乳化剂简介.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第六章 乳化剂,6.1,概述,定义,：,乳化剂,：使两种互不相溶的两种,液体,中的任何一种乳化成,0.110um,的液体微滴，均匀稳定地分散在另一种液体体系中的物质。,乳化液,：两种互不混溶的,液体,，其中一种以小液滴的形式分散于另一种液体中形成的体系。,分散相,：,分散介质,：,乳化剂的作用,：,降低被乳化两种液体的表面张力；,阻止液滴间的相互凝结，使乳化液稳定。,乳化液与真溶液的区别,：,真溶液中的溶质以分子,or,离子的形式存在，溶液的依数性有变化，乳化液中的多个溶质分子进入胶团，发生溶解，溶液的依数性没有变化,乳化剂实际上是一种表面活性剂。,结构特征,：,作用：润湿、分散、发泡、去污,乳化液的类型,：,O/W,：可用水稀释，如牛奶、豆浆,W/O,：人造奶油，原油,W/O/W,：,or O/W/O,判断乳化液类型的方法,：,稀释法、导电法、染色法、滤纸润湿法、光折射法。,6.2,乳化剂的分类及特性,来源,：天然、人工,分子量大小,：低分子、高分子,离子型,电离,非离子型,阴离子型,阳离子型,两性离子型,6.2.1,阴离子型乳化剂,水解时，亲水基团带负电荷，在碱性介质中有效。,特点：亲水性较强，适于,O/W,型，,Na,+,K,+,NH,4,+,，可增加油溶性，有利于乳化。,类别,:,高级脂肪酸盐,磺酸盐,硫酸盐,磷酸酯盐,1.,高级脂肪酸盐,代表物：肥皂,RCOOM(Na,+,or,K,+,),R=C,8,C,12,优点：优良的净洗，乳化功能，,O/W,缺点：不耐硬水、不耐酸,2.,磺酸盐,RSO,3,Na,优点：有良好的洗涤与发泡能力；耐硬水、耐酸、耐碱，适于目前的加氧化漂白剂配方，在家用洗衣粉的消费中占主导地位。,R,：,C10C14,C12,十二烷基苯磺酸钠,烷基萘磺酸钠：（异丁基,or,丁基）润湿和乳化作用都很强，耐强酸强碱。,二辛基琥珀酸酯 渗透剂,T,在硬水中稳定，无毒性，洗涤和发泡性能好，对皮肤刺激性小，用于生产香波、泡沫浴、牙膏。,3.,硫酸盐,：,ROSO,3,M,脂肪醇硫酸酯盐、蓖麻油硫酸酯盐、,硫酸化蓖麻酸丁酯盐,C,12,H,25,SO,4,Na,：月桂醇硫酸钠,耐硬水，用作发泡剂、洗涤,剂、乳化剂。,土耳其红油（太古油）：第一个在纺织染整工业,上用的表面活性剂，耐,硬水、耐酸。,4.,磷酸酯盐,：大量用于洗涤剂,优点：耐酸、耐碱、易生物降解、洗涤能力好，,具有乳化、分散的性能。,缺点：污染,单酯与双酯混合物,6.2.2,阳离子型乳化剂,亲水基团为阳离子的乳化剂，酸性介质使用，,W/O,型,1.,烷基胺盐,2.,烷基季胺盐,三乙醇胺硬脂酸酯,3.,烷基吡啶盐,很少用作清洗,抗静电性,杀菌性 可定向在细菌半透膜与水,or,空气,的界面上，紧密排列的界面分子膜阻碍了,有机体的呼吸，切断了营养质的来源，可,用于防霉、杀菌。,容易吸附在一般固体表面上；矿粉浮选,阴、阳离子乳化剂不能 共同使用,!,6.2.3,两性离子型乳化剂,两性离子型乳化剂,：,分子中同时具有可电离的阳离子和阴离子。通常阳离子部分都是由胺盐或季铵盐作亲水基，而阴离子部分可以是羧酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐等。,类别,：由胺盐构成阳离子部分的叫氨基酸型；由季铵盐构成阳离子部分的叫甜菜碱型。,用途,：主要用作净洗剂、抗静电剂。,特点：,毒性低，对皮肤刺激性小有良好的生物降解性，有良好的杀菌及抗微生物能力，有优良的抗静电性和柔软平滑性，并且与其他类型表面活性剂的相容性好，但价格较贵。,6.2.4,非离子型乳化剂,非离子型表面活性剂含有在水中不电离的一,OH,和醚键一,O,一，并以它们作为亲水基。乳化效果与溶液的,PH,值无关。,耐酸、耐碱、受盐和电解质的影响小，,O/W or W/O,，可与其它乳化剂（,es,：阴离子）共同使用。