氟碳表面活性剂成分的分析ppt课件

1、 外表活性剂的根本概念简介碳氟外表活性剂的性质,分类和用途简介氟碳外表活性剂的成份分析氟碳外表活性剂 能以极低的浓度显著地降低溶剂的外表张力的一类物质称为外表活性剂。氟碳外表活性剂是特种外表活性剂中最重要的种类，指碳氢外表活性剂的碳氢链中的氢原子全部或部分被氟原子取代，即氟碳链替代了碳氢链，因此外表活性剂中的非极性基不仅有疏水性质而且独具疏油的性能。 氟碳外表活性剂分为阴离子、阳离子、非离子、两性氟碳外表活性剂，以及其他类型的氟碳外表活性剂如含硅氟碳外表活性剂、混杂型外表活性剂、长链型外表活性剂和无亲水基氟碳外表活性剂等。 氟碳外表活性剂广泛运用于合成洗涤剂、化装品、食品、橡胶、塑料、油墨等诸

2、多行业。在感光资料中，主要用作润湿剂、乳化剂、抗静电剂等。氟碳外表活性剂的成份分析 定性分析 在鉴定之前应去除干扰物，定性方法主要有以下几种：离子型外表活性剂 1电解法：用5%的外表活性剂水溶液，以铜作电极，在45V电压下电解。假设外表活性剂离子在阳极附近沉降而构成粘性层那么是阴离子外表活性剂；反之那么是阳离子外表活性剂。该法耗时较长，不常运用。2用知离子性的外表活性剂来断定：当外表活性剂离子遇到带相反电荷的外表活性剂离子时，能相互作用而失去亲水性而产生沉淀。对离子型外表活性剂普通用1%的浓度就可以了。 3用电荷相反的染料离子断定：当用离子性染料与带相反电荷的染料离子结合构成络合物，使染料的亲

3、水性降低，并产生颜色变化。由于染料离子的颜色于染料离子外表活性剂络合物的颜色明显不同，由此可判别能否有络合物生成。 2.非离子型外表活性剂 浊点实验：在室温时非离子外表活性剂在水中溶解度较大，易与水混溶。当溶有一定量非离子外表活性剂溶液的温度升到一定值后，溶液忽然变混浊，刚开场变混浊的温度称为浊点。即浊点表示非离子外表活性剂的溶解度随温度上升而忽然下降的温度。在浊点时，非离子外表活性剂在水溶液中析出，分为水在外表活性剂中的溶液和外表活性剂在水中的溶液的两相共存体系。 3.两性外表活性剂 酸性橙II法实验，酸性橙II染料与两性及阳离子外表活性剂能生成1:1的络合物，在pH为12时，两者均可被氯仿

4、萃取出来。当pH在35时只需阳离子外表活性剂的络合物被萃取出来。本法可定性区别两性或阳离子外表活性剂。 4 .仪器鉴定法 假设样品是单一而且纯真的物质，用IR法可以快速、简便、准确的进展定性。薄层色谱法TLC也被用作定性的有效手段。其它仪器比如核磁共振、元素分析等，也可以用来对氟碳外表活性剂进展定性。 定量分析 1.氟碳外表活性剂的化学分析法 (1) 硝酸钍滴定法：样品经氧瓶或其它法分解后，有机氟转变为氟化氢，在一定酸度下，用硝酸钍规范溶液滴定。 该法终点不够明显，对pH控制要求比较严厉，而且干扰物质多。因此，近年来对有机氟化物经分解转变成无机氟离子后多采用氟离子选择电极法进展分析。 (2)

5、氟离子选择电极法：用离子选择性电极进展测定的优点是快速、灵敏、简便。由于电极对待测离子有选择性呼应，因此可防止分别干扰离子的费事，对于不透明溶液和某些粘稠液也可直接丈量。 2.仪器分析法色谱法是定量分析最常用的工具，是一种分别技术，试样混合物的分别过程也就是试样中各组分在称之为色谱分别柱中的两相间不断进展着的分配过程。其中的一相固定不动，称为固定相；另一相是携带试样混合物流过此固定相的流体气体或液体，称为流动相。 当流动相中携带的混合物流经固定相时，其与固定相发生相互作用。由于混合物中各组分在性质和构造上的差别，与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同，随着流动相的挪动，混合物在两相间经过反复

6、多次的分配平衡，使得各组分被固定相保管的时间不同，从而按一定次序由固定相中流出。与适当的柱后检测方法结合，实现混合物中各组分的分别与检测。 高效液相色谱HPLC在碳氢外表活性剂分析方面曾经相当成熟，比如曾经胜利分析的阴离子有：烷基硫酸钠、ABS按烷基碳数分布分别、萘磺酸甲醛缩合物、N-酸化肌氨谷酸盐；阳离子有：烷基苄基二甲基铵盐和烷基吡啶盐、烷基苄基铵盐、烷基聚氧乙烯胺；两性外表活性剂有：2-羟基3-磺基丙基二甲基铵和磺基丙基二甲基烷基铵；非离子外表活性剂有：甘油酯、脂肪酸失水山梨醇酯、脂肪酸醇酸胺、烷基酚聚乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和脂肪酸聚氧乙烯酯等。 凝胶浸透色谱GPC主要分析非离子活性剂

7、，如分别EO加合型非离子活性剂的EO加合摩尔数，分别聚乙二醇、多元醇脂肪酸酯型乳化剂等。 虽然色谱法在测定外表活性剂含量方面有宏大的优势，但对成千上万种特别是氟碳外表活性剂而言，还有很多种分析方法有待开发。相反，化学分析法虽然费事，但通用性强，目前依然是不可替代的分析手段。 3. 构造分析 在进展构造分析之前，需求从试样中分别出活性剂成分，然后用前述方法进展离子类型的定性，再上机用IR、NMR测定出谱图，与规范谱图对照，普通可以确定出外表活性剂是阴离子、阳离子或非离子活性剂。两性活性剂的规范谱图相对较少。紫外可见光 只能对含有不饱和双键、带芳香烃等发色团的物质进展鉴定。而不能鉴定饱和物质，由于

8、饱和单键不吸收紫外区射线，也不能鉴别结果类似的同分异构体物质。红外光谱 红外光谱法简便、迅速，是活性剂结果解析最有用的手段，运用很广。假设样品的纯度足够，得到的红外谱图与规范谱图对照后，可以得到相当准确的结果。 核磁共振 核磁共振NMR谱，特别是包括1H、19F、13C的核磁共振谱，是有机化合物构造解析中极为重要的手段。经过红外光谱和元素分析确定化合物的分子式和主要官能团之后，再由NMR就可以进一步确定分子的构造。在氟碳外表活性剂分析方面，NMR可以做以下任务： 1测定与氢原子关系亲密的烷基链长度即碳原子数 2确定烷基链能否支化或支化程度。 3确定孤立双链数及其位置。 4测定某些外表活性剂亲水基的位置。 5对聚氧乙烯型化合物可以快速有效地测定环氧乙烷EO平均加成摩尔数。 6测出芳核信号，确定苯环上的取代情况。 7测定非离子外表活性剂的HLB值。 8分析外表活性剂化合物比例。假设两个成分的主要信号不重叠，那么无须分别就可测出化合物祖父的