表面活性剂鉴别

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1、表面活性剂鉴别表面活性剂鉴别 前 言染整助剂具有缩短工序和时间，减少能耗和污染，提高产品质量和生产效率，赋予产 品特殊的性能和效果，提高产品附加值等作用。为了解助剂的性能，方便于使用，更好地 指导生产，并有助于助剂的开发研究，通常要对助剂进行检测。此项工作分为三类：1常规检验（又称质量检验）。根据企业标准或统一标准（国标或行标等），对商品 助剂进行出厂检验或进厂验收。2应用试验。根据工艺应用要求，对应用或开发的助剂进行试验，确保使用的助剂能 符合生产工艺要求，并保证染整产品获得优良的外观和预期的内在质量。3分析研究。采用适当的仪器和方法，对助剂的化学组成进行分析，目的是为助剂产 品的开发和研究

2、服务。其中以常规检验和应用试验更为实用，应用试验方法主要有两种，即对比法和模拟法。对比法是在相同条件下，将待测样品（试样）与对比样品（称标样）进行平行试验， 它一般用于测定染整助剂的应用性能，如润湿性、乳化性、分散性、去污性、匀染性、固 色力等。模拟法是模拟染整加工过程中的工艺条件进行小样试验，通过测定纺织品的有关性能 来评判染整助剂产品的优劣或对生产工艺的适用性。此法大多用于染整助剂的应用性能测 试和印染工艺的适应性试验，其结果比较直观、实用。染整助剂产品种类繁多，应用广泛，主要分为一般无机物和有机物助剂、表面活性剂 两大类，其中用量最多、品种变化最大的数表面活性剂。本章主要介绍表面活性剂的

3、应用 性能测试方法。 目 录前 言.1目 录.3实验一表面活性剂离子性鉴别.4实验二表面活性剂乳化力测定.8实验三表面活性剂分散力测定.11实验四复合表面活性剂洗涤力测定.15参 考 文 献.17 实验一 表面活性剂离子性鉴别1. 实验目的及要求：1.1 实验目的：了解亚甲基蓝-氯仿鉴别法的基本原理；掌握表面活性剂的离子性鉴别的一般方法。1.2 实验要求：实验前预习实验课程内容；根据实验原理，按照实验方法与步骤独立完成。1.3 实验规定学时：（2 学时）。1.4 实验性质：验证性实验。2. 实验原理：此法是以对抗反应及其变化形式为基础的。如阴离子表面活性剂在适宜的条件下能与 带正电荷的试剂反应

4、，一般可表示为：式中：为阴离子表面活性剂；为带负电荷的离子；可为 等；-可以是碱性染料，也可以是阳离子表面活性剂或无机盐；为产物，一般是不溶于水，但能溶于有机溶剂。3. 实验仪器、装置、工具及主要材料（1）仪器仪器、装置：容量瓶（1000mL）、具塞试管（25mL）等。（2）染化药品：98%硫酸（C.P.）、无水硫酸钠（C.P.）、氯仿（C.P.）、亚甲基蓝 （A.R.）、磺化琥珀酸辛酯钠盐（渗透剂 OT）、待测样品（如扩散剂 NNO、渗透剂 JFC、 匀染剂 1227、高温匀染剂 EH）等。（3）溶液制备亚甲基蓝试液：称取 0.03g 亚甲基蓝，用水调溶，加入 12g 浓硫酸和 50g 无水

5、硫酸钠， 用蒸馏水稀释至 1000mL。0.05%磺化琥珀酸辛酯钠盐溶液（渗透剂 OT）0.1%待测样品溶液4. 实验方法与步骤选择 34 只具有一定代表性的表面活性剂样品，如扩散剂 NNO、渗透剂 JFC、匀染剂 1227、高温匀染剂 EH 等，按操作要求逐个进行试验。也可对未知表面活性剂进行鉴别试验。吸取亚甲基蓝试液 8mL，置于 25mL 具塞试管中，加 5mL 氯仿，逐滴加入 0.05%磺化琥 珀酸辛酯钠盐溶液。每加一滴便盖上塞子剧烈摇动，静止使其分层，观察水层和氯仿层的 色泽，若不一致继续加磺化琥珀酸辛酯钠盐溶液，直至上下两层呈现同一深度的色调为止 （约 1012 滴）。然后加入 2

