涂料中的流变学与表面化学2汇总课件

3涂料中的流变学与表面化学23涂料中的流变学与表面化学2二二.接触角（接触角（contact angle）在在气气、液液、固固三三相相交交界界点点，气气-液液与与气气-固固界界面面张张力力之之间间的的夹夹角角称称为为接接触触角角，通通常常用用表示。表示。-润湿角是怎样表达润湿效果的？润湿角是怎样表达润湿效果的？二.接触角（contact angle）在气完全不润湿完全不润湿不能润湿不能润湿能润湿能润湿完全润湿完全润湿 由由此此可可见见，若若接接触触角角大大于于90，说说明明液液体体不不能能润润湿湿固固体体，如如汞汞在在玻玻璃璃表表面面。若若接接触触角角小小于于90，液液体体能能润润湿湿固固体体，如如水水在在洁洁净净的的玻玻璃璃表表面。面。完全不润湿不能润湿能润湿完全润湿 由此可见，若接触角 由由此此可可见见，接接触触角角的的大大小小可可以以用用实实验验的的方法进行测量。方法进行测量。-为什么水能润湿玻璃表面而汞不能呢？为什么水能润湿玻璃表面而汞不能呢？由此可见，接触角的大小可以用实验的方法进行测 接接触触角角的的大大小小与与润润湿湿表表面面的的张张力力系系数数有有关关，可可以用以下公式进行计算：以用以下公式进行计算：式式中中：为为固固-气气界界面面张张力力系系数数，为为液液-固固界界面面张力系数，张力系数，为液为液-气界面张力系数。气界面张力系数。-润湿过程有何特点？润湿过程有何特点？接触角的大小与润湿表面的张力系数有关，可以用以 三三.润湿作用的分类润湿作用的分类1.沾沾(zhan)湿湿 液液体体与与固固体体接接触触过过程程，也也就就是是液液/气气界界面面和固和固/气界面变为液气界面变为液/固界面的过程。固界面的过程。三.润湿作用的分类1.沾(zhan)湿 液这个过程的自由能变化是：这个过程的自由能变化是：令令 涂涂料料的的液液滴滴有有效效地地涂涂于于基基材材表表面面上上，或或农农药药的的雾滴停留在植物的叶子之上，就是典型的沾湿。雾滴停留在植物的叶子之上，就是典型的沾湿。Wa称称为为黏黏附附功功，若若Wa0，则则自自由由能能为为负负值值，此过程可进行，即液体能够在固体上发生沾湿。此过程可进行，即液体能够在固体上发生沾湿。-沾湿过程有何特点？沾湿过程有何特点？这个过程的自由能变化是：令 涂料的液滴有效地涂于基令令 Wc Wc称为内聚功，反映液体自身结合的牢固度。称为内聚功，反映液体自身结合的牢固度。若将上述过程的固体改为液体，及液体与液体之若将上述过程的固体改为液体，及液体与液体之间的润湿，则可得另一公式，即间的润湿，则可得另一公式，即WcWc是是液体分子间相互作用力大小的表征。液体分子间相互作用力大小的表征。-为什么叫内聚功？为什么叫内聚功？令 Wc称为内聚功，反映液体自身结合的牢固度。2.2.浸润浸润 浸润是把固体浸入到液体的过程，也就是将浸润是把固体浸入到液体的过程，也就是将固固/气界面气界面变为变为固固/液界面液界面的过程。的过程。-这一过程有何特点？这一过程有何特点？2.浸润 浸润是把固体浸入到液体的过程，也就是将固/气浸润过程的自由能变化是浸润过程的自由能变化是令令 W Wi i称称为为黏黏附附张张力力。表表示示液液体体是是否否能能够够黏黏附附到到固固体的表面。体的表面。当当Wi0时，自由能为负值，固体可以被浸湿。时，自由能为负值，固体可以被浸湿。浸润过程的自由能变化是令 Wi称为黏附张力。表示液体是3.3.铺展铺展 将将涂涂料料涂涂于于基基材材时时，不不仅仅要要求求涂涂料料附附于于其其上上，而而且且要要求求其其流流动动，其其过过程程实实质质是是以以固固/液液界界面面为为代代替替固固/气界面气界面的的同时液体表面也同时扩展同时液体表面也同时扩展。