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第一章 液体的表(界)面性质1

第一节 表面张力和表面自由能1

一、表面张力和表面自由能1

二、表面张力和表面自由能的产生2

三、影响表面张力的因素3

第二节 弯曲液体表面的现象4

一、弯曲液体表面下的附加压力4

二、液体的附加压力与表面曲率半径的关系--Young-Laplace公式5

三、毛细现象5

四、液体的蒸气压与表面曲率的关系--Kelvin公式6

第三节 表面张力的测定方法8

一、毛细上升法8

二、威廉米吊片法8

三、环法9

四、泡压法9

五、悬滴法10

第四节 液-液界面13

一、粘附过程13

二、液-液铺展过程14

第五节 界面张力的近代理论15

习题与思考18

第二章 表面活性剂概述20

第一节 表面活性与特劳贝(Traube)规则20

一、表面活性20

二、表面活性的产生和特劳贝规则20

第二节 表面活性剂的化学结构特点21

第三节 表面活性剂的分类及性质22

一、阴离子型表面活性剂22

二、阳离子型表面活性剂24

三、两性离子型表面活性剂25

四、非离子型表面活性剂26

五、高分子表面活性剂30

六、特种表面活性剂32

习题与思考34

第三章 表面活性剂在界面上的吸附35

第一节 表面过剩和Gibbs公式35

一、表面过剩35

二、Gibbs吸附公式36

第二节 表面活性剂在气-液界面上的吸附37

一、表面活性剂在溶液表面吸附量的计算38

二、表面活性剂在溶液表面上的取向38

第三节 表面活性剂在油-水界面上的吸附40

第四节 表面活性剂在固-液界面上的吸附41

一、表面活性剂在固-液界面的吸附方式41

二、影响表面活性剂在固体表面上吸附的因素43

第五节 表面活性剂在界面上吸附的应用45

习题与思考46

二、离子型表面活性剂水溶液电导率与浓度的关系47

三、离子型表面活性剂的溶解度与温度的关系47

第一节 表面活性剂溶液的性质47

一、表面活性剂水溶液物理化学性质变化规律47

第四章 表面活性剂在溶液中的状态和性质47

四、表面活性剂水溶液的依数性48

五、表面活性剂水溶液对有机物的加溶48

六、表面活性剂水溶液r-lgc曲线上的最低值现象48

第二节 表面活性剂在溶液中的胶团化48

一、表面活性剂溶液的胶团化48

二、胶团形成的机理49

三、胶团形成的理论处理50

第三节 胶团的结构与形状51

一、胶团的结构51

二、胶团的大小和形状52

三、液晶54

第四节 临界胶团浓度56

一、临界胶团浓度的测定方法56

二、影响表面活性剂临界胶团浓度的因素58

一、加溶作用的特点59

第五节 表面活性剂的加溶作用59

二、加溶作用的方式60

三、影响加溶作用的因素61

四、对表面张力最低值现象的解释63

五、加溶作用的应用64

第六节 表面活性剂的亲水亲油性和活性65

一、表面活性剂的亲水亲油性65

二、表面活性剂的活性69

习题与思考70

第五章 表面活性剂的润湿功能71

第一节 接触角与杨氏方程71

一、接触角71

第二节 润湿过程72

一、沾湿与杨氏方程72

二、杨氏方程72

二、浸湿与杨氏方程73

三、铺展与杨氏方程74

四、润湿三过程与粘附张力75

第三节 接触角的测定和滞后75

一、接触角的测定75

二、接触角滞后77

一、临界表面张力与低能表面的润湿性79

第四节 固体表面的润湿性79

二、自憎现象与高能表面的润湿性81

三、表面活性剂对固体表面润湿性的影响81

第五节 固体表面能的估算82

一、Fowkes界面张力理论的应用82

二、临界表面张力83

三、几何平均法83

四、调和平均法83

五、固体表面能的估算在有机颜料中的应用84

第六节 润湿剂85

一、阴离子型86

二、非离子型89

第七节 润湿剂的应用90

一、矿物的泡沫浮选90

二、防水防油93

三、金属的防锈与缓蚀94

四、润湿剂在农药中的应用100

五、润湿剂在原油开采中的应用102

习题与思考104

第六章 表面活性剂的乳化与破乳作用106

第一节 乳状液106

一、概述106

二、乳状液的物理性质106

三、乳状液类型的鉴别方法107

第二节 乳状液的类型理论107

三、溶解度规则108

二、楔型理论108

一、相体积理论108

四、乳化器材质对乳状液类型的影响109

五、聚结速度理论109

六、固体粉末乳化剂与乳状液的类型110

第三节 影响乳状液稳定性的因素110

一、界面张力110

二、界面膜的性质111

三、界面电荷112

四、乳状液分散介质的粘度113

第四节 乳化剂113

一、合成表面活性剂113

二、高分子乳化剂116

三、天然产物乳化剂117

