第3章 表面活性剂的功能与应用 乳化与破乳作用.ppt.ppt
文本预览下载声明
⑥ 以酚和双酚为起始剂 其中(Ⅰ)中A、B分别来自醛、胺的基团,R为C1~C13烷基、H或-A-B-M;(II)中n=1~7,以4~6好。 ⑦ 以烷基酚为起始剂 AF型破乳剂:聚氧乙烯聚氧丙烯烷苯酚醚,代表产品AF3111 其中, EO为C2H4O; PO为C3H6O;n,x,y,z为聚合度。 烷基酚醛树脂-聚氧乙烯醚可以制备出高效原油破乳剂,用于沥青基原油破乳 ⑧ 以酚醛多乙烯多胺为起始剂 PFA型破乳剂:聚氧丙烯聚氧乙烯酚醛多乙烯多胺嵌段共聚物,代表产品PFA1031 其中,M= (C3H6O) x( C2H4O)yH;x,y为聚合度。 ⑨ 聚硅氧烷类破乳剂 SAE型破乳剂:聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺聚硅氧烷类共聚物 其中 ⑩ 聚甲基苯基硅油-聚氧丙烯聚氧乙烯醚破乳剂 硅氧烷(3-50个Si原子)-环氧烷(分子量400~500)的嵌段共聚物。 11 聚磷酸酯型破乳剂 其中,EO为氧化烯烃,n=5~130;Z为H或烷氧基、芳氧基等,一般选用的基团为 适用于油包水型乳化液的破乳,对金属有缓蚀作用,还能防垢等。 12 咪唑啉型破乳剂 SE-2型破乳剂 13 超高相对分子质量的聚氧丙烯-聚氧乙烯醚。 分子量50×104~300×104,用量少价格贵。 R多为C17H35 原油和油田污水破乳 农药制剂 乳状液 金属加工 切削液 化妆品 乳状液 乳化沥青 原油开采 堵水、破乳、发泡、降凝降黏 乳状液的定义、形成条件、类型及鉴别方法 影响乳状液类型的因素(相体积、乳化剂的分子结构、乳化剂的溶解度、乳化器的材质、两相的聚结速度) 影响乳状液稳定的因素 PIT 破乳的方法有那些? 乳状液的液滴所带电荷的产生有多种原因: ?离子型表面活性剂在水中的电离 ?界面电荷密度与表面活性剂分子在界面的吸附量成正比。 ?某些离子在液滴表面的吸附 ?液滴与介质的摩擦 ?非离子型表面活性剂所带电荷与两相的介电常数有关。介电常数大的一相(纯水)带正电,介电常数小(油相)的一相带负电。 ?水化聚氧乙烯的空间位阻作用 ■ 液滴表面带电后,在其周围会形成类似Stern层的扩散双电层,阻止液滴之间的聚结。 ■根据Stocks的沉降速度公式,液体的运动速度v可以表示为: ■分散介质黏度越大,越有利于乳状液的稳定。因此常常在乳状液中加入高分子化合物或其他能溶于分散介质的增稠剂。 r为分散相液滴的半径, ρ1 、 ρ2分别为分散相和分散介质的密度,η为分散介质的粘度。 (5)加入固体粉末 在乳状液中加入适当的固体粉末,可起到稳定作用。固体粉末增加了界面膜的机械强度。对固体粉末的要求:既能被油润湿,又能被水润湿。 选择合适的乳化剂 ?界面膜有较好的机械强度和韧性。选择乳化剂和调节离子强度 ?扩散双电层 研究合适的乳化方法,提高乳化设备的分散效力使用增稠剂。 选择乳化剂的方法 ⑴ HLB法 适用于各类表面活性剂 ⑵ PIT (phase inversion temperature)法 对HLB法的补充,只适合于非离子表面活性剂。 ⑶ 藤田理论 ⑷ 混合焓法 (1)良好的表面活性; (2)在界面上能形成稳定和紧密排列的凝聚膜; (3)油溶性乳化剂易得到W/O型乳状液,水溶性乳化剂易得到O/W型乳状液,两者混合使用有良好乳化效果; (4)能适当增大外相的黏度 (5)满足特殊要求,如食品和乳液药物要求无毒和有一定的药理性能等。 (6)能用最小浓度和最低成本达到乳化效果,乳化工艺简单。 HLB值 水溶液外观 HLB值 应用领域 1~4 不分散 1.5~3 消泡剂 3~6 不良分散 3~6 W/O型乳化剂 6~8 搅拌后乳状分散 7~9 润湿剂 8~10 稳定乳状分散 8~18 O/W型乳化剂 10~13 半透明至透明 13~15 洗涤剂 13~20 透明溶液 15~18 增溶剂 方法使用方便,易于掌握,但不能表示乳化剂的效率和能力,同时没有考虑分散介质及温度等因素对乳状液稳定性的影响。 油相 W/O O/W 油相 W/O O/W 矿物油(轻质) 4 10 C10~C12醇 - 10~14 矿物油(轻质) 4 10.5~12 十六醇,苯 - 15 石蜡 4 10 蜂蜡 5 9~16 对于指定体系决定所需乳化剂配方的方法是: 任选一对乳化剂(HLB值相差较大),在一定的范围内混合以改变指定体系的HLB值,求得效率最高的HLB值后。改变复配乳化剂的种类和比例,寻求满足所需HLB值并且效率最高的一对复配乳化剂。 ■1964年Shinoda和Arai提出。 ■PIT:在一定的体系中,在某一温度时,乳化剂的HLB值发生急剧变化,同时乳状液体系发生相变,此温度称为相转变温度,即PIT。PI
显示全部