表面活性劑化學（第三版）






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	目錄第1章表面活性劑概述/ 1 1.1表面張力與表面活性1 1.1.1表面張力和表面自由能1 1.1.2表面活性與表面活性劑4 1.2表面活性劑的基本特徵5 1.3表面活性劑的分類7 1.3.1按離子類型分類7 1.3.2按親水基的種類分類7 1.3.3按疏水基的結構分類9 1.3.4按表面活性劑的特殊性分類9 1.3.5其他分類方法10 參考文獻10 第2章表面活性劑的作用原理/ 11 2.1表面活性劑在表面和介面上的吸附11 2.1.1表面活性劑在液體表面的吸附11 2.1.2表面活性劑在液-液介面的吸附13 2.1.3表面活性劑在固-液介面的吸附14 2.2表面活性劑膠束16 2.2.1膠束的形成16 2.2.2臨界膠束濃度17 2.2.3膠束的形狀和大小21 2.2.4膠束作用簡介22 2.2.5囊泡23 2.3表面活性劑結構與性能的關係24 2.3.1表面活性劑的親水性24 2.3.2親油基團的影響28 2.3.3親水基團的影響28 2.3.4分子形態的影響29 2.3.5分子量的影響30 2.3.6表面活性劑的溶解度30 2.3.7表面活性劑的安全性和溫和性31 2.3.8表面活性劑的生物降解性31 參考文獻32 第3章表面活性劑的功能與應用/ 33 3.1增溶作用33 3.1.1增溶作用的定義和特點33 3.1.2增溶作用的方式34 3.1.3增溶作用的主要影響因素35 3.1.4增溶作用的應用37 3.2乳化與破乳作用37 3.2.1乳狀液的類型及形成37 3.2.2影響乳狀液穩定性的因素40 3.2.3乳化劑及其選擇依據42 3.2.4乳狀液的破乳42 3.2.5乳化和破乳的應用43 3.3潤濕功能45 3.3.1潤濕過程45 3.3.2表面活性劑的潤濕作用46 3.3.3潤濕劑46 3.3.4表面活性劑在潤濕方面的應用48 3.4起泡和消泡作用52 3.4.1泡沫的形成及其穩定性52 3.4.2表面活性劑的起泡和穩泡作用56 3.4.3表面活性劑的消泡作用59 3.4.4起泡與消泡的應用62 3.5洗滌和去汙作用66 3.5.1液體油污的去除67 3.5.2固體污垢的去除68 3.5.3影響表面活性劑洗滌作用的因素69 3.5.4表面活性劑在洗滌劑中的應用71 3.6分散和絮凝作用74 3.6.1表面活性劑對固體微粒的分散作用75 3.6.2表面活性劑的絮凝作用76 3.7表面活性劑的其他功能77 3.7.1柔軟平滑作用77 3.7.2抗靜電作用77 3.7.3 功能77 3.8表面活性劑在新領域的應用78 3.8.1表面活性劑在新型分離技術中的應用78 3.8.2表面活性劑在催化中的應用82 3.8.3表面活性劑在生物領域的應用84 3.8.4表面活性劑在醫藥領域的應用84 3.8.5表面活性劑在電子資訊領域的應用87 3.8.6表面活性劑在納米材料製備中的應用88 參考文獻90 第4章陰離子表面活性劑/ 91 4.1陰離子表面活性劑概述91 4.1.1陰離子表面活性劑的分類91 4.1.2磺酸基的引入方法92 4.2烷基苯磺酸鹽92 4.2.1烷基苯磺酸鈉結構與性能的關係93 4.2.2烷基芳烴的生產過程97 4.2.3烷基芳烴的磺化100 4.2.4烷基苯磺酸的後處理105 4.2.5烷基苯磺酸鹽的應用106 4.3α-烯烴磺酸鹽107 4.3.1α-烯烴磺酸鹽的性質和特點107 4.3.2α-烯烴的磺化歷程109 4.3.3α-烯基磺酸鹽的生產條件111 4.4烷基磺酸鹽114 4.4.1烷基磺酸鹽的性質和特點114 4.4.2氧磺化法生產烷基磺酸鹽115 4.4.3氯磺化法製備烷基磺酸鹽118 4.5琥珀酸酯磺酸鹽121 4.5.1琥珀酸酯磺酸鹽結構與性能的關係121 4.5.2Aerosol OT的合成與性能122 4.5.3脂肪醇聚氧乙烯醚琥珀酸單酯磺酸鈉123 4.5.4磺基琥珀酸-N-醯基聚氧乙烯醚單酯鈉鹽123 4.6 脂肪醯胺磺酸鹽124 4.6.1 脂肪醯胺磺酸鹽的一般制法124 4.6.2淨洗劑209的性能與合成125 4.6.3淨洗劑LS127 4.7其他類型陰離子表面活性劑127 4.7.1硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑127 4.7.2磷酸酯鹽型陰離子表面活性劑128 4.7.3羧酸鹽型陰離子表面活性劑129 參考文獻129 第5章陽離子表面活性劑/ 130 5.1陽離子表面活性劑概述130 5.1.1陽離子表面活性劑的分類131 5.1.2陽離子表面活性劑的性質133 5.2陽離子表面活性劑的合成135 5.2.1烷基季銨鹽136 5.2.2含雜原子的季銨鹽138 5.2.3含有苯環的季銨鹽140 5.2.4含雜環的季銨鹽142 5.2.5胺鹽型147 5.2.6咪唑啉鹽150 5.3陽離子表面活性劑的應用150 5.3.1消毒劑150 5.3.2腈綸勻染劑151 5.3.3抗靜電劑151 5.3.4礦物浮選劑151 5.3.5相轉移催化劑152 