教授對本書進(jìn)行了審閱，提出了許多有益的意見，同時得到全國高職高專輕化工類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會、全國輕工高職高專精細(xì)化工專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會的大力支持和幫助，在此一并表示感謝。?

內(nèi)容概要

　　《表面活性劑性能及應(yīng)用》主要介紹了表面活性劑類型、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及其在工業(yè)、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，并配有相應(yīng)的實驗內(nèi)容。其特點是重視基本概念及原理，并將其與應(yīng)用實例緊密結(jié)合起來，使讀者加深對基本概念及原理的理解和掌握，每章附有思考題便于讀者進(jìn)一步鞏固學(xué)到的理論知識。??《表面活性劑性能及應(yīng)用》具有很強(qiáng)的實用性和“工學(xué)結(jié)合”特色，適合高職高專設(shè)有表面活性劑課程的各類專業(yè)作為教材使用，也可供科技人員自學(xué)之用。

書籍目錄

前言第一章　緒論第一節(jié)　界面和表面第二節(jié)　表面張力第三節(jié)　表面活性和表面活性劑第四節(jié)　表面活性的表征思考題第二章　表面活性劑類型及結(jié)構(gòu)第一節(jié)　陰離子表面活性劑第二節(jié)　陽離子表面活性劑第三節(jié)　兩性表面活性劑第四節(jié)　非離子表面活性劑思考題第三章　特種表面活性劑第一節(jié)　含氟表面活性劑第二節(jié)　含硅表面活性劑第三節(jié)　冠醚型表面活性劑第四節(jié)　高分子表面活性劑第五節(jié)　生物表面活性劑第六節(jié)　含其他元素的表面活性劑思考題第四章　表面活性劑在溶液中的狀態(tài)第一節(jié)　表面活性劑分子的有序組合體與有序溶液第二節(jié)　表面活性劑膠束與臨界膠束濃度第三節(jié)　膠束的形狀、大小及在水溶液中的影響因素第四節(jié)　表面活性劑化學(xué)結(jié)構(gòu)與臨界膠束濃度第五節(jié)　表面活性劑非水溶液與反膠束思考題第五章　表面活性劑的性質(zhì)第一節(jié)　表面活性劑的溶解度、化學(xué)穩(wěn)定性第二節(jié)　吉布斯吸附定律第三節(jié)　表面活性劑在界面上的吸附第四節(jié)　表面張力的最低值現(xiàn)象思考題第六章　表面活性劑的作用第一節(jié)　潤濕作用第二節(jié)　乳化作用第三節(jié)　分散作用第四節(jié)　起泡與消泡第五節(jié)　增溶作用第六節(jié)　洗滌作用思考題第七章　表面活性劑結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系第一節(jié)　表面活性劑親水-親油平衡值（HLB值）第二節(jié)　表面活性劑臨界溶解溫度和濁點第三節(jié)　親水基的結(jié)構(gòu)與陸能的關(guān)系第四節(jié)　疏水基的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系第五節(jié)　聯(lián)結(jié)基的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系第六節(jié)　分子大小與性能的關(guān)系第七節(jié)　反離子與性能的關(guān)系第八節(jié)　烷基苯磺酸鹽結(jié)構(gòu)與陸能的關(guān)系第九節(jié)　結(jié)構(gòu)與生物降解性的關(guān)系第十節(jié)　表面活性劑化學(xué)穩(wěn)定性的影響因素第十一節(jié)　表面活性劑和水溶性聚和物的相互作用思考題第八章　表面活性劑在工業(yè)中的應(yīng)用第一節(jié)　表面活性劑在日用化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用第二節(jié)　表面活性劑在能源和選礦工業(yè)中的應(yīng)用第三節(jié)　