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VSM-1 张力仪

VSM-1 张力仪

 济南友田机械设备有限公司，主营各种进口工业机械设备及其配件，仪器仪表，实验室器材，化学试剂。公司专注于进口欧美工业产品，各种工业配件，仪器小到工业用的螺丝，大到几百公斤重的电机。公司现在美国，德国，意大利分别设有办事处和库房，采用就近采购原则，节省了采购成本，从而让利于客户，保证了产品的质量和货期。

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张力仪有机械式和电子式两种，测量张力的单位用牛顿/厘米表示。张力也可以用相对数值来表示。厘米张力仪就是用相对数值表示张力的一种，是通过张力仪自身重量使丝网下沉的深度的数值(毫米)来计算，张力数值可从指示盘上直接得到，或者从控制盘上间接得到。张力仪有手工操作和机械操作两种。张力仪是检验丝网印版质量的重要的检测仪器。为保证得到制版要求的张力，在绷网过程中或绷网后都要使用张力仪测量。

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表面活性剂(surfactant)，是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性：一端为亲水基团，另一端为疏水基团；亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团；而疏水基团常为非极性烃链，如8个碳原子以上烃链。表面活性剂分为离子型表面活性剂（包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂）、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。

中文名

表面活性剂

外文名

surface active agent、surfactant

别    称

表面活性物质、SAA

应用学科

化学

分    类

离子 非离子等

特性 

两亲性

目录

1. 1 简介
2. 2 起源历史
3. 3 定义
4. 4 化学结构

1. ▪ 双亲分子
2. ▪ H·L·B值
3. ▪ 亲水基
4. ▪ 分子量
5. ▪ 浊点
6. 5 性质

1. 6 原理
2. 7 分类
3. ▪ 阴离子
4. ▪ 阳离子
5. ▪ 两性离子

1. 8 应用
2. 9 现状
3. 10 发展方向

简介

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表面活性剂(surfactant)，是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性：一端为亲水基团，另一端为疏水基团；亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团；而疏水基团常为非极性烃链，如8个碳原子以上烃链。表面活性剂分为离子型表面活性剂（包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂）、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。

起源历史

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①公元前2500年——1850年羊油和草木灰制造肥皂

羊油——三羧酸酯简称三甘酯，经碱水解→羧酸盐+单甘酯+二甘酯+甘油

19世纪中叶

一方面肥皂开始实现工业化大生产，另一方面，也出现了化学合成的表面活性剂

②土耳其红油的出现：

土耳其红油即*与硫酸反应的产物，*为*酸的三甘酯

深度磺化，耐酸耐硬水

③19世纪初，矿物原料制备洗涤剂

石油工业的发展→石油硫酸（绿油）

蜡和茶的磺化混合物，溶于酸中，呈绿黑色，用碱中和制得。

石油磺酸皂具有良好的水溶性，称绿钠（*个矿物原料制得的洗涤剂）

*次世界大战期间，油脂出现

煤炭产量→煤化工业发→短链烷基、奈磺酸盐类表面活性剂

如丙基奈磺酸盐、丁基奈磺酸盐

1920——1930脂肪醇硫酸化→烷基硫酸盐

20世纪30年代，长链烷基、苯基出现于美国

*次世界大战后，德国开发乙二醇衍生物，如聚乙二醇 衍生物产品，聚乙二醇与各种有机化合物（包括醇、酸、酯、胺、酰胺）等结合，形成多种优良性能的非离子表面活性剂。

表面活性剂和合成洗涤剂形成一门工业得追溯到本世纪30年代，以石油化工原料衍生的合成表面活性剂和洗涤剂打破了肥皂一统天下的局面。经过60余年的发展，1995年世界洗涤剂总产量达到4300万吨，其中肥皂900万吨。据专家预测，*人口从2000年到2050年将翻一番，洗涤剂总量将从5000万吨增加到12000万吨，净增1.4培，这是一个令人鼓舞的数字。