5.3.6織物柔軟劑152 參考文獻153 第6章兩性表面活性劑/ 154 6.1兩性表面活性劑概述155 6.1.1兩性表面活性劑的特性155 6.1.2兩性表面活性劑的分類156 6.2兩性表面活性劑的性質158 6.2.1兩性表面活性劑的等電點158 6.2.2臨界膠束濃度與pH值的關係159 6.2.3pH值對表面活性劑溶解度和發泡性的影響159 6.2.4在基質上的吸附量及性與pH值的關係160 6.2.5甜菜堿型兩性表面活性劑的臨界膠束濃度與碳鏈長度的關係160 6.2.6兩性表面活性劑的溶解度和Krafft點161 6.2.7表面活性劑結構對鈣皂分散力的影響161 6.2.8去汙力162 6.3兩性表面活性劑的合成162 6.3.1羧酸甜菜堿型兩性表面活性劑的合成162 6.3.2磺酸甜菜堿的合成166 6.3.3硫酸酯甜菜堿的合成168 6.3.4含磷甜菜堿的合成169 6.3.5咪唑啉型兩性表面活性劑的合成169 6.3.6氨基酸型表面活性劑的合成171 6.4兩性表面活性劑的應用172 6.4.1洗滌劑及香波組分172 6.4.2 劑172 6.4.3纖維柔軟劑173 6.4.4縮絨劑173 6.4.5抗靜電劑173 6.4.6金屬防銹劑173 6.4.7電鍍助劑173 參考文獻174 第7章非離子表面活性劑/ 175 7.1概述175 7.1.1非離子表面活性劑的發展狀況175 7.1.2非離子表面活性劑的定義176 7.1.3非離子表面活性劑的分類176 7.2非離子表面活性劑的性質178 7.2.1HLB值178 7.2.2濁點及親水性179 7.2.3臨界膠束濃度(cmc)180 7.2.4表面張力181 7.2.5潤濕性181 7.2.6起泡性和洗滌性182 7.2.7生物降解性和毒性182 7.3合成聚氧乙烯表面活性劑的基本反應——氧乙基化反應182 7.3.1反應機理182 7.3.2影響反應的主要因素184 7.4非離子表面活性劑的合成186 7.4.1脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)186 7.4.2烷基酚聚氧乙烯醚192 7.4.3聚乙二醇脂肪酸酯194 7.4.4脂肪醯醇胺（聚氧乙烯醯胺）195 7.4.5聚氧乙烯烷基胺196 7.4.6聚醚198 7.4.7多元醇的脂肪酸酯類200 參考文獻203 第8章特殊類型的表面活性劑/ 204 8.1碳氟表面活性劑204 8.1.1碳氟表面活性劑的性質204 8.1.2碳氟表面活性劑的分類205 8.1.3碳氟表面活性劑的應用207 8.1.4碳氟表面活性劑的主要合成方法210 8.2含矽表面活性劑215 8.2.1分類215 8.2.2合成方法216 8.3高分子表面活性劑218 8.3.1高分子表面活性劑的特性 218 8.3.2高分子表面活性劑的分類220 8.3.3高分子表面活性劑的主要品種及合成221 8.4冠醚型表面活性劑223 8.4.1冠醚型表面活性劑的性質及應用223 8.4.2冠醚型表面活性劑的合成方法224 8.5反應型表面活性劑225 8.5.1羥甲基化合物225 8.5.2活性鹵素化合物225 8.5.3環氧化合物225 8.5.4環氮乙烷衍生物226 8.5.5含有雙鍵的化合物226 8.5.6含有過氧基的化合物227 8.6生物表面活性劑228 8.6.1生物表面活性劑的形成和製備228 8.6.2生物表面活性劑的性質230 8.6.3生物表面活性劑的應用231 8.7吉米奇（Gemini）表面活性劑231 8.7.1陽離子型Gemini表面活性劑232 8.7.2陰離子型Gemini表面活性劑233 8.7.3非離子型Gemini表面活性劑234 8.7.4兩性型Gemini表面活性劑234 8.8綠色表面活性劑234 8.8.1氨基酸表面活性劑235 8.8.2椰油醯胺丙基甜菜堿表面活性劑235 8.8.3烷基糖苷235 8.8.4醇醚羧酸鹽235 8.8.5脂肪酸甲酯磺酸鈉236 8.8.6脂肪酸甲酯乙氧基化物及其磺酸鹽236 8.8.7脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽236 8.8.8咪唑啉類表面活性劑236 參考文獻236 第9章表面活性劑的複配/ 238 9.1表面活性劑分子間的相互作用參數239 9.1.1分子間相互作用參數β的確定和含義239 9.1.2影響分子間相互作用參數的因素240 9.2產生加和增效作用的判據241 9.2.1降低表面張力241 9.2.2形成混合膠束242 9.2.3綜合考慮243 9.3表面活性劑的複配體系244 9.3.1陰離子-陰離子表面活性劑複配體系244 9.3.2陰離子-陽離子表面活性劑複配體系245 9.3.3陰離子-兩性型表面活性劑複配體系246 9.3.4陰離子-非離子表面活性劑複配體系246 9.3.5陽離子-非離子表面活性劑複配體系247 9.3.6非離子-非離子表面活性劑複配體系247 9.4表面活性劑的分子模擬248 9.4.1分子模擬方法簡介248 9.4.2分子類比在表面活性劑中的應用實例249 參考文獻250