（1 1）铺展的含义）铺展的含义 铺铺展展是是指指一一滴滴液液体体能能在在另另一一种种不不相相溶溶的的液液体体表表面面或或固固体体表表面面上上自自动动形形成一层薄膜的现象。成一层薄膜的现象。3.铺展 将涂料涂于基材时，不仅要求涂料附于其上当铺展面积为单位面积时，自由能变化为：当铺展面积为单位面积时，自由能变化为：令令（2 2）铺展过程中的自由能变化）铺展过程中的自由能变化S称称为为铺铺展展系系数数，若若S0，在在恒恒温温恒恒压压下下液液体体可可以以在固体表面自由展开。在固体表面自由展开。一一般般说说，铺铺展展后后，表表面面自自由由能能下下降降，则则这这种种铺铺展展是自发的。是自发的。当铺展面积为单位面积时，自由能变化为：令（2）铺展过程中的 即即固固液液黏黏附附力力大大于于液液体体内内聚聚力力时时，液液体体可可以以自自行铺展。行铺展。若在式中采用黏附功和内功概念，则有：若在式中采用黏附功和内功概念，则有：涂涂料料应应用用过过程程中中不不仅仅触触及及液液体体在在固固体体表表面面的的铺铺展，而且也触及液体在液体表面上的铺展。展，而且也触及液体在液体表面上的铺展。例如将一滴液体石蜡在水面上，就形成一个例如将一滴液体石蜡在水面上，就形成一个油滴，好像一个凸透镜镶在液体表面。油滴，好像一个凸透镜镶在液体表面。即固液黏附力大于液体内聚力时，液体可以自行铺展 设设液液体体1和和2的的表表面面张张力力和和界界面面张张力力分分别别为为1,g,2,g和和l1,2。在在三三相相接接界界点点处处，g1,g和和g1,2的的作作用用力力企企图图维维持持液液体体1不不铺铺展展；而而g2,g的的作作用用是是使使液液体体铺铺展展，如如果果g2,g(g1,g+g1,2)，则则液液体体1能能在在液液体体2上上铺展。铺展。12g1,gg1,2g2,g 设液体1和2的表面张力和界面张力分别为1,g,3.2.5 3.2.5 荷叶效应与双疏表面荷叶效应与双疏表面一一.双疏表面与荷叶效应双疏表面与荷叶效应 当当表表面面上上水水的的接接触触角角大大于于9090o o时时，为为疏疏水水表表面面，而接触角大于而接触角大于1501500 0时，称为时，称为超疏水表面超疏水表面 。水水的的表表面面张张力力为为72mN/m，而而油油为为2030 mN/m，仅仅通通过过表表面面张张力力的的改改变变是是很很难难达达到到双双疏疏表表面的。面的。不仅疏水也疏油的表面称为不仅疏水也疏油的表面称为双疏表面双疏表面。1.1.双疏表面的含义双疏表面的含义3.2.5 荷叶效应与双疏表面一.双疏表面与荷叶效应 天天然然界界定定荷荷叶叶。芸芸苔苔表表面面仅仅为为一一般般的的蜡蜡覆覆盖盖，但但与与水水的的接接触触角角可可达达1600，表表现现出出超超疏疏水水性性，这这种种现现象象被称为被称为荷叶效应荷叶效应。二二.双疏表面的结构特点双疏表面的结构特点 天天然然荷荷叶叶表表面面由由无无数数微微米米级级乳乳突突组组成成，每每个个微微米米级级乳乳突突上上又又为为无无数数个个纳纳米米级级乳乳突突所所覆覆盖盖，这这种种纳纳米米结结构构造造成成荷荷叶叶具具有有极极高高的的粗粗糙糙度度。正正是是荷荷叶叶特特殊殊的的表表面面微观形貌，使它具有超疏水性。微观形貌，使它具有超疏水性。天然界定荷叶。芸苔表面仅为一般的蜡覆盖，但与三三.双疏表面在涂料中的应用双疏表面在涂料中的应用 超超双双疏疏涂涂料料可可以以作作为为自自清清洁洁涂涂料料，可可以以用用于于防防止止生生物生长的舰船防污涂料和减阻涂料。物生长的舰船防污涂料和减阻涂料。