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表面活性剂化学 - 王世荣、李祥高、刘东志 等编
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出版日期:2005年9月
表面活性剂是一类重要的精细化学品,用途十分广泛,在洗涤、纺织、石油、建筑、涂料、农药和医药等各行业中发挥着重要的作用,其应用范围几乎覆盖了精细化工的所有领域。近年来,随着高新技术的不断发展,表面活性剂的需求量和年产量持续增长,也为其基础理论的研究和新品种的开发提出了更高的要求。
目前,关于表面活性剂的专著和研究论文很多,从不同的角度论述了表面活性剂的特性、应用和新品种的开发。本教材力图全面介绍表面活性剂的有关概念、性质、应用原理、重要类型表面活性剂的典型合成方法等,适用于普通高等学校本科生学习使用,对工程技术人员了解、应用和开发表面活性剂也有帮助。
教材共分9章,第1章为概述;第2章介绍表面活性剂的有关基本概念和理论;第3章重点介绍表面活性剂的应用原理;第4~7章分别讲述了阴离子、阳离子、两性型和非离子表面活性剂的典型品种和合成方法;第8章简要介绍了碳氟、含硅、高分子等特殊类型的表面活性剂;第9章介绍表面活性剂的复配理论和相关研究成果。
本书第1~3章和第9章由王世荣、刘东志编写;第4~6章由李祥高、刘东志编写;第7、8章由何莉莉编写。
由于编者水平有限,时间仓促,教材涉及内容较为广泛,错误和不妥之处恳请读者批评指正。
表面活性剂化学目录
第1章表面活性剂概述1
11表面活性剂的分类1
111按离子类型分类1
112按亲水基的结构分类2
113按疏水基种类分类3
114按表面活性剂的特殊性分类3
115其他分类方法4
12表面活性剂的国内外发展状况4
121世界表面活性剂工业的发展状况4
122我国表面活性剂工业的现状及未来发展趋势5
参考文献7
第2章表面活性剂的作用原理8
21表面张力与表面活性8
211表面张力和表面自由能8
212表面活性与表面活性剂11
213表面活性剂的结构特点12
22表面活性剂胶束13
221胶束的形成13
222临界胶束浓度14
223胶束的形状和大小18
224胶束作用简介19
23表面活性剂结构与性能的关系20
231表面活性剂的亲水性20
232亲油基团的影响23
233亲水基团的影响24
234分子形态的影响24
235分子量的影响25
236表面活性剂的溶解度25
237表面活性剂的安全性和温和性26
238表面活性剂的生物降解性26
参考文献27
第3章表面活性剂的功能与应用28
3.1增溶作用28
311增溶作用的定义和特点28
312增溶作用的方式29
313增溶作用的主要影响因素30
314增溶作用的应用31
3.2乳化与破乳作用32
321乳状液的类型及形成32
322影响乳状液稳定性的因素34
323乳化剂及其选择依据36
324乳状液的破乳37
325乳化和破乳的应用37
3.3润湿功能39
331润湿过程39
332表面活性剂的润湿作用40
333润湿剂41
334表面活性剂在润湿方面的应用42
3.4起泡和消泡作用46
341泡沫的形成及其稳定性46
342表面活性剂的起泡和稳泡作用50
343表面活性剂的消泡作用52
344起泡与消泡的应用56
35洗涤和去污作用59
351液体油污的去除60
352固体污垢的去除61
353影响表面活性剂洗涤作用的因素62
354表面活性剂在洗涤剂中的应用65
3.6分散和絮凝作用67
361表面活性剂对固体微粒的分散作用68
362表面活性剂的絮凝作用69
3.7表面活性剂的其他功能69
371柔软平滑作用69
372抗静电作用70
373杀菌功能70
参考文献70
第4章阴离子表面活性剂71
41阴离子表面活性剂概述71
411阴离子表面活性剂的分类71
412磺酸基的引入方法72
42烷基苯磺酸盐72
421烷基苯磺酸钠结构与性能的关系73
422烷基芳烃的生产过程77
423烷基芳烃的磺化80
424烷基苯磺酸的后处理84
425烷基苯磺酸盐的应用85
43α烯烃磺酸盐86
431α烯烃磺酸盐的性质和特点87
432α烯烃的磺化历程89
433α烯基磺酸盐的生产条件91
44烷基磺酸盐93
441烷基磺酸盐的性质和特点93
442氧磺化法生产烷基磺酸盐94
443氯磺化法制备烷基磺酸盐97
45琥珀酸酯磺酸盐99
451琥珀酸酯磺酸盐结构与性能的关系100
452Aerosol OT的合成与性能100
453脂肪醇聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸钠102
454磺基琥珀酸N酰基聚氧乙烯醚单酯钠盐102
46高级脂肪酰胺磺酸盐103
461高级脂肪酰胺磺酸盐的一般制法103
462净洗剂209的性能与合成104
463净洗剂LS105
47其他类型阴离子表面活性剂106
471硫酸酯盐型阴离子表面活性剂106
472磷酸酯盐型阴离子表面活性剂107
473羧酸盐型阴离子表面活性剂108
参考文献108
第5章阳离子表面活性剂109