第五节 乳化剂的选择与乳状液的制备117

一、乳化剂的选择117

第六节 乳状液的不稳定性及破乳120

一、乳状液的变型及影响因素120

二、乳状液的制备方法120

二、乳状液的分层、絮凝和聚结121

三、破乳122

第七节 原油破乳剂123

一、阴离子型破乳剂124

二、阳离子型破乳剂125

三、非离子型破乳剂125

第八节 原油的破乳128

一、破乳剂的选择128

二、原油破乳的过程129

第九节 微乳状液129

一、微乳状液129

二、微乳状液的类型129

三、微乳状液的性质130

四、微乳状液自发形成的机理130

五、微乳状液的应用131

第十节 乳状液的应用133

一、乳状液在农药中的应用133

二、在机械加工及防锈中的应用133

三、乳状液在化妆品中的应用133

四、乳状液在原油开采中的应用134

五、沥青的乳化及其应用135

习题与思考136

第七章 表面活性剂的起泡和消泡作用138

第一节 泡沫简介138

一、泡沫的分类138

二、泡沫产生的条件138

三、泡沫的破坏机制138

第二节 表面活性剂的起泡和稳泡作用140

一、表面活性剂的起泡性和稳泡性140

二、影响表面活性剂稳泡性的因素140

一、起泡剂144

第三节 起泡剂与稳泡剂144

二、稳泡剂146

第四节 消泡机理147

一、扩展系数与浸入系数148

二、消泡机理148

第五节 消泡剂150

一、天然产物及其改性产物150

二、合成表面活性剂150

第六节 影响消泡剂效力的因素157

一、消泡剂的溶解度157

二、加溶157

三、表面电荷157

四、起泡液的性质158

五、消泡剂本身的性质159

第七节 泡沫及消泡的应用159

一、泡沫灭火剂159

二、泡沫浮选160

三、泡沫在原油开采中的应用161

四、泡沫在污水处理中的应用162

习题与思考163

第八章 表面活性剂的洗涤作用164

第一节 洗涤作用简介164

一、污垢164

二、污垢的粘附164

第二节 污垢的去除165

一、洗涤过程165

二、洗涤剂的洗涤作用165

三、液体油污的去除166

四、固体污垢的去除168

第三节 影响表面活性剂洗涤作用的因素170

一、表(界)面张力170

二、表面活性剂在界面上的吸附状态171

三、表面活性剂疏水链长度173

五、加溶作用174

四、乳化与起泡174

第四节 洗涤剂175

一、阴离子型表面活性剂175

二、非离子型表面活性剂178

三、两性离子型表面活性剂179

第五节 助洗剂182

一、螯合剂182

二、抗再沉积剂184

三、pH调节剂186

四、漂白剂186

五、荧光增白剂187

六、酶187

七、填充剂或辅助剂189

八、柔和剂与柔软剂189

九、起泡剂与稳泡剂189

十、钙皂分散剂189

第六节 干洗191

习题与思考192

第九章 表面活性剂的分散与絮凝作用193

第一节 质点表面电荷的来源193

一、电离193

二、吸附带电离子193

三、晶格取代194

四、非水介质中质点的带电现象194

二、Gouy-Chapman的扩散双电层模型195

一、Helmholtz的平板电容器模型195

第二节 双电层模型195

三、Stern双电层模型196

第三节 胶体稳定性198

一、胶体稳定性的DLVO理论198

二、质点间的相互作用能(VT)199

三、电解质对溶胶稳定性的影响200

四、高聚物的稳定与絮凝机理201

一、固体粒子分散过程203

第四节 表面活性剂的分散稳定作用203

二、表面活性剂在水介质中的分散稳定作用205

三、表面活性剂在有机介质中的分散稳定作用206

第五节 分散剂与超分散剂208

一、水介质中使用的分散剂209

二、有机介质中的分散剂211

三、超分散剂211

第六节 絮凝作用机理214

二、絮凝作用机理215

一、凝聚作用机理215

第七节 有机高分子絮凝剂221

一、有机高分子絮凝剂应具备的条件221

二、阳离子型有机高分子絮凝剂221

三、阴离子型有机高分子絮凝剂224

四、非离子型有机高分子絮凝剂225

五、天然产物絮凝剂226

六、生物高分子(微生物)226

一、絮凝与分散在油田钻井液中的应用227

第八节 絮凝与分散的应用227

二、表面活性剂在颜料分散中的应用232

三、有机高分子絮凝剂在废物处理中的应用234

习题与思考235

第十章 表面活性剂的其他功能236

第一节 表面活性剂的抗静电作用236

一、静电现象及产生的原因236

二、静电量的测定方法237

第二节 抗静电剂237

一、纤维的抗静电剂238

二、塑料的抗静电剂241

第三节 表面活性剂的润滑作用243

一、金属-金属界面的润滑243

二、塑料加工中的润滑245

习题与思考250

参考文献251