胶体化学理论乳状液的制备、性质和应用

1、胶体化学理论乳状液的制备、性质和应用乳状液的制备1.机械搅拌2.胶体磨3.均化器4.超声波乳化器盘式胶体磨不同乳化方式与结果7.1 乳状液的制备与性质7.1.2 乳状液性质的测定1染料法将少量油溶性染料加入乳状液中，轻摇动后，若整个乳状液都是染料的颜色，则是W/O型乳状液；若只是液珠呈染料色，则是O/W型乳状液。同样可用水溶性染料测乳状液的类型。油溶性染料有苏丹、苏丹红等；水溶性染料有甲基橙，刚果红等。2稀释法在乳状液中滴一滴油，若油滴在乳状液表面上扩张，即为W/O型；若不扩张，则为O/W型。同理可用水滴试之。在低倍显微镜下观察更清楚。3电导法油是不良导体，而水则是良导体。可由其电导判断类型。

2、此法不十分准确。4.滤纸润湿法，5.黏度法，6.光学方法，7.荧光法 用电子显微镜法，光散射法，浊度法测定分散液滴的大小和分布随时间的变化，可判断乳状液的稳定性。再就是考察开始出现破乳时间或析出一定量透明相所需的时间，来判断乳状液的稳定性。观察时可用加速老化的方法缩短试验时间，如改变温度等等。7.1.3 乳状液稳定性测定1.温度耐受性试验 通过系统热负荷的变化，了解乳状液中絮凝、聚结变化的趋势，以判断乳状液的稳定性。如高温、低温。2离心分离加速试验 利用加大系统所受重力的方法，使珠滴上浮（或沉降）的速度加快的实验方法。3.储存试验 在高、中、低温中储存实验。电位判断 对O/W型乳液，Zeta电

3、位下降与时间呈线性关系（在恒温下）乳液的稳定有四种主要的机理(当然加上这四种的组合)(a)某些乳液可能被体系中的吸附态离子和非表面活性的盐类给予弱稳定作用；(b)被乳液的两个液相部分润湿的溶胶粒子可能对液滴的接触和聚结形成一个机械障碍；(c)很多乳液由吸附的高分子来稳定；(d)与高分子一道，吸附的表面活性剂代表了最普通的稳定机理根据体系和条件的不同，一个乳液可能有几个不同的变化趋势(a)液滴可能聚结形成更大的液滴；(b)所有的液滴可能聚结形成两个分离的相；(c)液滴虽然保持它们的独立性，但可能絮凝形成较大的聚集体；(d)絮凝的液滴可能产生两个明显分离的相，一个富含分散相，但具有独立的液滴特征，

4、而另一个富含连续相，很少或没有液滴存在要有效地稳定一个乳液，胶态粒子的表面性质必须有“合适的”平衡(a)假若粒子优先被连续相润湿，它们的吸附性差容易从界面解吸，因此稳定作用差；(b)假若它们优先被分散相吸附，它们在界面的吸附性也差，同样稳定作用差；(c)最好的效力是粒子同时被两个相部分地润湿以确保它们在界面的定位 在一个乳液中应用两种表面活性剂时，一种胶溶于水，而另一种胶溶于油，可能有一个增效作用，产生的稳定作用比这两种中任何一种单独的效果都好；这种附加的稳定性有时候归因于形成的界面“复合物”，虽然其确切性质还不太清楚液-液界面上表面活性剂的几何特征一般将决定所形成乳液的类型， 如二价金属皂的

5、情况，常形成一个油包水的乳液乳状液的类型 尽管理想的球体六边形紧密堆砌模型预测最大的分散相体积分数大约为0.74(a)； 大多数乳液内在的多分散性使得可以制备出的乳液比理论值的内体积分量大得多(b)， 因为较小的液滴定位于较大液滴之间的空隙中 乳液聚合 乳液聚合是在用水或其它液体作介质的乳液中，按胶束机理或低聚物机理生成彼此孤立的乳胶粒，在其中进行自由基加成聚合或离子加成聚合来生产高聚物的一种聚合方法。 在充分混合的间歇反应其中进行的乳液聚合，根据反应机理可将时间与转化率关系分为四个阶段：分散阶段、阶段（乳胶粒生成）、阶段（乳胶粒生长）、阶段 （聚合完成）。乳化剂的选择主要是靠经验。理论性较小