表面活性劑在皮革加工和造紙工業(yè)中的應(yīng)用第四節(jié)　表面活性劑在紡織和染整工業(yè)中的應(yīng)用第五節(jié)　表面活性劑在食品和生物工業(yè)中的應(yīng)用第六節(jié)　表面活性劑在涂料工業(yè)中的應(yīng)用第七節(jié)　表面活性劑在水泥和瀝青混凝土中的應(yīng)用思考題第九章　表面活性劑在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用第一節(jié)　表面活性劑在農(nóng)藥中的應(yīng)用第二節(jié)　表面活性劑在植物生長調(diào)節(jié)劑中的應(yīng)用第三節(jié)　表面活性劑在甘蔗和甜菜增產(chǎn)增糖劑中的應(yīng)用第四節(jié)　表面活性劑在肥料中的應(yīng)用第五節(jié)　表面活性劑在飼料中的應(yīng)用第六節(jié)　表面活性劑在果蔬保鮮被膜劑中的應(yīng)用第七節(jié)　表面活性劑在農(nóng)用薄膜中的應(yīng)用第八節(jié)　表面活性劑在其他方面的應(yīng)用思考題第十章　表面活性劑與綠色化學(xué)第一節(jié)　表面活性劑的生物降解第二節(jié)　表面活性劑的安全性及毒性第三節(jié)　表面活性劑的溫和性第四節(jié)　綠色表面活性劑思考題第十一章　實驗舉例實驗一　表面張力法測定臨界膠束濃度實驗二　表面活性劑起泡力的測定實驗三　表面活性劑接觸角的測定實驗四　表面活性劑乳狀液的制備及其類型鑒別主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　3、調(diào)聚法與齊聚法調(diào)聚法是在1949年開始研究的，其特點是利用不同的調(diào)聚劑如全氟烷基碘、低級醇等和四氟乙烯反應(yīng)，得到不同相對分子質(zhì)量分布的低相對分子質(zhì)量的調(diào)聚物，產(chǎn)物是不同鏈長的混合物，可按需要予以分離。用調(diào)聚法可合成不同碳鏈長度的疏水基，如能以不同的比例混合使用，可提高含氟表面活性劑的表面活性。但它的合成工藝與電氟化法相比較為復(fù)雜。離子齊聚法是四氟乙烯、六氟乙烯、六氟丙烯的環(huán)氧化物在非質(zhì)子極性溶劑中，以氟陰離子催化劑催化進(jìn)行聚合生成的齊聚體。齊聚體含有羧酰氟官能團(tuán)，反應(yīng)活性強(qiáng)。這類表面活性劑的疏水基上具有醚氧鍵和支鏈，克拉夫特點大都低于0℃，從而大大改善了它的溶解性能。四、用途含氟表面活性劑的極性基為親水基時，在水中顯示表面活性；而極性基為親油基時，在有機(jī)溶劑中也能顯示表面活性?？筛鶕?jù)不同的用途可選擇不同的表面活性劑。1、水溶性含氟表面活性劑含氟表面活性劑對氟化物的乳化是有效的，C8F12COONH4常用作含氟樹脂（聚四氟乙烯樹脂和偏氟乙烯樹脂）乳液聚合用乳化劑。單獨的表面活性劑雖不能得到烴化物的穩(wěn)定的乳化體系，但和烴系表面活性劑共用，可減少表面活性劑的總用量。對水溶性涂料，乳化劑的存在會妨礙涂膜的耐水性，而在常用的烴系表面活性劑中加入含氟表面活性劑，即可提高涂膜的耐水性，且涂膜上不易沾附污物。含氟表面活性劑和一般的烴系表面活性劑復(fù)配具有良好的去污效果，尤其與陰離子型的烴系表面活性劑復(fù)配效果更好，可用于鏡頭等洗凈度要求高的場合。含氟表面活性劑水溶液中加入烴系表面活性劑后，能使水溶液在烴油表面鋪展成膜，從而抑制烴油蒸發(fā)，減少蒸發(fā)損耗，穩(wěn)定油品質(zhì)量。將含氟表面活性劑添加在蛋白泡沫滅火劑（氟蛋白滅火劑）中可大大提高蛋白泡沫的滅火速度和效果，比不加含氟表面活性劑的蛋白泡沫液提高3－4倍，氟蛋白泡沫滅火劑最顯著的特點是可用作大儲油罐的噴射泡沫滅火劑。在化學(xué)泡沫滅火劑中添加含氟表面活性劑可使該滅火液既能在燃料油表面形成泡沫，又能在油面鋪展形成水膜，因而可大大提高滅火性能而且有很強(qiáng)的抗復(fù)燃性。鑒于含氟表面活性劑的耐藥性，將它添加于強(qiáng)酸性的浸蝕浴或電鍍浴中，能在浴表面形成泡沫，防止酸霧的飛散并降低浸蝕液的表面張力，既提高了浸蝕速度又使電鍍或浸蝕均勻，能賦予金屬表面光澤性。表面活性劑的添加量約為0.01％。

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