,类别,:,聚乙二醇型,多元醇,1.,聚乙二醇型,活泼氢,脂肪醇聚氧乙烯醚（,AEO,）,RO(CH,2,CH,2,O),n,H,烷基酚聚氧乙烯醚,脂肪酸聚氧乙烯酯,RCOO(CH,2,CH,2,O),n,H,n=1215,净洗剂,耐硬水，耐酸，耐碱,n15,，乳化剂,O/W,聚醚,乳化能力强、起泡性很低,O/W,a+b+c=2080,是目前用于静脉乳剂少数合成的乳化剂之一，用本品制备的乳剂能耐受热压灭菌和低温冰冻而不改变其物理稳定性,2.,多元醇,对皮肤有良好的乳化性能，对皮肤的滋润能力，用于化妆品、油品、纤维油剂,甘油的脂肪酸酯,单酯,2,种,起乳化效果,双酯,2,种,三酯,1,种,季戊四醇的脂肪酸酯,乳化剂、纤维的柔软剂,山梨醇及失水山梨醇的脂肪酸脂,山梨醇月桂酸单酯适合作纤维柔软剂，不适合作乳化剂,失水山梨醇月桂酸单酯适合作乳化剂、纤维油剂,失水山梨醇脂肪酸酯,W/O,乳化剂，,span,与其它水溶性表面活性剂复配，具有良好的乳化能力。,失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚,O/W,型乳化，在医药、化妆品中作乳化剂，不宜用于食品中。,糖基脂肪酸酯：,（,OH8,）水溶性良好，乳化分散性强，生物降解安全，去污性能优良、无毒、无刺激性。,醇胺的脂肪酰胺：,乳化性能良好,W/O,6.3,乳化剂的性质及影响因素,1.,溶解特性,胶束（,micelles),：,当溶液内表面活性剂分子数目不断增加时，其疏水部分相互吸引，缔合在一起，亲水部分向着水，几十个或更多分子缔合在一起形成缔合的粒子，称为胶束。,临界胶束浓度,（,critical,micell,concentration,CMC,）,：,表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度。,Krafft,点：,离子型表面活性剂的溶解度随温度变化的曲线，其特点是，在足够低的温度下，溶解度随温度升高而慢慢增大，当温度达到某一定值后，溶解度会突然增大，这种现象称为,Krafft,现象，溶解度开始突然增大的温度称为,Krafft,温度或是,Krafft,点。,浊点：非离子型表面活性剂溶液的溶解度随温度升高而下降，当温度升到一定值时，溶液突然变成浑浊，此时的温度称为浊点。,2.,增溶作用,增溶临界值：,乳化剂化学结构的影响,增溶溶解质的化学结构的影响,电解质,温度,非极性增溶,极性,非极性增溶,吸附增溶,3.,选择乳化剂的方法：,A,。经验法：,优先选择离子型乳化剂，带电,静电斥力,选择与被乳化物结构相似的乳化剂，在被乳化物中易溶解的乳化剂效果好；乳化剂对单体有较大的增溶能力。非离子型与离子型配合使用，产生协同效应。,尽量选择,CMC,值小的乳化剂，以充分利用乳化剂,价廉易得,B,。根据,HLB,值,HLB,值：亲水亲油平衡值,(,hydrophile-lipophile,balance,，,HLB),系表面活性剂分子中亲水和亲油基团对油或水的综合亲合力，是用来表示表面活性剂的亲水亲油性强弱的数值。,数值范围：,HLB 040,，其中非离子表面活性剂,HLB 020,，即石蜡为,0,，聚氧乙烯为,20,。十二烷硫酸钠,40,，,10,附近亲水亲油平衡。,特性与应用：,亲油性表面活性剂的,HLB,低，亲水性表面活性剂的,HLB,高；,亲油性或亲水性很大的表面活性剂易溶于油或易溶于水；,HLB,值在,36,的表面活性剂适合作,W/O,型乳化剂；,HLB,值在,818,的表面活性剂适合作,O/W,型乳化剂；,HLB,值在,1318,的表面活性剂适合作增溶剂；,HLB,值在,79,的表面活性剂适合作润湿剂。,HLB,值计算,(1),对非离子型表面活性，,可能过经验式求得,:,非离子表面活性剂的,HLB,具有加和性。,HLB,ab,=(,HLB,a,W,a,+HLB,b,W,b,)/(W,a,+W,b,),(,2),理论计算法：如果,HLB,值是由表面活性剂分子中各种结构基团贡献的总和，则每个基团对,HLB,值的贡献可用数值表示，此数值称为,HLB,基团数,(group number),。,HLB=,(,亲水基团,HLB)+,(,亲油基团,HLB)+7,