6、。对合成类SA,HLB法和PIT法是有价值的。特别对非离子SA，HLB法的缺陷是没有考虑温度对亲水亲油性质的影响。Shinoda发现有确定HLB值的非离子SA在不同温度下可分别制得不同类型的乳状液：低温下形成O/W型，而高温时形成W/O型。温度升高时，亲水性降低，亲油性增加。当温度达到某一值时，非离子SA得亲油性亲水性刚好平衡，这时乳状液类型发生转变，此温度就是相转变温度（PIT）。在PIT时，油-水界面张力最低，乳化粒子微细，但易变型，不稳定。所以对O/W型乳化剂，应在低于PIT24下制备，然后冷至储存温度，这样制得的乳状液细而稳定。同法也适于制W/O型乳状液。PIT的确定在后面介绍。PIT

7、法可指导乳化剂的选择：对O/W型乳状液，合适乳化剂的PIT应比乳状液贮存温度高2060；对W/O型乳状液，合适乳化剂的PIT应比乳状液贮存温度低1040。2乳化方式除乳化剂类型外，乳化方式和加料顺序也影响乳状液的类型和性能。剂在水中法乳化剂溶于水中，在激烈搅拌下将油相加入，可得O/W型乳状液。 特点：乳状液颗粒胶粗，大小不均，需胶体磨或均浆器处理。继续加油，直至变型，可得W/O型乳状液。剂在油中法乳化剂溶于油中，在加水，直接制得W/O型乳状液。继续加水，直至变型，可得O/W型乳状液。得到的O/W型乳状液颗粒度小，稳定性高。轮流加液法将水和油交替加入乳化剂中，每次少量。食品乳状液可用此法。瞬间成

8、皂法脂肪酸溶于油相，碱溶于水相，在剧烈搅拌下将两相混合，在界面上瞬间形成脂肪酸盐，从而得到稳定的乳状液。界面复合物生成法使用复合乳化剂时，将亲油性乳化剂溶于油相，亲水性乳化剂溶于水相。两相混合时，界面上两种乳化剂形成复合物，从而使乳状液稳定。自发乳化法不需机械搅拌，把油、水和乳化剂加在一起就自发地形成乳状液。如十二烷基胺盐和不饱和胺盐的混合溶液就能自动乳化二甲苯。机理不清多重乳液的制备分一步法和二步法。如W/O/W型， 一步法：先在油相中加入少量水制成W/O型乳状液，然后继续加水使之相转变得到W/O/W型多重乳液。转相时要强力搅拌。二步法：一先用亲油性强的乳化剂制备W/O型乳状液；二将它加入含

9、亲水性乳化剂的水相中，得到W/O/W型多重乳液。此法最可靠。 3乳化设备 一般亲水性强的容器（玻璃）易得O/W型乳状液；亲油性强的容器（塑料）易得W/O型乳状液。除搅拌外，还有胶体磨，均化器，超声波乳化器等等。 4.破乳技术1.添加无机盐生成不溶水的金属皂破乳；2.温度变化升温增加热运动，冷冻凝固乳化剂都能破乳；3.添加酸使皂变为脂肪酸，失去乳化作用，破乳；4.过滤过滤破坏乳化剂的作用破乳；5.电破乳在高压电场中，乳化极性转变，乳液颗粒聚集，破乳；6. SA破乳使用相反型的乳化剂，形成易破膜，破乳。除此还用离心，超声波等破乳。7.2.1 PIT的测定再等量的油和水中，加入35%的SA。配制成O

