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表面活性剂物理化学讲述.ppt

发布:2017-04-04约5.1万字共485页下载文档
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形成许多不同的磷酸酯,根据磷酸在甘油上结合的 位置不同,可以形成α、β两种磷酸脂的异构体。 α-磷酸脂 β-磷酸酯 自然界存在的磷脂多是α-异构体的衍生物混合物。 磷脂具有两亲分子结构,两个脂肪酸链是疏水基。磷脂具有界面吸附、形成胶束、乳化、生成液晶和脂质体等性质。磷脂的两亲结构与它在生物体中的作用有密切关系,细胞膜的基本骨架是磷脂的双分子膜,这种结构容许离子传递和分子运动,是有机体所需燃料和养分的贮存形式和运输形式。 卵磷脂的HLB值7~8.8,通常形成O/W型乳状液。而醇不溶的(富含脑磷脂)磷脂则易形成W/O型乳状液,在酸性环境中易形成W/O型乳状液,在碱性环境中易形成O/W型乳状液。卵磷脂在不同PH值下可以阳离子、阴离子、两性离子状态存在,是一种两性表面活性剂。主要用作食品、医药、化妆品的乳化剂。 大豆卵磷脂 2. 胆固醇 以游离态或脂肪酸酯形式存在于所有动物组织、蛋黄等中。由于分子中只含有一个羟基亲水基,而疏水基部分占绝对优势,适合作油溶性乳化剂制备W/O型乳状液。 3. 羊毛脂 羊毛脂中约含有96%酯类、少量的烃类脂肪酸(饱和的、不饱和的脂肪酸和羟基酸)及醇类(胆 固 醇、三萜烯醇及其它脂肪醇)。用其制得的W/O型乳液,有较好的高温稳定性,容易被人体皮肤吸收,有很好的润肤作用。 4. 茶皂素(C57H90O26) 是由几种三萜类苷元配体和结构糖、结构酸形成的一组混合组分的天然产物。其苷元配体结构属于五环三萜类化合物,其碳链结构为齐墩果烷,分子中的结构糖部分均由葡萄糖醛、阿拉伯糖、木糖和半乳糖组成。茶皂素是一种综合性能优良的表面活性剂,发泡作用很强,耐硬水、乳化力好。 六、特种乳化剂 特种乳化剂包括含氟、含硅、含磷、含硼等四类表面活性剂乳化剂。 1. 氟表面活性剂乳化剂 如:C8F17COONa及C6F5(OCH2CH2)10OH (1)氟表面活性剂的特点 氟表面活性剂的独特性能可概括为 “三高”,即高表面活性、高耐热稳定性及高 化学稳定性,“两憎”即它的含氟烃基既憎水又憎油。 氟表面活性剂是迄今为止所有表面活性剂中表面活性最高的一种,而且用量很少即可发挥显著的作用。分子中的含氟烃基既是憎水基,又是憎油基,所以,当它与亲水基相连后可制成亲水性表面活性剂,具有降低水表面张力的作用;而与亲油基相连又可制成亲油性表面活性剂,具有降低有机溶剂表面张力的作用,可在不同场合下使用。 (2)氟表面活性剂乳化剂 一般在特殊情况下使用。 如含氟单体进行自由基乳液聚合时,此类反应如果使用碳氢表面活性剂作乳化剂会引起自由基链转移副反应或对聚合反应起抑制作用,且稳定性差。而氟表面活性剂不仅对含氟单体的乳化性能好,而且形成的乳状液稳定。 非氟单体乳液聚合时使用氟表面活性剂与碳氢表面活性剂的复配产物作乳化剂,用量减少,效果明显提高。 2. 硅表面活性剂乳化剂 硅表面活性剂中的憎水基聚硅氧烷有着突出的憎水性,因此,硅表面活性剂也有着很高的表面活性。 如阴离子型(CH3)3Si(CH2)10SO3Na 阳离子型(CH3)3Si (CH2)8N+(CH3)Br- 非离子型(CH3)3Si(CH2)6O(CH2CH2O)6.3H 两性型 是聚氨酯泡沫塑料制备、甲基硅油有效乳化剂 3. 含磷表面活性剂乳化剂 即磷酸酯盐型阴离子表面活性剂,包括脂肪醇磷酸单、双酯和聚氧乙烯脂肪醇磷酸单、双酯,都是很好的乳化剂,具有良好的乳化性能、润滑性能和抗静电性能。由于磷酸酯乳化剂的化学结构与皮肤细胞膜的磷脂结构相似,所以适合用于化妆品中做乳化剂。而且它具有优良的耐热性,可以用作食品乳化剂,与防腐剂等物相容性好,不会彼此影响性能。 4. 含硼表面活性剂乳化剂 主要包括油溶性的硼酸双甘酯的脂肪酸酯及水溶性的聚氧乙烯硼酸双甘酯,结构如下: 抗菌性好、低毒性、沸点高、不挥发、高温下稳定,适合做抗静电剂、分散剂及乳化剂等。 七、生物表面活性剂乳化剂 生物表面活性剂指由细菌、酵母和真菌等多种微生物产生的,具有表面活性剂特征的化合物。微生物在代谢过程中常分泌出一些具
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