四四.双疏表面的制备双疏表面的制备1.等离子表面聚合法等离子表面聚合法2.升华制孔法升华制孔法3.化学沉积法化学沉积法4.相分离法相分离法5.模板刻蚀法模板刻蚀法三.双疏表面在涂料中的应用 超双疏涂料可以作3.3 涂料施工中的表面张力问题涂料施工中的表面张力问题一一.流平流平 涂涂料料施施工工时时表表面面不不平平整整，干干燥燥过过程程中中也也不不能能使使其平整的情况属于其平整的情况属于流平问题流平问题。涂涂料料在在施施工工过过程程中中的的流流平平、微微孔孔、桔桔皮皮、发发花花和和浮色等许多现象都与表面张力有关。浮色等许多现象都与表面张力有关。流流平平力力来来自自表表面面张张力力，流流平平可可以以减减少少液液体体的的表表面面积积。在在涂涂层层的的薄薄处处，气气体体挥挥发发得得相相对对比比较较快快，表表面面张张力上升得快，周围高处的涂料有向其铺展的趋向。力上升得快，周围高处的涂料有向其铺展的趋向。3.3 涂料施工中的表面张力问题一.流平 涂料二二.缩孔缩孔 缩缩 孔孔 如如果果涂涂料料对对底底材材润润湿湿性性不不好好，或或者者涂涂料料表表面面张张力力大大于于底底材材表表面面张张力力，涂涂料料无无法法铺铺展展润润湿湿，表表面面所所吸吸附附的气体不能被涂膜所取代，涂膜易产生缩孔或气孔。的气体不能被涂膜所取代，涂膜易产生缩孔或气孔。二.缩孔 缩 孔 如果涂料对底材润湿性不好，三三.橘子皮现象橘子皮现象 橘橘子子皮皮现现象象是是指指涂涂层层表表面面微微微微地地起起伏伏不不平平，形形状有如橘子皮的情况。状有如橘子皮的情况。橘子皮现象橘子皮现象 在在喷喷涂涂时时，喷喷枪枪的的距距离离控控制制不不好好或或涂涂料料和和溶溶剂剂配合不好，雾化情况不好等都可引起橘皮现象。配合不好，雾化情况不好等都可引起橘皮现象。喷喷涂涂时时，雾雾化化的的小小滴滴经经过过较较长长的的距距离离，溶溶剂剂挥挥发发很很多多后后，落落在在湿湿膜膜上上，由由于于这这种种小小滴滴浓浓度度高高，表表面面张张力力大大，周周围围的的涂涂料料便便自自动动向向此此小小雾雾滴滴铺铺展展，于于是形成突起。是形成突起。三.橘子皮现象 橘子皮现象是指涂层表面微微地起四四.贝纳尔旋流窝贝纳尔旋流窝 涂涂料料在在干干燥燥过过程程中中，随随着着溶溶剂剂的的挥挥发发，表表面面浓浓度度升升高高，温温度度下下降降，表表面面张张力力升升高高。由由于于表表层层和和底底层层表表面面张张力力的的不不同同，于于是是产产生生一一种种很很大大的的推推力力，使使涂涂料料从从底底层层往往上上层层运运动动，这这种种运运动动导导致致局局部部涡涡流流，形形成成所所谓贝纳尔旋流窝。谓贝纳尔旋流窝。贝纳尔旋流贝纳尔旋流窝窝四.贝纳尔旋流窝 涂料在干燥过程中，随着溶剂的挥五五.发花和浮色发花和浮色1.1.发花发花 发发花花是是指指施施工工后后漆漆膜膜中中颜颜料料不不均均匀匀分分布布，使使外观呈花斑（蜂窝状条斑）。外观呈花斑（蜂窝状条斑）。五.发花和浮色1.发花 发花是指施工后漆膜中颜料不2.2.浮色浮色 浮浮色色是是指指漆漆膜膜表表面面颜颜色色与与底底层层颜颜色色不不同同，施施工工后漆膜颜色呈均匀变化。后漆膜颜色呈均匀变化。发发花花和和浮浮色色都都与与溶溶剂剂挥挥发发形形成成的的贝贝纳纳尔尔漩漩涡涡有有关关：当当漆漆料料运运动动时时也也带带动动悬悬浮浮的的颜颜料料粒粒子子运运动动，如如果果颜颜料料颗颗粒粒的的大大小小、比比重重不不同同，就就引引起起颜颜料料的的重重新新分分布布，其其结结果果是是一一种种颜颜料料在在表表面面上上或或表表面面的的某某部部位位上呈现较高的浓度。上呈现较高的浓度。2.