常用表面活性剂的HLB值课件

第二章表面活性剂

Chapter2Surfactant第一节特点及分类第二节亲油基原料第二章表面活性剂

Chapter2Surfacta二、表面活性剂的分类阴离子型表面活性剂阳离子型表面活性剂两性离子型表面活性剂非离子型表面活性剂特殊类型表面活性剂2第一节特点及分类二、表面活性剂的分类阴离子型表面活性剂2第一节特点及分类3表面活性剂类型判断?Sodiumdodecylsulfate(SDS)，十二烷基硫酸钠溴化十六烷基吡啶(Lecithin，卵磷脂)Polyoxyethylenelaurylether月桂醇聚氧乙烯醚3表面活性剂类型判断?Sodiumdodecylsulfa4分类依据SodiumDodecylsulfate(SDS)，十二烷基硫酸钠溴化十六烷基吡啶(Lecithin，卵磷脂)Polyoxyethylenelaurylether月桂醇聚氧乙烯醚思考下述双亲分子结构的表面活性剂中，极性的亲水基还是非极性亲油基结构变化较大？4分类依据SodiumDodecylsulfate(SD5二、表面活性剂的分类5二、表面活性剂的分类6表面活性剂类型判断!磷脂酰乙醇胺阴离子型阳离子型两性表面活性剂非离子型span60span80双癸烷基二甲基苄基氯化铵十二烷基苯磺酸钠6表面活性剂类型判断!磷脂酰乙醇胺阴离子型阳离子型两性表面71．阴离子型表面活性剂羧酸盐磺酸盐硫酸酯盐磷酸酯盐烷基苯磺酸盐烷基萘磺酸盐磷酸双酯盐磷酸单酯盐71．阴离子型表面活性剂羧酸盐磺酸盐硫酸酯盐磷酸酯盐烷基苯磺82．阳离子型表面活性剂胺盐类季铵盐类伯胺盐仲胺盐叔胺盐氧化胺类d-d+82．阳离子型表面活性剂胺盐类季铵盐类伯胺盐仲胺盐叔胺盐氧化93．两性离子型表面活性剂氨基酸类甜菜碱类咪唑啉类氧化胺类d-d+阳离子型93．两性离子型表面活性剂氨基酸类甜菜碱类咪唑啉类氧化胺类d104．非离子型表面活性剂聚氧乙烯醚类多元醇脂肪酸酯类醚酯类醇酰胺类脂肪醇聚氧乙烯醚酰胺脂肪醇酰胺失水山梨醇脂肪酸（单）酯甘油脂肪酸（单）酯Tween104．非离子型表面活性剂聚氧乙烯醚类多元醇脂肪酸酯类醚酯类115．特殊类型表面活性剂元素表面活性剂聚合物表面活性剂生物表面活性剂冠醚表面活性剂反应性表面活性剂含有氟、硅、硫和硼等元素的表面活性剂含有重复的亲水基、亲油基结构单元C7F15COONa亲水基团是环状冠醚的表面活性剂磷脂、糖脂类等含可反应基团（如乙烯基）的表面活性剂115．特殊类型表面活性剂元素表面活性剂聚合物表面活性剂生物12含氟表面活性剂结构特点：亲油基碳氢链中H原子被F原子部分或全部取代后形成碳氟链。与碳氢表面活性剂表面活性相比较C7H15COONaC7F15COONa表面吸附量(10-10mol/cm2)2.82[1]2.85[2]表面张力(mN/m)44.5[1]26[2]CMC(mol/L)0.25[1]0.034[2][1]侯震山,李之平,汪汉卿，化学研究与应用，2000，12(1)，39~42[2]朱瑶，赵国玺，贺绍光，日用化学工业，1998，3，1~312含氟表面活性剂结构特点：亲油基碳氢链中H原子被F原子部分生物表面活性剂13糖脂类：亲水基为糖磷脂类：亲水基为磷酸基生物表面活性剂13糖脂类：亲水基为糖磷脂类：亲水基为磷酸基14吐温80应用举例Ozsoy等研究了吐温（tweens-80）作为鼻腔粘膜促透剂对环丙沙星的吸收，结果发现可明显促进以羟丙基纤维素(HPC)和羟丙甲基纤维素为载体的环丙沙星的生物利用度，分别由48.7%和45.54%增加到63.54%和55.72%。药理作用：改变粘膜脂质双分子结构，增加粘膜吸收面积等非离子表面活性剂：吐温80;聚氧乙烯山梨醇酐酯14吐温80应用举例Ozsoy等研究了吐温（tweens-8三、亲水亲油平衡值及意义