10、/W乳状液。然后在不断摇荡或搅拌下，逐渐加热缓慢升温，在此过程用稀释法、染色法或电导法来检查乳状液是否发生了相转变。当发生相转变时的温度就是此体系的PIT。介晶性在一定条件下，物质可处于显示出液体的一些性质和晶体的另一些性质的状态，这是物质处于中间相的状态，一般称为介晶态。产生介晶现象称为介晶性。介晶性有热致变和易溶的两种。物质有两个熔点的性质叫做热致变的介晶性。在加热情况下，温度上升到下熔点时，物质熔化成一种混浊的液体，即形成液晶相；继续升温到上熔点时，物质熔化成一种透明液体。这种变化是可逆的。物质在水溶液中于一定的浓度下，转变成液晶态的性质称为易溶的介晶性。处于易溶的介晶相时，各个聚集体可

11、看作这种介晶性。这时粒子间的排斥力最小。与水的嵌入有关。因此，乳化剂趋向于形成易溶的中间相。乳化剂的介晶行为：由于其长碳氢链不能自由运动，只能平行定向排列。因此，乳化剂分子是按层排布的，形成亲油的类脂双分子层和亲水的双分子层。液态乳化剂（在Krafft点温度以上）时，碳氢链能自由运动，使分子的行为类似液体；固态乳化剂在水中分散和加热超过Krafft点温度以上时，转变为类似液体的状态。这时，水渗入到乳化剂的亲水基团之间。形成介晶相。乳化剂/水体系的介晶相特征见下表：几种乳化剂在水中的介晶形状见下表。乳化剂的介品性示意图 7.3 乳化剂的性质 乳化剂在食品中应用很广。食品中添加乳化剂，除了食用的需

12、要外，还可以改善加工条件，提高产品质量，延长食品的保鲜期。食品的乳化剂必须符合下列条件才可使用：经生理和毒理学检验及评价证明对人体无毒，无害，安全可靠；在食品加工中获得一定的工艺学效果。这些评价要得到立法部门的同意和认可，并成为相应的食品添加剂法规或食品条例。7.3.1 食品乳化剂1、卵磷脂（LC）和羟基化卵磷脂(HLC)LC是良好的食品乳化剂，其有效成分是甘油磷脂。HLC是由H2O2和LC在弱酸得存在下制得，其中甘油磷脂的脂肪酸基被羟基化到一定程度。其在水中具有高度的分散性。LC大量存在于油料种子（大豆、棉籽、花生、向日葵等）和蛋黄中。目前使用的卵磷脂是由大豆制得的，其中含量约为0.30.4

13、%。工业生产大豆磷脂时，是在毛油中添加23%的水，加热（6080）搅拌，使磷脂水合，变成胶状“磷脂浆”沉淀。在离心分离，干燥制得。商品的大豆磷脂是混合物，含由各种磷脂，碳水化合物，甘油三酸酯，糖酯，脂肪酸，氨基酸，生育酚等。有效成分是磷脂，包括卵磷脂，脑磷脂，肌醇磷酯等。下面使它们的结构式：这些磷脂具有不同的性质。如：PC含量高时有利于形成O/W型乳状液；PI含量高时有利于形成W/O型乳状液。一般化学性质：热稳定性LC和HLC是热敏性物质。在热负荷下，它们的气味和口味都会明显变坏，同时色泽也加深，变为不透明的褐色。7.3.2 乳化剂与食品成分的特殊用食品中存在的碳水化合物/糖化物 1、碳水化合

14、物与乳化剂的相互作用 碳水化合物 碳水化合物是有机碳化物，由C、H、O组成，可以分成糖类。碳水化合物与乳化剂的相互作用主要以两种方式产生作用。一是氢键的亲水作用，再是疏水键的疏水作用。乳化剂与支链淀粉通过氢键作用形成复合体，见下图。它的化学结构是多羟基的醛、酮或多羟基醛酮缩合物。多糖水解可得到单糖。乳化剂与直链淀粉发生疏水，作用形成复合体，见下图。疏水作用主要是乳化剂在-螺旋状结构的内部进行，形成包合物（复合体）。乳化剂应用在面包、糕点等含淀粉食品的加工中，可增加产品的柔软性，保鲜性。 2、蛋白质与乳化剂的相互作用蛋白质蛋白质水解可生成20种氨基酸。分为四类，如下：乳化剂与蛋白质的相互作用肽键