中国的表面活性剂和合成洗涤剂工业起始于50年代，尽管起步较晚，但发展较快。1995年洗涤用品总量已达到310万吨，仅次于美国，排名*二位。其中合成洗涤剂的生产量从1980年的40万吨上升到1995年的230万吨，净增4.7倍，并以年平均增长率大于10%的速度增长。据中国部门预测，2000年洗涤用品总量将达到360万吨，其中合成洗涤剂将达到65.5万吨。其中产量超万吨的表面活性剂品种计有：直链烷基苯磺酸钠（LAS）、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵（AESA）、月桂醇硫酸钠（K12或SDS）、月桂酰基*、壬基酚聚氧乙烯（10）醚（TX-10）、平平加O、二乙醇酰胺（6501）硬脂酸甘油单酯、木质素磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐（石油磺酸盐）、扩散剂NNO、扩散剂MF、烷基聚醚（PO-EO共聚物）、脂肪醇聚氧乙烯（3）醚（AEO-3）等。

定义

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凡是溶于水能够显著降低水的表面能的物质称为表面活性剂(surface active agent，SAA)或表面活性物质。

传统观念上认为，表面活性剂是一类即使在很低浓度时也能显著降低表（界）面张力的物质。随着对表面活性剂研究的深入，一般认为只要在较低浓度下能显著改变表（界）面性质或与此相关、由此派生的性质的物质，都可以划归表面活性剂范畴。

表面活性剂有天然的，如磷脂、*、蛋白质等，但更多的是人工合成的，如十八烷基硫酸钠C18H37-NaO4S、硬脂酸钠C17H35-COONa等 [1]  。表面活性剂范围十分广泛（阳离子、阴离子、非离子及两性），为具体应用提供多种功能，包括发泡效果，表面改性，清洁，乳液，流变学，环境和健康保护。

化学结构

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双亲分子

表面活性剂分子具有*的两亲性：一端为亲水的极性基团，简称亲水基，也称为疏油基或憎油基，有时形象地称为亲水头，如-OH、-COOH、-SO3H、-NH2；另一端为亲油的非极性基团，简称亲油基，也称为疏水基或憎水基，如R-（烷基）、Ar-（芳基）。两类结构与性能截然相反的分子碎片或基团分处于同一分子的两端并以化学键相连接，形成了一种不对称的、极性的结构，因而赋予了该类特殊分子既亲水、又亲油，但又不是整体亲水或亲油的特性。表面活性剂的这种*结构通常称之为“双亲结构”（amphiphilic structure），表面活性剂分子因而也常被称作“双亲分子”。 [2] 

为了方便，常用符号长方形加一个圆圈表示表面活性剂分子，如右图所示。其中长方形代表亲油基，而圆圈代表亲水基。

表面活性剂

H·L·B值

表面活性剂要呈现*的界面活性，必须使疏水基和亲水基之间有一定的平衡。亲水亲油平衡值(Hydrophile-Lipophile Balance)，简称H·L·B值，表示表面活性剂的亲水疏水性能，如石蜡HLB值=0（无亲水基）聚乙二醇HLB值=20（*亲水）。对阴离子表面活性剂，可通过乳化标准油来确定HLB值。HLB值可作为选用表面活性剂的参考依据。

HLB值： 15~18 13~15 8~16 7~9 3.5~6 1.5~3

用途增溶剂：洗涤剂 油/水型乳化剂 润湿剂 水/油乳化剂 消泡剂

亲水基

末端：净洗作用强，润湿性差；中间：相反。

分子量

当HLB值、亲水基、疏水基相同，分子量小，润湿作用好，去污力差；

分子量大，润湿作用差，去污力好。

浊点

对非离子表面活性剂来说，亲水性取决于醚键的多少，醚与水分子的结合是放热反应。

当温度上升，水分子逐渐脱离醚键，而出现混浊现象，刚刚出现混浊时的温度称浊点。此时表面活性剂失去作用。浊点越高，使用的温度范围广。