浮色 浮色是指漆膜表面颜色与底层颜色不同，施工3.4 3.4 表面活性剂及其应用表面活性剂及其应用一一.表面活性剂表面活性剂(surfactant)(surfactant)的的概念概念 具具有有固固定定的的亲亲水水亲亲油油基基团团，在在溶溶液液的的表表面面能能定定向向排排列列，能能使使水水的的表表面面张张力力明明显显降降低低的的溶溶质质称称为为表表面面活性物质。活性物质。OOWOOWOOWOOWOOWOOWOOWOOWOOWOOWOOOOOOWW （肥皂（肥皂RCOO-）3.4 表面活性剂及其应用一.表面活性剂(surfacta二二.表面活性剂的结构特点表面活性剂的结构特点 这这种种物物质质通通常常含含有有亲亲水水的的极极性性基基团团和和憎憎水水的的非非极极性性碳碳链链或或碳碳环环有有机机化化合合物物，即即至至少少含含有有两两种种以以上上极极性性或亲媒性显著不同的官能团。或亲媒性显著不同的官能团。二.表面活性剂的结构特点 这种物质通常含有亲水三三.表面活性剂的基本性质表面活性剂的基本性质2.2.在在溶溶液液与与它它相相接接的的界界面面上上，基基于于官官能能团团作作用用产产生生定定向向吸吸附附，使使界界面面（或或表表面面）的的状状态态或或性性质质发发生生显显著著变变化化，可可以以大大大大降降低低表表面张力或界面张力。面张力或界面张力。1.1.溶溶解解度度较较低低。在在通通常常浓浓度度下下大大部部分分以以胶胶束束（缔缔合体）形式存在合体）形式存在；三.表面活性剂的基本性质2.在溶液与它相接的界面上，基于官 亲亲水水基基团团进进入入水水中中，憎憎水水基基团团企企图图离离开开水水而而指指向向空气，在界面定向排列。空气，在界面定向排列。表表面面活活性性物物质质的的表表面面浓浓度度大大于于本本体体浓浓度度，增增加加单单位位面面积积所所需需的的功功较较纯纯水水小小。非非极极性性成成分分愈愈大大，表表面活性也愈大。面活性也愈大。表面活性剂在浓度较低时，基本集表面活性剂在浓度较低时，基本集中在表面形成单分子层，其在表面中在表面形成单分子层，其在表面层的浓度大大高于溶液内的浓度，层的浓度大大高于溶液内的浓度，并使溶液的表面张力降低到水的表并使溶液的表面张力降低到水的表面张力以下。这种表面活性剂在溶面张力以下。这种表面活性剂在溶液表面层聚集的现象称为正吸附。液表面层聚集的现象称为正吸附。亲水基团进入水中，憎水基团企图离开水而指向空气，在界表面活性剂1.离子型2.非离子型阳离子型两性型阴离子型四四.表面活性剂分类表面活性剂分类 表表面面活活性性剂剂通通常常采采用用按按化化学学结结构构来来分分类类，分分为为离离子子型型和和非非离离子子型型两两大大类类，离离子子型型中中又又可可分分为为阳阳离离子子型型、阴离子型和两性型表面活性剂。阴离子型和两性型表面活性剂。表面活性剂1.离子型2.非离子型阳离子型两性型阴离子型四.表1.阴离子表面活性剂阴离子表面活性剂 阴阴离离子子表表面面活活性性剂剂的的极极性性基基团团为为阴阴离离子子，它它们们一般为水溶性的或只溶于水中，水溶液呈碱性。一般为水溶性的或只溶于水中，水溶液呈碱性。阴阴离离子子表表面面活活性性剂剂主主要要有有长长链链羧羧酸酸基基（如如肥肥皂皂）、高高级级醇醇硫硫酸酸盐盐（如如十十二二烷烷基基硫硫酸酸钠钠）、烷烷基基苯苯磺磺酸盐（如十二烷基苯磺酸钠）等。酸盐（如十二烷基苯磺酸钠）等。阴离子表面活性剂RCOONa羧酸盐R-OSO3Na 硫酸酯盐R-SO3Na磺酸盐R-OPO3Na2磷酸酯盐1.阴离子表面活性剂 阴离子表面活性剂的极性基团2.阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂极性基团为阳离子。极性基团为阳离子。阳阳离离子子表表面面活活性性剂剂主主要要有有脂脂肪肪胺胺与与羧羧酸酸形形成成的的铵盐、四级铵盐等。铵盐、四级铵盐等。阳阳离离子子表表面面活活性性剂剂与与表表面面具具有有负负电电荷荷的的金金属属氧氧化物、玻璃和纸等有很强的作用力。化物、玻璃和纸等有很强的作用力。阳阳离离子子表表面面活活性性剂剂与与颜颜料料作作用用时时，其其极极性性基基与与颜颜料料表表面面作作用用，非非极极性性基基朝朝向向介介质质，使使颜颜料料表表面面成成为亲油的，因而易于使颜料润湿。为亲油的，因而易于使颜料润湿。2.阳离子表面活性剂极性基团为阳离子。阳离子表R-NH2HCl伯胺盐 CH3|R-N-HCl仲胺盐|H CH3|R-N-HCl叔胺盐|CH3 CH3|R-N+-CH3Cl-季胺盐|CH3阳离子表面活性剂R-NH2HCl伯胺盐 CH3 CH3 注注意意：阳阳离离子子型型和和阴阴离离子子型型的的表表面面活活性性剂剂不不能能混混用用，否则可能会发生沉淀而失去活性作用。否则可能会发生沉淀而失去活性作用。注意：阳离子型和阴离子型的表面活性剂不能混用，否则可能会发生3.非离子型表面活性剂非离子型表面活性剂 在在水水溶溶液液中中不不是是解解离离状状态态故故称称之之为为非非离离子子表表面面活性剂。活性剂。亲水基团亲水基团(甘油、聚乙二醇、山梨醇甘油、聚乙二醇、山梨醇)；亲油基团亲油基团(长链脂肪酸、长链脂肪醇、烷基或芳长链脂肪酸、长链脂肪醇、烷基或芳基基)；酯键、醚健。酯键、醚健。(1)(1)结构组成结构组成3.非离子型表面活性剂 在水溶液中不是解离状态故称之为 毒毒性性小小，溶溶血血作作用用较较小小，化化学学上上不不解解离离，不不易易受受电解质，电解质，pHpH值的影响。值的影响。(2)(2)性质性质(3)(3)类型类型（A）油溶性或微溶于水；）油溶性或微溶于水；（B）在水中可自分散；）在水中可自分散；（C）溶于水中；）溶于水中；毒性小，溶血作用较小，化学上不解离，不易受电解质，p非离子表面活性剂R-O-(CH2CH2O)nH脂肪醇聚氧乙烯醚R-(C6H4)-O(C2H4O)nH烷基酚聚氧乙烯醚R2N-(C2H4O)nH聚氧乙烯烷基胺R-CONH(C2H4O)nH聚氧乙烯烷基酰胺R-COOCH2(CHOH)3H多元醇型非离子表面活性剂R-O-(CH2CH2O)nHR-(C6H4 这类表面活性剂的分子结构中同时具有正、负电这类表面活性剂的分子结构中同时具有正、负电荷基团，在不同荷基团，在不同pH值介质中可表现出阳离子或阴离子值介质中可表现出阳离子或阴离子表面活性剂的性质。表面活性剂的性质。4.两性表面活性剂两性表面活性剂 在在酸酸性性介介质质中中可可以以形形成成阳阳离离子子，在在碱碱性性介介质质中中可可以离解成阴离子。以离解成阴离子。（1 1）分类及常用品种）分类及常用品种 卵磷脂（豆磷脂、蛋磷脂）：卵磷脂（豆磷脂、蛋磷脂）：是一类天然表面活性剂，是一类天然表面活性剂，组成复杂，可用于静注用乳剂与脂质体的制备。组成复杂，可用于静注用乳剂与脂质体的制备。阴离子部分阴离子部分磷酸型；阳离子部分磷酸型；阳离子部分季胺盐类季胺盐类 这类表面活性剂的分子结构中同时具有正、负电荷合成活性剂：合成活性剂：阴离子部分主要是羧酸盐，其阳离子阴离子部分主要是羧酸盐，其阳离子部分分为：部分分为：氨基酸型氨基酸型胺盐（胺盐（RNH2CH2CH2COO）甜菜碱型甜菜碱型季胺盐（季胺盐（RN(CH3)2CH2COO）两性表面活性剂R-NHCH2-CH2COOH 氨基酸型 CH3|R-N+-CH2COO-甜菜碱型|CH3合成活性剂：阴离子部分主要是羧酸盐，其阳离子部分分为：两性表(2)(2)性质性质 碱碱性性水水溶溶液液中中呈呈阴阴离离子子性性质质，起起泡泡性性良良好好、去去污力亦强；污力亦强；酸酸性性水水溶溶液液中中呈呈阳阳离离子子性性质质，杀杀菌菌力力很很强强，毒毒性小。