15、不与乳化剂作用，固定在肽键上的氨基酸侧链基团与乳化剂作用。以不同的方式键合作用。如下乳化剂与非极性侧链的疏水结合， 乳化剂与极性侧链不带电荷的氢键结合，乳化剂与负电荷蛋白质的静电结合3脂类化合物与乳化剂的相互作用脂类化合物 如蜡、糖脂、磷脂等。其中含C、H、O、N、P、S等，不溶于水，溶于相似的有机溶剂。结构上具有一个或多个长的碳氢链。一般分为单脂、复合脂及其衍生物。主要为甘油三酯。乳化剂与脂类化合物的相互作用 有水存在时，可形成稳定的乳状液。 无水时，油脂形成不同的结晶（多晶现象）。乳化剂可使其产生变晶作用。如蔗糖脂肪酸酯、失水山梨醇单硬脂酸酯（Span60）、失水山梨醇三硬脂酸酯（Span

16、65）、乳酸甘油单和二酯、乙酸甘油单和二酯，聚甘油脂肪酸酯等都可作晶型调节剂。在熔化的油脂中加入Span65，冷却后就形成在应用技术上有利的-初级晶形，并于共结晶过程是这种晶形结构保持稳定。物理化学性质感官特性黄至黄褐色的液体或塑性体，稍有特异臭。溶解性不溶于水，但在水中能膨润成胶体溶液。溶于氯仿、乙醚、石油醚、 四氯化碳。其中都有含量过多会影响溶解性。介晶性 可形成层状或六角柱晶相。界面活性LC和HLC中的磷脂是表面活性物质，属于乳化剂。可降低油水之 间的界面张力。LC形成W/O型，HLC形成O/W型。特殊性能 （A）与蛋白质的相互作用 LC与HLC中的磷脂与蛋白质作用，形成脂蛋白。脂蛋白是

17、脂质贮存和传输的一种形式，在细胞膜、细胞壁和界面有重要的作用和功能。 （B）对巧克力料流变性的影响 在巧克力料中加入LC，可以降低粘度和流动极限，下图示,4质量指标LC和HLC的质量指标注：EWG欧洲经济共同体；FCC-美国食品添加剂规范。 7.4 脂肪酸盐1概述 主要是脂肪酸的钠、钾、钙和铝盐。不饱和酸是油酸。 2制造与组成 脂肪酸与氢氧化物反应即得产物。脂肪酸碱金属盐溶液加可溶性的镁盐、钙盐、铝盐即得脂肪酸碱土金属盐和脂肪酸铝盐。 3性能 脂肪酸碱金属盐，亲水基的亲水性强，是较好的O/W型乳化剂。 脂肪酸镁、钙、铝盐，可形成W/O型乳状液。 4质量指标 7.5 甘油单、二脂肪酸酯 1概述

18、1853年贝特洛特（Berthelot）首次在实验室由脂肪酸和甘油制得甘油单、二酸酯。1929年才首次工业化生产。其中有效成分是单酯。1943年通过分子蒸馏将甘油单、二酸酯分离。近来应用脱水甘油与脂肪酸制得高纯单酯。甘油单、二酸酯占食品乳化剂的46%。西欧年产量5万吨，美国年产量万吨（80年代初）。 甘油单、二酸酯有同分异构现象。 2制造与组成 通过直接合成和酯交换可制得甘油单、二酸酯。 3性能 一般化学性质： 热稳定性，酰基转移以及分子内和分子间重排1-甘油单脂肪酸酯（1-GMFE）和2-GMFE可以相互转化。反应产物的各种异构体之间的平衡反应称为酰基转移。这种转移可以是分子内的，也可使分子

19、间的。 水解性碱性水解得到脂肪酸碱金属盐；酸性水解得到游离脂肪酸和甘油；酶催化水解也可得到游离脂肪酸和甘油。物理化学性质感官特性呈油状、脂状或蜡状。bp.：甘油三酸酯甘油二酸酯0的很大的值，拉伸薄膜将使局部表面张力增大，导致附近液体流向拉伸区域，再次使液膜恢复起始厚度。研究泡沫稳定机理时必须考虑与表面活性剂有关的两个过程。其中之一是表面活性剂分子从表面张力低的区域流向表面活性高的区域的表面扩散速率；第二，表面活性剂从气泡亚相吸附进入表面的速率。在每种情况下，如果表面活性剂分子到达新表面的速率太快就会破坏表面张力梯度，对Gibbs-Marangoni“愈合”过程的恢复作用有害。相反，一个非常低的