51阳离子表面活性剂概述109
511阳离子表面活性剂的分类110
512阳离子表面活性剂的性质112
52阳离子表面活性剂的合成114
521烷基季铵盐114
522含杂原子的季铵盐117
523含有苯环的季铵盐118
524含杂环的季铵盐121
525胺盐型125
526咪唑啉盐128
53阳离子表面活性剂的应用129
531消毒杀菌剂129
532腈纶匀染剂129
533抗静电剂129
534矿物浮选剂129
535相转移催化剂130
536织物柔软剂130
参考文献131
第6章两性表面活性剂132
61两性表面活性剂概述133
611两性表面活性剂的特性133
612两性表面活性剂的分类134
62两性表面活性剂的性质135
621两性表面活性剂的等电点135
622临界胶束浓度与pH值的关系137
623pH值对表面活性剂溶解度和发泡性的影响137
624在基质上的吸附量及杀菌性与pH值的关系137
625甜菜碱型两性表面活性剂的临界胶束浓度与碳链长度的关系138
626两性表面活性剂的溶解度和Krafft温度点138
627表面活性剂结构对钙皂分散力的影响139
628去污力139
63两性表面活性剂的合成140
631羧酸甜菜碱型两性表面活性剂的合成140
632磺酸甜菜碱的合成144
633硫酸酯甜菜碱的合成145
634含磷甜菜碱的合成146
635咪唑啉型两性表面活性剂的合成147
636氨基酸型表面活性剂的合成149
64两性表面活性剂的应用149
641洗涤剂及香波组分150
642杀菌剂150
643纤维柔软剂150
644缩绒剂150
645抗静电剂150
646金属防锈剂151
647电镀助剂151
参考文献151
第7章非离子表面活性剂152
71概述152
711非离子表面活性剂的发展状况152
712非离子表面活性剂的定义153
713非离子表面活性剂的分类153
72非离子表面活性剂的性质155
721HLB值155
722浊点及亲水性155
723临界胶束浓度157
724表面张力157
725润湿性158
726起泡性和洗涤性158
727生物降解性和毒性159
73合成聚氧乙烯表面活性剂的基本反应——氧乙基化反应159
731反应机理159
732影响反应的主要因素161
74非离子表面活性剂的合成163
741脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)163
742烷基酚聚氧乙烯醚168
743聚乙二醇脂肪酸酯170
744脂肪酰醇胺(聚氧乙烯酰胺)171
745聚氧乙烯烷基胺172
746聚醚174
747多元醇的脂肪酸酯类176
参考文献178
第8章特殊类型的表面活性剂179
81碳氟表面活性剂179
811碳氟表面活性剂的性质179
812碳氟表面活性剂的分类180
813碳氟表面活性剂的应用182
814碳氟表面活性剂的主要合成方法185
82含硅表面活性剂189
821分类189
822合成方法190
83高分子表面活性剂193
831高分子表面活性剂的特性 193
832高分子表面活性剂的分类195
833高分子表面活性剂的主要品种及合成195
84冠醚型表面活性剂197
841冠醚型表面活性剂的性质及应用197
842冠醚型表面活性剂的合成方法198
85反应型表面活性剂199
851羟甲基化合物199
852活性卤素化合物199
853环氧化合物200
854环氮乙烷衍生物200
86生物表面活性剂200
861生物表面活性剂的形成和制备200
862生物表面活性剂的性质201
863生物表面活性剂的应用202
参考文献202
第9章表面活性剂的复配203
91表面活性剂分子间的相互作用参数204
911分子间相互作用参数β的确定和含义204
912影响分子间相互作用参数的因素205
92产生加和增效作用的判据206
921降低表面张力206
922形成混合胶束207
923综合考虑207
93表面活性剂的复配体系208
931阴离子阴离子表面活性剂复配体系209
932阴离子阳离子表面活性剂复配体系209
933阴离子两性表面活性剂复配体系210
934阴离子非离子表面活性剂复配体系211
935阳离子非离子表面活性剂复配体系212
936非离子非离子表面活性剂复配体系212
参考文献212
本书可作为普通高等学校化学、化工、精细化工、应用化学、轻化工等相关专业本科生教材,对工程技术人员了解、应用和开发表面活性剂也有帮助。
表面活性剂化学内容介绍:
本书全面介绍了表面活性剂的分类、国内外发展状况、作用原理、功能与应用、重要类型表面活性剂的典型品种和合成方法(包括阴离子、阳离子、两性型和非离子表面活性剂)、表面活性剂的复配理论和相关研究成果。对于碳氟、含硅、高分子等特殊类型的表面活性剂本书也进行了简要介绍。
本书可作为普通高等学校化学、化工、精细化工、应用化学、轻化工等相关专业本科生教材,对工程技术人员了解、应用和开发表面活性剂也有帮助。
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