性小。(2)性质 碱性水溶液中呈阴离子性质，起泡性良好、去污五五.表面活性剂的表面活性剂的HLB值值 HLB(hydrophile-lipophile balance)系系表表面面活活性性剂剂中中亲亲水水和和亲亲油油基基团团对对油油或或水水的的综综合合亲亲合合力力，是是用用来表示表面活性剂的亲水亲油性强弱的数值。来表示表面活性剂的亲水亲油性强弱的数值。表表面面活活性性剂剂都都是是两两亲亲分分子子，由由于于亲亲水水和和亲亲油油基基团团的的不不同同，很很难难用用相相同同的的单单位位来来衡衡量量，所所以以Griffin提提出出了了 用用 一一 个个 相相 对对 的的 值值 即即 HLB(hydrophile-lipophile balance)值来表示表面活性物质的亲水性。值来表示表面活性物质的亲水性。1.HLB的定义的定义五.表面活性剂的HLB值 HLB(hydroHLB值值=亲水基质量亲水基质量/亲水基质量亲水基质量+憎水基质憎水基质量量2.HLB2.HLB的取值的取值 HLB 040，其其中中非非离离子子表表面面活活性性剂剂HLB 020，即即石蜡为石蜡为0，聚氧乙烯为，聚氧乙烯为20。对非离子型的表面活性剂，对非离子型的表面活性剂，HLB的计算公式为：的计算公式为：(1)(1)多元醇型和聚乙二醇型非离子表面活性剂：多元醇型和聚乙二醇型非离子表面活性剂：HLBHLB值=亲水基质量/亲水基质量+憎水基质量2.HLB的取值(3)(3)混合的非离子表面活性剂混合的非离子表面活性剂：HLBab=(HLBaWa+HLBbWb)/(Wa+Wb)(4)(4)官能团官能团HLB计算法：计算法：HLB=(亲水基团亲水基团HLB)+(亲油基团亲油基团HLB)+7 并不是所以表面活性剂并不是所以表面活性剂HLB值能用算式计算，值能用算式计算，须用实验方法加以验证。须用实验方法加以验证。(2)(2)大多数多元醇脂肪酸酯：大多数多元醇脂肪酸酯：HLB20（1S/A）S为酯的皂化价，为酯的皂化价，A为脂肪酸的酸价。为脂肪酸的酸价。(3)混合的非离子表面活性剂：(2)大多数多元醇脂肪酸酯：3.HLB的应用的应用 根据需要，可根据根据需要，可根据HLB值选择合适的表面活性剂。例如：值选择合适的表面活性剂。例如：HLB值在值在26之间，可作油包水型的乳化剂；之间，可作油包水型的乳化剂；810之间之间作润湿剂；作润湿剂；1218之间作为水包油型乳化剂。之间作为水包油型乳化剂。HLB值 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20|石蜡 W/O乳化剂 润湿剂 洗涤剂 增溶剂|聚乙二醇 O/W乳化剂3.HLB的应用 根据需要，可根据HLB值选择合适的六六.表面活性剂的评价表面活性剂的评价1.1.表面活性剂效率表面活性剂效率 使使水水的的表表面面张张力力明明显显降降低低所所需需要要的的表表面面活活性性剂剂的的浓浓度度。显显然然，所所需需浓浓度度愈愈低低，表表面面活活性性剂剂的的性性能能愈好。愈好。2.2.表面活性剂有效值表面活性剂有效值 能能够够把把水水的的表表面面张张力力降降低低到到的的最最小小值值。显显然然，能能把把水水的的表表面面张张力力降降得得愈愈低低，该该表表面面活活性性剂剂愈愈有有效效。