20、本体浓度就会使其作用无效。 7.5.2 高分子和泡沫稳定性 假若将高分子加入配方，可以制备出非常稳定的泡沫。当高分子(特别是蛋白质)吸附在液一气界面时，它们采取的构象将与本体溶液中的平衡情况明显不同；在加入蛋白质时，它们将部分变性。相对密集的、有些结构化的吸附高分子液层将给予液膜壁很大程度的刚性或机械强度，强化最终泡沫的稳定性。高分子的存在也有助于泡沫形成后的初始阶段稳定性，这是因为高分子的存在使液体黏度增加，减慢了液膜层的排水过程。高分子对GibbsMarangoni效应通常不起作用，因为它们的扩散速率比那些低分子量的表面活性剂低得多。 在某些不希望泡沫稳定的体系中，存在的高分子会造成一些困

21、难的问题。尤其是在废品处理设施中，蛋白质的存在会引起极端难题。如果存在多价离子，如Ca2+和A13+，则会使难题加剧。蛋白质将会同这些离子产生很强的结合，并且形成一个基本上交联的刚性很大的表面液膜，以至于它可能达到固体泡沫的强度。显然，这种情况对整个处理过程都是不利的。在其他情况下，如面包和其他烤制食品，刚性泡沫壁的形成可能是非常有用的。 7.6 泡沫的形成和表面活性剂的结构 一种表面活性剂的成泡能力与其化学结构之间的关系可能是非常复杂的。使这个关系变得更复杂的是，一定结构的物质产生泡沫的能力与稳定泡沫的能力之间没有直接关系。通常发现在一个特定的环境下，表面活性剂产生泡沫的数量将随着本体浓度的

22、增加而增加，直到本体浓度的一个最大值，接近临界胶束浓度(CMC，也见第15章)，因此临界胶柬浓度似乎可以作为预测一种物质初始起泡能力的指导，但是这并不能决定最终泡沫的稳定性。任何一种结构改性使表面活性剂CMC降低的方法，例如增加烷基硫酸盐的链长，都可期望增加它作为起泡剂的效率。相反，疏水性的支化或亲水基团移动到链的中部，都会增加临界胶束浓度，并降低起泡效率。几种阴离子和非离子表面活性剂典型的气泡特性列于表中，其中起泡效率和稳定性是根据RossMiles程序测定。 典型阴离子和非离子表面活性剂在蒸馏水中的起泡特性 作为起泡剂的表面活性剂，其成泡性能主要依赖于它降低溶液表面张力的效力、它的扩散性、

23、它在薄液膜中的分离压以及它施加给界面的弹性。在一定的条件下(如给定了输出功率)，在溶液里产生泡沫的数量相关于表面张力和气泡形成的新表面面积的乘积。很明显，溶液表面张力越低，在给定输入功的情况下可期望产生泡沫的表面积越大。但是也要记住，维持泡沫也许与初期成泡同样重要。 常观察到，用表面活性剂的同系物发泡，随着疏水基链长增加，泡沫的数量将经历一个最大值。这可能是由于结构改变的冲突效应。例如，一个长链疏水基引起表面张力的迅速下降而且较低的临界胶束浓度。然而，如果疏水链太长，可能的问题将是溶解度低、扩散速率慢以及吸附的问题。 在许多情况下都已经发现，疏水基支化的表面活性剂比有相同碳数的直链物质溶液的表

24、面张力低。然而，由于链的支化增加CMC并减少侧链的相互作用，使得吸附层的黏附强度和液膜弹性降低，生成一个初始泡沫比较高但稳定性较低的体系。相似地，如果亲水基团沿着链从终端移向内部，可期望得到较高的泡沫高度而稳定性较低的泡沫体系。在所有的这些情况下，发泡能力的比较必须在它们的CMC的浓度以上。 由于双电层以分离压的形式使界面之间相斥，离子性表面活性剂有助于泡沫的形成和稳定。另外离子基团要求溶剂化程度较大，结合较多的溶剂分子，对分离压7f(艿)有空间(或熵)的贡献，因而增加稳定性。发现这些表面活性剂作为发泡剂的效力与表面活性剂分子结合反离子的性质有关，这并不奇怪。例如，作为泡沫稳定剂的十二烷基硫酸