亲水亲油平衡值(Hydrophilic-LipophilicBalance，HLB)：表面活性剂分子中亲水和亲油基团的相对比值，是表示表面活性剂的亲水亲油性强弱的数值。数值范围：HLB0~40数值举例石油、石蜡＝0油酸＝1油酸钾＝20十二烷基硫酸钠＝4015（一）HLB值的概念三、亲水亲油平衡值及意义亲水亲油平衡值(Hydrophil（二）HLB值的意义HLB数值越大，表面活性剂的亲水性越强判断正确与否：亲油性表面活性剂的HLB较低，亲水性表面活性剂的HLB较高；

HLB值大的表面活性剂易溶于有机溶剂；

HLB值小的表面活性剂易溶于水；16（二）HLB值的意义HLB数值越大，表面活性剂的亲水性越强17（三）HLB值的计算Davies的方法（1957）：

HLB=7＋∑(亲水基团HLB)－∑(亲油基团HLB)

特殊基团：苯环-C6H5的HLB=3.5个-CH2-非离子表面活性剂，亲水基团只有时

HLB=E/5E为的质量百分数17（三）HLB值的计算Davies的方法（1957）：非18表2-1一些官能团的HLB值苯环-C6H5的HLB=3.5个-CH2-18表2-1一些官能团的HLB值苯环-C6H5的HL19（四）HLB值的应用与范围

HLBandUseofSurfactants消泡剂Antifoamer

1-3W/O乳化剂Water-in-OilEmulsifiers

3-8润湿、渗透剂Wettingandspreadingagents

7-10O/W乳化剂Oil-in-WaterEmulsifiers

8-18去污剂Detergents

13-16增溶剂Solubilizers

15-4019（四）HLB值的应用与范围

HLBa20乳化剂——能够促进形成稳定乳液的物质，大多是表面活性剂。乳化作用的产生：在油水界面吸附形成单分子膜，降低表面张力，阻止液滴碰撞聚结。oiloiloiloiloiloiloiloilWaterOilwater搅拌搅拌停止加入乳化剂不凝聚分层乳液稳定存在H2OH2OOilWateroiloil吸附情况O/W型W/O型20乳化剂——能够促进形成稳定乳液的物质，大多是表面活性剂。21常用表面活性剂的HLB值21常用表面活性剂的HLB值22（五）HLB值的控制与调节离子型表面活性剂

方法：增减亲油基碳数，调整亲水基种类非离子型表面活性剂方法：增减聚氧乙烯链长

或-OH数Tween-20Span-2022（五）HLB值的控制与调节离子型表面活性剂非离子型表面活23第三节表面活性剂的亲油基原料脂肪醇脂肪胺脂肪酸甲酯脂肪酸表面活性剂的合成过程制备亲油基原料引入亲水基亲油基原料结构要求：长碳链，带可反应官能团石油原料路线天然油脂原料可含奇数碳，支链，饱和碳链偶数碳，直链，可含不饱和键23第三节表面活性剂的亲油基原料脂肪醇表面活性剂的合成过24表面活性剂的亲油基原料直链烷基苯烷基苯酚环氧乙烷（强亲水基原料）环氧丙烷（弱亲水基原料）辛基酚壬基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚亲油基原料结构要求：长碳链，带可反应官能团24表面活性剂的亲油基原料直链烷基苯辛基酚壬基酚聚氧乙烯醚聚小结Summary表面活性剂的亲油基原料表面活性剂的类型及分类依据◆结构特点，表面活性含氟、含硅表面活性剂

