表面活性剂作为多种工业品的主要
添加剂和原料,应用于日常生活,工农业及高新
技术领域。本书主要内容包括表面活性剂的基本性质和应用功能;各种表面活性剂的结构、性能及用途,特别针对表面活性剂科学的
最新发展,介绍一些具有特殊结构和功能的新型表面活性剂;表面活性剂应用原则,包括表面活性剂分子结构与性能的关系、表面活性剂的复配原理等;最后介绍表面活性剂的
绿色化学,包括表面活性剂的
生物降解、安全性和温和性等。
人们在认识世界时首先触及的是以各种形态存在的物质的表面或界面。在日常生活和各种
生产活动中人们又必须通过各种原料、
设备对表(界)面进行实际操作,不断调节和改变表(界)面的
物理化学性质。表面活性剂是在用量很少时即可显著改变物质表(界)面的
物理化学性质的两亲性物质,有广泛的应用功能。
表面活性剂已广泛应用于日常生活、工农业及高新技术领域。表面活性剂是当今最重要的工业
助剂,其应用已渗透到几乎所有的工业领域,被誉为“工业味精”。在许多行业中,表面活性剂起到画龙点睛的作用,作为最重要的助剂常能极大地改进生产工艺和产品性能。
表面活性剂实际应用程度及应用效果取决于对表面活性剂基本原理的掌握和理解。要做到根据实际需要
设计、
合成和开发新型表面活性剂或扩大现有品种的应用,得到经济、高效的各种实用
配方,避免盲目性,必须深入了解和探索表面活性剂分子结构特点、表面活性剂的各种基本作用、表面活性剂结构与性能的关系、不同表面活性剂分子或与其它添加剂间的相互作用以及表面活性剂的复配规律等。随着国际上表面活性剂科学日新月异的发展,新理论、新产品不断出现,人们需要不断更新对表面活性剂理论、实践的认识。基于这个思想,我们编写了“表面活性剂应用原理”一书,旨在为研究工作者提供一本既能系统了解表面活性剂的基本理论及应用原理,又能了解表面活性剂科学最新进展的专著。也希望为化学、
精细化工及相关专业学生提供表面活性剂专业
基础性教学参考书。
本书主要内容包括四部分。
第一部分介绍表面活性剂的基本性质和应用功能,首先介绍表面活性剂两大基本功能,即通过在表(界)面上的吸附改变表(界)面性质和在溶液内部自聚形成多种分子有序组合体。在此基础上介绍由这两个基本功能衍生出的多种多样的应用功能,如增溶作用、乳化作用、分散与聚集作用、润湿作用等。
第二部分介绍各种表面活性剂的结构、性能及用途,特别针对表面活性剂科学的最新发展,介绍一些具有特殊结构和功能的新型表面活性剂。
第三部分介绍表面活性剂应用原则,包括表面活性剂分子结构与性能的关系、影响表面活性剂性能的物理化学因素、表面活性剂的复配原理、不同表面活性剂分子或与其它添加剂间的相互作用、表面活性剂与高聚物和蛋白质的相互作用等。
第四部分介绍表面活性剂的绿色化学,包括表面活性剂的生物降解、安全性和温和性等。
在编写过程中主要依据下列原则。
(1)本书介绍表面活性剂的基本应用原理,重点介绍如何依据这些原理针对具体体系选择表面活性剂,以基本原理指导实际应用。本书基本不涉及各种应用的实际配方。
(2)在介绍表面活性剂的作用和应用功能时都涉及它们的最新应用,特别是在高新技术领域中的应用。如胶团
催化和吸附胶团催化,微乳状液,液膜分离,双水相萃取,反胶团萃取,利用分子模板法和微乳、反胶团法制备
纳米粒子,利用表面活性剂有序组合体对生物膜的模拟等。
(3)对普通表面活性剂,主要介绍其结构、性能和用途,基本不涉及其
合成方法和制造工艺。对新型表面活性剂,除上述内容之外,还简单介绍了它们的合成路线。
(4)对新型表面活性剂,按其结构特征、性能特点、原料来源及制备方法等的不同分为特种表面活性剂(元素表面活性剂)、新型和功能性表面活性剂、
高分子表面活性剂、
生物表面活性剂、绿色表面活性剂和温和性表面活性剂五类。这种分类不一定很恰当,有些新型表面活性剂可以同时属于上面不同的类型。而绿色和温和性表面活性剂本身就不是一种新的表面活性剂类别,将其单独列出来主要是反映表面活性剂的一种新的发展趋势。
(5)因为本书主要讲表面活性剂的应用原理,因此对表面活性剂的基础物理化学理论如热力学
计算、公式的推导等未做详细讨论。
本书第四、六、七、八、九章由赵振国编写,其余各章由肖进新编写。
本书的编写完成得益于许多参考
资料。主要参考文献已列于各章之末,限于篇幅恕不能尽数列出。编者对各参考文献的作者表示深深的谢意。
编写者感谢
化学工业出版社徐蔓女士的热心帮助,没有她的支持本书是难以奉献给读者的。
在本书的编写过程中,阮科、暴艳霞、许艳萍等同志做了大量辅助工作,在此表示感谢。
最后,感谢国家自然科学基金委(No29973002,20273006)资助。
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