25、盐表面活性剂的效力，下降次序是：NH4+(CHs)tN+(CzHs)。N+(C。H。)。N+。这一系列可以反映表面活性剂的溶剂化状态的变化：从基本上完全游离铵的反离子，产生最大分离压并要求很大的溶剂化作用，变化到紧密离子对的四价铵反离子，丌(艿)随之大大降低，而且需要的溶剂化作用也不相同。 在水溶液中，非离子表面活性剂一般比离子表面活性剂产生的初始泡沫少而且不稳定。因为这种物质本质上一定具有较大的单分子表面积，这对于吸附的分子侧向相互作用增加了困难，导致较低的界面弹性。另外，体积大的、高度溶剂化的非离子基团一般扩散速率更慢，而且通过GibbsMarangoni效应的“愈合”作用更差。聚氧乙烯非

26、离子表面活性剂对POE链长显示出成泡能力的特别强的敏感性。对短链来说，它没有足够的水溶性以降低表面张力而发泡。如果链太长，吸附分子将会增大表面积，也会降低界面弹性。POE非离子表面活性剂的这个特征已经使得人们可能设计出高表面活性、低泡沫的表面活性剂。甚至可以通过使用“双端基”表面活性剂而获得更惊人的效果，即POE链两端都被疏水基取代。许多情况下，在表面活性剂链末端只有单个甲基将大大减少发泡，这种结果是令人满意的。 表面活性剂的成泡能力也与各自的溶解度参数有关，正如第11章讨论的乳液。在这种情况下，表面活性剂的溶解度必须要适当平衡，即在溶液里溶解足够量而达到一个有效浓度，否则不会发生足够量的吸附

27、。 假若表面活性剂的溶解度高度依赖于温度，正如许多非离子聚氧乙烯表面活性剂和长链脂肪酸皂(如硬脂肪酸钠)，会发现成泡能力与其溶解度同步增加。例如非离子的POE表面活性剂，当升高温度接近雾点时(溶解度降低)减少发泡力；另一方面，在室温下长链羧酸盐在水中溶解度有限，它只有弱的发泡性能。当温度升高的时候，溶解越多，而发泡也越多。 7.7 液晶和泡沫的稳定性 正如人们所看到的，泡沫的稳定性取决于很多因素，涉及到表面科学的多个方面。液晶(LC)的形成对乳液的稳定潜在的重要性已经在第11章提出来了。并不奇怪，这种结构在泡沫方面同等重要的作用角色已经被确定。尽管水溶性泡沫的LC稳定作用已经被认识很长时间了，

28、但它们在非水溶剂发泡体系的作用尚未见太多的报道。最近的研究发现，液晶的存在为有机体系中产生稳定的泡沫提供了充分条件。 液晶在稳定泡沫中所起的作用可能与它对泡沫损失的几种机理的效应有关，包括流体动力学排水、液膜机械强度和泡内气体的扩散速度。液晶相对液膜层排水的影响可以看成双重性。首先，相的更有序的多层膜性质比普通的表面活性剂单层膜有更高的黏度，因而会阻止或减慢液体排水过程。此外，已经发现液晶相趋于积聚在平台边界区域，是这个区域的面积增加，曲率半径也将增大(图12.7) ,所以使液膜层的排水Laplace压力较小；液晶的第二稳定功能可以与GibbsMarangoni效应相关联，因为在平台边界区域存

