合成洗涤剂的分类及去污原理（课堂PPT）

1、12 合成洗涤剂的分类及去污原理合成洗涤剂的分类及去污原理2洗涤剂种类繁多，各成系列。洗涤剂种类繁多，各成系列。一、合成洗涤剂的分类一、合成洗涤剂的分类1 1、按商品形式、按商品形式 粉状、空心颗粒状、液体、浆状、块粉状、空心颗粒状、液体、浆状、块状等多种形式洗涤剂。状等多种形式洗涤剂。2 2、按用途分、按用途分 主要分为民用洗涤剂和工业用洗涤剂。主要分为民用洗涤剂和工业用洗涤剂。 民用洗涤剂包括个人卫生清洁剂、衣民用洗涤剂包括个人卫生清洁剂、衣物用洗涤剂和家庭日用清洁剂。物用洗涤剂和家庭日用清洁剂。3 分分 类类 名名 称称 厨房用洗涤剂厨房用洗涤剂洗洁精、去污粉、油烟净等洗洁精、去污粉、油

2、烟净等 织物用洗涤剂织物用洗涤剂肥皂、洗衣粉、丝毛洗涤剂、肥皂、洗衣粉、丝毛洗涤剂、衣领净等衣领净等 身体用洗涤剂身体用洗涤剂香皂、沐浴液、洗手液等香皂、沐浴液、洗手液等 其其 他他洁厕剂、地毯清洁剂等洁厕剂、地毯清洁剂等43 3、按洗涤对象分、按洗涤对象分 丝毛织品类洗涤剂、通用类洗涤丝毛织品类洗涤剂、通用类洗涤剂等。剂等。4 4、按洗涤难易程度分、按洗涤难易程度分 轻垢型洗涤剂和重垢型洗涤剂。轻垢型洗涤剂和重垢型洗涤剂。5 5、按泡沫多少可分、按泡沫多少可分 低泡型、中泡型和高泡型。低泡型、中泡型和高泡型。6 6、按助洗剂的特点分、按助洗剂的特点分 加酶型、增白型、漂白型等。加酶型、增白型

3、、漂白型等。57.7.按分子结构特点可分为三种类型：按分子结构特点可分为三种类型： 阴离子型洗涤剂阴离子型洗涤剂目前用的最多的一种，目前用的最多的一种，肥皂肥皂就属这就属这一类一类 RCOO-合成洗涤剂如：合成洗涤剂如：烷基硫酸酯的钠盐：烷基硫酸酯的钠盐： R-SO3 Na-+ 十二烷基苯磺酸钠：十二烷基苯磺酸钠：-SO3 NaC12H25-+6 阳离子型洗涤剂阳离子型洗涤剂与阴离子型洗涤剂相反，溶于水时，其有与阴离子型洗涤剂相反，溶于水时，其有效部分是阳离子。效部分是阳离子。 它们多数为它们多数为季铵盐季铵盐，也有一些含，也有一些含 S 或或 P 的的化合物。化合物。如：如：-+-CH2-N

4、-C12H25 BrCH3CH3溴化十二烷基苄基铵（也叫新洁灭）溴化十二烷基苄基铵（也叫新洁灭） 它们都是具有杀灭细菌和霉菌的能力，主它们都是具有杀灭细菌和霉菌的能力，主要用于外科手术时皮肤及器械消毒。要用于外科手术时皮肤及器械消毒。7 非离子型洗涤剂非离子型洗涤剂 这类型洗涤剂在水溶液中不离解，是中性这类型洗涤剂在水溶液中不离解，是中性分子，起活性作用的是整个分子，其亲水部分子，起活性作用的是整个分子，其亲水部分是含有羟基及多个醚键。分是含有羟基及多个醚键。-(OCH2CH2)n-OHC8H17-n = 612亲水部分亲水部分憎水部分憎水部分 这类化合物是粘稠液体，与水极易混溶，这类化合物是

5、粘稠液体，与水极易混溶，洗涤效果很好，是目前家用液体洗涤剂的主洗涤效果很好，是目前家用液体洗涤剂的主要成分。要成分。81 1、合成洗衣粉、合成洗衣粉2 2、液体洗涤剂、液体洗涤剂3 3、浆状洗涤剂、浆状洗涤剂4 4、餐具洗涤剂、餐具洗涤剂5 5、住宅用洗涤剂、住宅用洗涤剂 二、合成洗涤剂的主要品种二、合成洗涤剂的主要品种9三、合成洗涤剂的洗涤及去污原理三、合成洗涤剂的洗涤及去污原理1.污垢的来源污垢的来源 污垢一般是由油脂和灰尘组成，污垢一般是由油脂和灰尘组成，不易被水润湿不易被水润湿（一）、洗涤原理（一）、洗涤原理102 2、污垢的分类、污垢的分类 根据污垢的状态分根据污垢的状态分 固体污垢

