表面活性剂的功能与应用.ppt

3.4.1.2泡沫的破坏机制粗分散体系，热力学不稳定状态，泡沫会自动破坏（1）泡沫液膜的排液液膜看作毛细管，液体从膜中排出的速度∝膜厚4排液的主要原因：①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。②表面张力排液（2）气泡内气体的扩散表面张力排液膜的夹角是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边界气泡内气体的扩散当液膜不破裂时，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。泡沫的稳定性与那些条件相关呢？*表面活性剂*低表面张力:液体易起泡界面膜的性质：表面张力的修复作用表面电荷泡内气体的扩散3.2.3乳化剂及其选择依据乳化剂与分散相的亲和性。乳化剂的配伍作用乳化剂体系的特殊要求食品、化妆品用乳化剂应无毒、无特殊气味。冰淇淋用硬脂酸单甘油醋作乳化剂。雪花膏等则用司潘—吐温混合乳化剂乳化剂的制造工艺不宜过分复杂，原料来源应丰富；使用要方便。主要针对非离子表面活性剂浊点CloudPoint温度高低转相温度PIT法（PhaseInversionTemperature）3.2.4乳化剂的破乳乳状液属于分散体系，两相间存在巨大的界面积，是热力学不稳定体系！！！物理法：离心法电沉积法超声波法过滤法01破坏界面膜03化学法：破乳剂顶替作用湿润作用絮凝作用023.2.4乳化剂的破乳3.2.5乳化和破乳的应用*农药生产、金属加工、沥青乳化食品、化妆品原油开采3.3润湿功能润湿是固体表面的一种流体被另一种流体所取代的过程。固—液界面（润湿作用）在等温等压条件下，单位面积的液面与固体表面粘附时对外所作的最大功称为粘附功，它是液体能否润湿固体的一种量度。粘附功越大，液体越能润湿固体，液-固结合得越牢。在粘附过程中，消失了单位液体表面和固体表面，产生了单位液-固界面。粘附功就等于这个过程表面吉布斯自由能变化值的负值。粘附功(workofadhesion)浸湿功(workofimmersion)等温、等压条件下，将具有单位表面积的固体可逆地浸入液体中所作的最大功称为浸湿功，它是液体在固体表面取代气体能力的一种量度。只有浸湿功大于或等于零，液体才能浸湿固体。在浸湿过程中，消失了单位面积的气、固表面，产生了单位面积的液、固界面，所以浸湿功等于该变化过程表面自由能变化值的负值。12浸湿功(workofimmersion)铺展系数(spreadingcoefficient)等温、等压条件下，单位面积的液-固界面取代了单位面积的气固界面并产生了单位面积的气液界面，这过程表面自由能变化值的负值称为铺展系数，用S表示。若S≥0，说明液体可以在固体表面自动铺展。铺展系数(spreadingcoefficient)由于目前还难以从实验上测定固-气与固-液界面张力，所以以上都只是在理论上的分析，在实际工作中不可能作为判断的依据。由于发现润湿现象还与接触角有关，而接触角可以通过实验来测定，因此可以和以上内容相结合，作为解释润湿现象的依据。接触角(contactangle)在气、液、固三相交界点，气-液与固-液界面张力之间的夹角称为接触角，通常用q表示。01若接触角大于90°，说明液体不能润湿固体，如汞在玻璃表面；02若接触角小于90°，液体能润湿固体，如水在洁净的玻璃表面。03接触角的大小可以用实验测量，也可以用公式计算：04接触角(contactangle)lsgANM??s-l?s-g?l-g接触角的大小由三种界面张力的相对大小决定。使液滴铺开使液滴收缩使液滴收缩Young方程:接触角(contactangle)Young方程（2）润湿固体能为液体所润湿；（1）完全润湿时，Young方程不成立， 但液体仍然可以在固体表面完全铺展开来；接触角(contactangle)（3）不润湿固体不能为液体所润湿；Young方程接触角(contactangle)接触角的示意图：3.3.2表面活性剂的润湿作用*表面活性剂*提高液体的湿润能力在固体表面发生定向吸附这种借助表面活性剂来润湿物体