29、在大量的表面活性剂使得它们成为一个贮藏器，为维持高表面压确保泡沫稳定提供表面活性剂的分子。 表面活性剂液晶的存在可能增加“普通”泡沫的稳定性(a)在平台边界区形成一个半刚性的结构； (b)较厚的液膜提供机械和胶体作用抵抗排水 液晶相的产生不仅能从表面化学角度增加泡沫的稳定性，而且大大地增强体系的机械强度。当液膜变薄达到气泡将要破裂的关键点时，这种结构的机械强度和刚性有助于体系抵制热和机械搅动，否则就会导致薄膜的破裂。 最后，因为液晶结构具更高的有序度，很可能比普通流体具有更高的密度，因此，至少理论上，可期望气泡之间气体分子的扩散速率极大地减慢。 7.8 添加剂对表面活性剂泡沫性质的影响 表面活

30、性剂起泡沫特性与它的溶液性能有关，通过CMC表现出来。所以配方中的添加剂可以影响表面活性剂的其他溶液性能，因而影响起泡性。添加剂的存在影响泡沫的稳定性，其途径是影响已经讨论过的泡沫稳定的任何机理。例如，它可能增加液相或界面层的黏度，或可能改变与GibbsMarangoni或者静电斥力有关的界面相互作用。通过合理地选择添加剂，一种高起泡表面活性剂可被转变成一种低泡或无泡的组分。相反，低泡沫物质在有少量其他表面活性物质存在的情况下，可以产生大量的泡沫，这种物质本身即便有表面活性也很小。所以，理论上有可能定制一个配方得到最优设计的泡沫功能组合，以满足体系的独特需要。在许多表面活性剂的实际应用中加入少

31、量的添加剂已经成为调整配方的泡沫特征的主要方法。 通过改变表面活性剂的胶束特征来改变其成泡特性的添加剂可以被分成三种主要类型：无机电解质，对于离子性表面活性剂是非常有效的；极性有机添加剂，它可以影响所有类型的表面活性剂；大分子材料，它能以许多方式影响一个体系的成泡性，某些方式与表面活性剂本身的表面特性无关。 电解质添加剂通过降低离子性发泡剂的CMC来增加其成泡能力。另一方面，过量电解液由于降低了静电诱导的分离压，可能,或许将大大地降低泡沫的稳定性。 从实际的观点来看，最重要的添加剂类型是极性有机物。这种类型的添加剂已经受到学术界和工业界的极大关注，因为它们的使用和控制都相对容易。极性有机物的一

32、些早期使用，作为泡沫促进剂在大型洗衣店洗涤配方中用于泡沫稳定剂领域。作为一般规律，发现降低表面活性剂CMC的添加剂在某些物质的存在下可以稳定泡沫，而通常这些共存物质对泡沫的形成和稳定性是有害的。添加剂通过降低主要表面活性剂的CMC来增加泡沫形成和稳定性能，这种能力与降低的程度有关。那种链长与表面活性剂近似的直链烃类添加剂通常在降低CMC和增加初始泡沫高度方面是最有效的。添加剂的大体积链对成泡性能影响很小。作为泡沫稳定剂的各种极性添加剂的效力排序大致如下： 伯醇甘油醚磺酰醚酰胺N一取代酰胺。这些物质对表面活性剂CMC影响的排序也是如此。表列出了极性添加剂加入到十二烷基-2-苯磺酸钠中对CMC和泡

33、沫稳定性的影响。 极性添加剂的结构对正+二烷基-2一苯磺酸钠溶液的CMC和成泡特性的影晌 通过添加剂增强泡沫的稳定性，是因为添加剂对表面活性剂的CMC有影响，而且与存在于界面液膜中的添加剂相对数量有关。吸附在界面添加剂的摩尔分量越大，泡沫越稳定。许多最稳定的泡沫体系发现具有6090(摩尔分数)添加剂组成的表面层。 7.9 泡沫抑制 尽管一定添加剂的存在能够增强表面活性剂体系的成泡能力和稳定性，化学上相似的物质也可以大大地降低泡沫的形成或泡沫的稳定性。事实上，同样的物质在不同的情况下能够分别作为泡沫促进剂或抑制剂起作用。能减少泡沫形成数量的物质被称为“泡沫抑制剂”；能加快泡沫破裂速率的称为“消泡剂”。泡沫抑制剂在气一液界面干扰表面活性剂的吸附，或降低吸附的表面活性剂作为稳定剂的效率而起作用。 消泡剂可能包括无