HLB值的含义：小结Summary表面活性剂的亲油基原料表面活性剂第二章表面活性剂

Chapter2Surfactant第一节特点及分类第二节亲油基原料第二章表面活性剂

Chapter2Surfacta二、表面活性剂的分类阴离子型表面活性剂阳离子型表面活性剂两性离子型表面活性剂非离子型表面活性剂特殊类型表面活性剂27第一节特点及分类二、表面活性剂的分类阴离子型表面活性剂2第一节特点及分类28表面活性剂类型判断?Sodiumdodecylsulfate(SDS)，十二烷基硫酸钠溴化十六烷基吡啶(Lecithin，卵磷脂)Polyoxyethylenelaurylether月桂醇聚氧乙烯醚3表面活性剂类型判断?Sodiumdodecylsulfa29分类依据SodiumDodecylsulfate(SDS)，十二烷基硫酸钠溴化十六烷基吡啶(Lecithin，卵磷脂)Polyoxyethylenelaurylether月桂醇聚氧乙烯醚思考下述双亲分子结构的表面活性剂中，极性的亲水基还是非极性亲油基结构变化较大？4分类依据SodiumDodecylsulfate(SD30二、表面活性剂的分类5二、表面活性剂的分类31表面活性剂类型判断!磷脂酰乙醇胺阴离子型阳离子型两性表面活性剂非离子型span60span80双癸烷基二甲基苄基氯化铵十二烷基苯磺酸钠6表面活性剂类型判断!磷脂酰乙醇胺阴离子型阳离子型两性表面321．阴离子型表面活性剂羧酸盐磺酸盐硫酸酯盐磷酸酯盐烷基苯磺酸盐烷基萘磺酸盐磷酸双酯盐磷酸单酯盐71．阴离子型表面活性剂羧酸盐磺酸盐硫酸酯盐磷酸酯盐烷基苯磺332．阳离子型表面活性剂胺盐类季铵盐类伯胺盐仲胺盐叔胺盐氧化胺类d-d+82．阳离子型表面活性剂胺盐类季铵盐类伯胺盐仲胺盐叔胺盐氧化343．两性离子型表面活性剂氨基酸类甜菜碱类咪唑啉类氧化胺类d-d+阳离子型93．两性离子型表面活性剂氨基酸类甜菜碱类咪唑啉类氧化胺类d354．非离子型表面活性剂聚氧乙烯醚类多元醇脂肪酸酯类醚酯类醇酰胺类脂肪醇聚氧乙烯醚酰胺脂肪醇酰胺失水山梨醇脂肪酸（单）酯甘油脂肪酸（单）酯Tween104．非离子型表面活性剂聚氧乙烯醚类多元醇脂肪酸酯类醚酯类365．特殊类型表面活性剂元素表面活性剂聚合物表面活性剂生物表面活性剂冠醚表面活性剂反应性表面活性剂含有氟、硅、硫和硼等元素的表面活性剂含有重复的亲水基、亲油基结构单元C7F15COONa亲水基团是环状冠醚的表面活性剂磷脂、糖脂类等含可反应基团（如乙烯基）的表面活性剂115．特殊类型表面活性剂元素表面活性剂聚合物表面活性剂生物37含氟表面活性剂结构特点：亲油基碳氢链中H原子被F原子部分或全部取代后形成碳氟链。与碳氢表面活性剂表面活性相比较C7H15COONaC7F15COONa表面吸附量(10-10mol/cm2)2.82[1]2.85[2]表面张力(mN/m)44.5[1]26[2]CMC(mol/L)0.25[1]0.034[2][1]侯震山,李之平,汪汉卿，化学研究与应用，2000，12(1)，39~42[2]朱瑶，赵国玺，贺绍光，日用化学工业，1998，3，1~312含氟表面活性剂结构特点：亲油基碳氢链中H原子被F原子部分生物表面活性剂38糖脂类：亲水基为糖磷脂类：亲水基为磷酸基生物表面活性剂13糖脂类：亲水基为糖磷脂类：亲水基为磷酸基39吐温80应用举例Ozsoy等研究了吐温（tweens-80）作为鼻腔粘膜促透剂对环丙沙星的吸收，结果发现可明显促进以羟丙基纤维素(HPC)和羟丙甲基纤维素为载体的环丙沙星的生物利用度，分别由48.7%和45.54%增加到63.54%和55.72%。药理作用：改变粘膜脂质双分子结构，增加粘膜吸收面积等非离子表面活性剂：吐温80;聚氧乙烯山梨醇酐酯14吐温80应用举例Ozsoy等研究了吐温（tweens-8三、亲水亲油平衡值及意义

亲水亲油平衡值(Hydrophilic-LipophilicBalance，HLB)：表面活性剂分子中亲水和亲油基团的相对比值，是表示表面活性剂的亲水亲油性强弱的数值。数值范围：HLB0~40数值举例石油、石蜡＝0油酸＝1油酸钾＝20十二烷基硫酸钠＝4040（一）HLB值的概念三、亲水亲油平衡值及意义亲水亲油平衡值(Hydrophil（二）HLB值的意义HLB数值越大，表面活性剂的亲水性越强判断正确与否：亲油性表面活性剂的HLB较低，亲水性表面活性剂的HLB较高；

HLB值大的表面活性剂易溶于有机溶剂；

HLB值小的表面活性剂易溶于水；41（二）HLB值的意义HLB数值越大，表面活性剂的亲水性越强42（三）HLB值的计算Davies的方法（1957）：

HLB=7＋∑(亲水基团HLB)－∑(亲油基团HLB)

特殊基团：苯环-C6H5的HLB=3.5个-CH2-非离子表面活性剂，亲水基团只有时

HLB=E/5E为的质量百分数17（三）HLB值的计算Davies的方法（1957）：非43表2-1一些官能团的HLB值苯环-C6H5的HLB=3.5个-CH2-18表2-1一些官能团的HLB值苯环-C6H5的HL44（四）HLB值的应用与范围

HLBandUseofSurfactants消泡剂Antifoamer

1-3W/O乳化剂Water-in-OilEmulsifiers

3-8润湿、渗透剂Wettingandspreadingagents

7-10O/W乳化剂Oil-in-WaterEmulsifiers

8-18去污剂Detergents

13-16增溶剂Solubilizers

15-4019（四）HLB值的应用与范围

HLBa45乳化剂——能够促进形成稳定乳液的物质，大多是表面活性剂。乳化作用的产生：在油水界面吸附形成单分子膜，降低表面张力，阻止液滴碰撞聚结。