6、固体污垢 油质污垢油质污垢 水溶性污垢水溶性污垢 按粘附方式分按粘附方式分 化学性粘附化学性粘附 物理性粘附物理性粘附 11（1 1）洗涤过程）洗涤过程3.3.去污机理去污机理 所谓去污，其本质就是从衣物、食物所谓去污，其本质就是从衣物、食物原料、餐具等被洗涤物上，将污垢洗涤原料、餐具等被洗涤物上，将污垢洗涤干净。干净。12 被洗物品浸在介质如水中被洗物品浸在介质如水中加入加入洗涤剂，减低污垢与物品粘附作用洗涤剂，减低污垢与物品粘附作用机械搅拌机械搅拌下，污垢脱离物品下，污垢脱离物品污垢与污垢与洗涤剂结合分散在介质中洗涤剂结合分散在介质中水漂洗与水漂洗与水一起除去水一起除去干净物品干净物品 可

7、逆过程：一方面通过上述作用，可逆过程：一方面通过上述作用，可使污垢分散在介质中；另一方面，可使污垢分散在介质中；另一方面，污垢粒子又可沉积在物体表面上，这污垢粒子又可沉积在物体表面上，这就是一般衣物洗涤时浸泡时间过长，就是一般衣物洗涤时浸泡时间过长，达不到较好洗涤效果的原因。达不到较好洗涤效果的原因。13（2 2）洗涤原理）洗涤原理亲油基团亲油基团亲水基团亲水基团表面活性剂在溶液中的排列表面活性剂在溶液中的排列碳氢链碳氢链溶液表面溶液表面表面活性剂分子在溶液表面时，由于极性的差别，表面活性剂分子在溶液表面时，由于极性的差别，其亲水基团进入水中其亲水基团进入水中, ,亲油基团朝向空气。亲油基团朝

8、向空气。1415（3）去污过程去污过程润湿润湿 乳化乳化 起泡起泡使附着的油污易使附着的油污易于分散到水中于分散到水中使油污在水中形成使油污在水中形成小滴，脱离附着物小滴，脱离附着物而悬浮在水中而悬浮在水中使油污和其他固体使油污和其他固体污垢更容易被吸附污垢更容易被吸附而脱离附着物而脱离附着物164 4、液体污垢、液体污垢( (主要包括一般的动植物油以及原主要包括一般的动植物油以及原油、燃料油、煤焦油等矿物油油、燃料油、煤焦油等矿物油) )的去除的去除首先是洗涤液润湿固体表面首先是洗涤液润湿固体表面, ,第二步是液体油垢第二步是液体油垢从已润湿的固体表面被洗涤剂取代下来。液体从已润湿的固体表面

9、被洗涤剂取代下来。液体污垢的去除是通过污垢的去除是通过“卷离卷离”来实现的。液体油来实现的。液体油污铺展于固体表面上在洗涤液润湿下卷缩成油污铺展于固体表面上在洗涤液润湿下卷缩成油珠，最后被冲离固体表面。过程表示如下：珠，最后被冲离固体表面。过程表示如下：175 5、固体污垢、固体污垢( (主要包括尘土、泥、主要包括尘土、泥、灰、铁锈和炭黑等灰、铁锈和炭黑等) )的去除的去除 主要靠表面活性剂在固体污垢微粒主要靠表面活性剂在固体污垢微粒和固体表面上的吸附。和固体表面上的吸附。首先使污垢和首先使污垢和固体表面被表面活性剂润湿，降低固固体表面被表面活性剂润湿，降低固体污垢与固体表面粘附功，从而使固体

10、污垢与固体表面粘附功，从而使固体污垢脱落而去除。体污垢脱落而去除。在水介质中，于在水介质中，于固液界面上形成扩散的双电层，污垢固液界面上形成扩散的双电层，污垢和固体表面所带电荷的电性一般相同，和固体表面所带电荷的电性一般相同，两者之间发生排斥作用；使粘附强度两者之间发生排斥作用；使粘附强度减小。减小。186、抗再沉积作用抗再沉积作用 离子表面活性剂在固体表面吸附，使离子表面活性剂在固体表面吸附，使污垢粒子形成相对稳定的胶体粒子，且污垢粒子形成相对稳定的胶体粒子，且在粒子表面形成双电层，而在固体表面在粒子表面形成双电层，而在固体表面也同样形成双电层，两个双电层起排斥也同样形成双电层，两个双电层起

11、排斥作用，从而阻止污垢粒子在固体表面再作用，从而阻止污垢粒子在固体表面再沉积；而非离子表面活性剂则通过形成沉积；而非离子表面活性剂则通过形成空间阻碍或熵值减小来阻止再沉积。空间阻碍或熵值减小来阻止再沉积。19（二）、洗涤剂在洗涤过程中的作用（二）、洗涤剂在洗涤过程中的作用 A 降低水的表面张力，改善水对洗涤降低水的表面张力，改善水对洗涤物表面的物表面的润湿性润湿性，从而除去固体表面的，从而除去固体表面的污垢。污垢。 B 是对油污的是对油污的分散和悬浮分散和悬浮作用，也就是作用，也就是使已经从固体表面脱落的污垢能很好的使已经从固体表面脱落的污垢能很好的分散和悬浮在洗涤介质中，不再沉积在分散和悬浮