表表面面活活性性剂剂的的效效率率与与有有效效值值在在数数值值上上常常常常是是相相反反的的。例例如如，当当憎憎水水基基团团的的链链长长增增加加时时，效效率率提提高高而而有有效效值值降降低。低。六.表面活性剂的评价1.表面活性剂效率 使水的六六.表面活性剂的重要作用表面活性剂的重要作用表面活性剂的用途极广，主要有五方面：表面活性剂的用途极广，主要有五方面：润润湿湿作作用用表表面面活活性性剂剂可可以以降降低低液液体体表表面面张张力力，改改变变接接触触角角的的大大小小，从从而而达达到到所所需需的的目目的的。如如果果要要制制造造防防水水材材料料，就就要要在在表表面面涂涂憎憎水水的的表表面面活活性性剂剂，使接触角大于使接触角大于9090。1.1.润湿作用润湿作用六.表面活性剂的重要作用表面活性剂的用途极广，主要有五方面：起起泡泡作作用用“泡泡”就就是是由由液液体体薄薄膜膜包包围围着着气气体体。有有的的表表面面活活性性剂剂和和水水可可以以形形成成一一定定强强度度的的薄薄膜膜，包包围围着着空空气气而而形形成成泡泡沫沫，用用于于浮浮游游选选矿矿、泡泡沫沫灭灭火火和和洗洗涤涤去去污污等等，这这种种活活性性剂剂称称为为起起泡泡剂剂。也也有有时时要要使使用用消消泡泡剂剂，在在制制糖糖、制制中中药药过过程程中中泡泡沫沫太太多多，要要加加入入适适当当的的表表面面活活性性剂剂降降低低薄膜强度，消除气泡，防止事故。薄膜强度，消除气泡，防止事故。2.2.起泡作用起泡作用3.3.增溶作用增溶作用 增增溶溶作作用用非非极极性性有有机机物物如如苯苯在在水水中中溶溶解解度度很很小小，加加入入油油酸酸钠钠等等表表面面活活性性剂剂后后，苯苯在在水水中中的的溶溶解解度度大大大大增增加加，这这称称为为增增溶溶作作用用。增增溶溶作作用用与与普普通通的的溶溶解解概概念念是是不不同同的的，增增溶溶的的苯苯不不是是均均匀匀分分散散在在水水中中，而而是是分分散散在在油油酸酸根根分分子子形成的胶束中。形成的胶束中。起泡作用“泡”就是由液体薄膜包围着气体。有的表4.4.乳化作用乳化作用n乳乳化化作作用用一一种种或或几几种种液液体体以以大大于于10-7m10-7m直直径径的的液液珠珠分分散散在在另另一一不不相相混混溶溶的的液液体体之之中中形形成成的的粗粗分分散散体体系系称称为为乳乳状状液液。要要使使它它稳稳定定存存在在必必须须加加乳乳化化剂剂。根根据据乳乳化化剂剂结结构构的的不不同同可可以以形形成成以以水水为为连连续续相相的的水水包包油油乳乳状状液液(O/W)(O/W)，或以油为连续相的油包水乳状液，或以油为连续相的油包水乳状液(W/O)(W/O)。5.5.洗涤作用洗涤作用 洗洗涤涤剂剂中中通通常常要要加加入入多多种种辅辅助助成成分分，增增加加对对被被清清洗洗物物体体的的润润湿湿作作用用，又又要要有有起起泡泡、增增白白、占占领领清清洁洁表表面不被再次污染等功能。面不被再次污染等功能。4.乳化作用乳化作用一种或几种液体以大于10-7m直径的液珠作业题作业题1.1.润湿作用的含义是什么，可以分为哪几类？润湿作用的含义是什么，可以分为哪几类？2.2.何为表面活性剂，在结构上有何特点？何为表面活性剂，在结构上有何特点？3.3.表面活性剂有哪几种类型？表面活性剂有哪几种类型？4.4.何为两性表面活性剂，在结构上有何特点？何为两性表面活性剂，在结构上有何特点？5.HLB5.HLB值的含义是什么？值的含义是什么？作业题1.润湿作用的含义是什么，可以分为哪几类？2.何为表面此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力