12、在洗涤介质中，不再沉积在固体表面。固体表面。20（三）、影响洗涤作用的因素（三）、影响洗涤作用的因素1 1）吸附作用）吸附作用活性剂分子渗透到载体与污垢间并进行定向吸活性剂分子渗透到载体与污垢间并进行定向吸附，降低其附着力，发生污垢的卷离。附，降低其附着力，发生污垢的卷离。2 2）乳化作用）乳化作用油污型污垢和水发生乳化作用，形成水包油油污型污垢和水发生乳化作用，形成水包油型乳状液而不再附着于载体表面。型乳状液而不再附着于载体表面。213 3）增溶作用）增溶作用污垢进入到胶束内部现随之污垢进入到胶束内部现随之“分散分散”到水中而到水中而增溶，从而使油污不可能再沉积。增溶，从而使油污不可能再沉积

13、。4 4）分散作用）分散作用 活性剂能使固体污垢不聚集、沉积而分散悬活性剂能使固体污垢不聚集、沉积而分散悬浮在水溶液中。浮在水溶液中。5 5）泡沫作用泡沫作用 泡沫能起到携带污垢的作用，还可作为泡沫能起到携带污垢的作用，还可作为洗涤洗涤液是否有效的标志。液是否有效的标志。22（四）影响去污作用的因素（四）影响去污作用的因素 1.1.表面活性剂结构表面活性剂结构 2.2.水的硬度水的硬度 3.3.机械作用机械作用 4.4.织物类型织物类型 5.5.温度温度 6.6.泡沫泡沫 23 1 1 各类表面活性剂的去污性能各有长短，各类表面活性剂的去污性能各有长短，阴离子型表面活性剂对极性污垢的去污阴离子

14、型表面活性剂对极性污垢的去污效果一般优于非离子，而去油性污垢则效果一般优于非离子，而去油性污垢则以非离子为好，以非离子为好，阳离子表面活性剂不宜阳离子表面活性剂不宜作洗涤剂。作洗涤剂。 2 2 多种表面活性剂的复配其性能通常优多种表面活性剂的复配其性能通常优于单一品种。于单一品种。 3 3 临界胶束浓度、表面张力虽是表面活临界胶束浓度、表面张力虽是表面活性剂性能的基本表证，但用作洗涤剂时性剂性能的基本表证，但用作洗涤剂时并非临界胶束浓度、表面张力愈低愈好，并非临界胶束浓度、表面张力愈低愈好，还要求在水中有适当的溶解性。还要求在水中有适当的溶解性。24 4 4 水硬度对表面活性剂的去污性能影水硬

15、度对表面活性剂的去污性能影响很大，特别是阴离子表面活性剂。响很大，特别是阴离子表面活性剂。所以必须配入去除钙、镁离子的助剂。所以必须配入去除钙、镁离子的助剂。 5 5 高高pH值洗涤剂的去污效果优于低值洗涤剂的去污效果优于低pH值洗涤剂值洗涤剂。这是由于洗涤液。这是由于洗涤液pH值升高，值升高，可提高基质及固体污垢的表面负电位，可提高基质及固体污垢的表面负电位，从而减少颗粒污垢间的絮凝及在基质从而减少颗粒污垢间的絮凝及在基质上再沉积的倾向。但对于蛋白结构的上再沉积的倾向。但对于蛋白结构的基质不能采用高碱性的配方。基质不能采用高碱性的配方。25（五）合成洗涤剂考虑的因素（五）合成洗涤剂考虑的因素

16、1) 1) 洗涤剂必须具备良好的润湿性能，洗涤剂必须具备良好的润湿性能，使它与被洗涤表面充分接触；使它与被洗涤表面充分接触；2 ) 2 ) 能有效降低被清洗固体与水及污能有效降低被清洗固体与水及污垢与水的表面张力，使污垢与固体的垢与水的表面张力，使污垢与固体的粘附功减小，而使污物脱落；粘附功减小，而使污物脱落； 3)3)有一定的起泡和增溶作用，及时把有一定的起泡和增溶作用，及时把除下的污物分散；除下的污物分散； 4)4)能在洁净固体表面形成保护膜，防能在洁净固体表面形成保护膜，防止再沉积。止再沉积。26润湿和渗透作用润湿和渗透作用 在水中加入表面活性剂可降低水的表面张力，在水中加入表面活性剂可降低水的表面张力，促进润湿促进润湿; ; 在有些液体中还可以促进液体渗透在有些液体中还可以促进液体渗透到固体内部到固体内部. .发泡作用发泡作用 加入表面活性剂的水溶液，可以使空气进入溶加入表面活性剂的水溶液，可以使空气进入溶液，能形成气泡。液，能形成气泡。乳化作用。乳化作用。 水溶液中加入表面活性剂，亲水基进入水中，水溶液中加入表面活性剂，亲水基进入水中，亲油基进入油中，就会排列形成保护层，防止亲油基进入油中，就会排列形成保护层，防止分散了的液滴凝聚，维持体系的稳定性分散了的液滴凝聚，维持体系的稳定性. .四