6、mL0.1%的待测样品溶液，摇动，静止使其分层，根据上下层 颜色深度判断结果。（1）若氯仿层色泽深，水层几乎无色，则为阴离子型表面活性剂。（2）若水层色泽深，则为阳离子型表面活性剂。（3）若两层色泽大致相同，且水层呈乳液状，说明有非离子型表面活性剂存在。5. 注意事项（1）若无渗透剂 OT，可用其他阴离子表面活性剂代替。（2）若色泽不易分辨，可用 2mL 水代替试样作对照试验。（3）由于试剂为酸性，因此纯粹的羧酸盐类阴离子表面活性剂较难判别。6. 预习要求复习有关表面活性剂的理论，明确表面活性剂离子性鉴别的意义，了解亚甲基蓝-氯仿 鉴别法的基本原理。7.问题讨论分析水层与氯仿层哪个在上层？哪个

7、在下层？实验二 表面活性剂乳化力测定 1. 实验目的及要求：1.1 实验目的：了解乳液的基本性质；掌握表面活性剂乳化力测试基本方法；学会评价乳化剂的乳化性能。1.2 实验要求：实验前预习实验课程内容；根据实验原理，按照实验方法与步骤独立完成。1.3 实验规定学时：（2 学时）。1.4 实验性质：综合性实验。2. 实验原理：采用分相法和比色法测定乳化剂的乳化力，即将一定量不溶于水的油类（如白火油、 有色油、石蜡等），用机械方法搅拌或振荡，使其生成乳液。经过一定时间静置后，水、 油两相逐渐分层。根据分离出来一定数量的油剂所需时间的长短来判断表面活性剂乳化力 的大小。3. 实验仪器、装置、工具及主要

8、材料（1）仪器、装置、工具：具塞量筒（100mL）、秒表、天平等。（2）染化药品：液状石蜡、标准样品、待测样品（可选择平平加 O、乳化剂 OP 等）。（3）溶液制备：25g/L 标准样品溶液、25g/L 待测样品溶液。4. 实验方法与步骤取样品溶液 20mL，置于 100mL 具塞量筒中。加入 20mL 液蜡，加盖，在 34水浴中保 温 5min，剧烈振荡 10 次后，在 34水浴中静置 1min，重复上述操作 5 次，立即开启秒表 记录出水分至 10mL 刻度时的时间（t）。若 t 待t 标待测样品为合格，即待测样品的乳化力比标准样品大；若 t 待t 标待测样品不合格，即待测样品的乳化力比标

9、准样品小。5. 注意事项（1）摇荡时用力要均匀。（2）若没有标准样品，可选择另一合适的乳化剂作为参比对象。6. 预习要求复习乳液的基本性质、乳化的机理，明确乳化在染整中的意义，了解表面活性剂乳化 力测定的基本原理。7.问题讨论乳化剂的乳化作用原理是什么？ 实验三 表面活性剂分散力测定1. 实验目的及要求：1.1 实验目的：了解分散剂分散原理；掌握表面活性剂分散力测定的基本方法；学会评价扩散剂的分散性能。1.2 实验要求：实验前预习实验课程内容；根据实验原理，按照实验方法与步骤独立完成。1.3 实验规定学时：（2 学时）。1.4 实验性质：综合性实验。2. 实验原理：利用油酸钠或肥皂（主要成分为

10、硬脂酸钠）与钙离子反应生成钙皂的性质，将一定量 的油酸钠或钠肥皂溶液与不同浓度的试样溶液混合，在搅拌下加入一定量（过量）的氯化 钙溶液。根据溶液飘浮出钙皂絮状凝聚物的多少或分散在水中的钙皂多少来判断分散性的 优劣。也可以根据产生相同量凝聚物而使用的助剂用量来计算样品的相对分散力。分散指 数法是测定使生成的钙皂全部分散所需要的样品的最低用量。3. 实验仪器、装置、工具及主要材料（1）仪器设备：具塞量筒（100mL）、天平等。（2）染化药品：油酸（C.P.）、无水碳酸钠（C.P.）、无水氯化钙（C.P.）、七水硫 酸镁（C.P.）、待测样品（选择分散剂 NNO、平平加 O 等）。（3）溶液制备5g

11、/L 油酸钠溶液：称取油酸 2.32g，加蒸馏水 400mL，加热溶解，在加热搅拌下加入 0.5g 无水碳酸钠（分批加入），使溶液 pH 值为 9，并全部溶解。定量转移至 500mL 容量瓶 中，用蒸馏水稀释至刻度，最终 pH=89。1g/L 碳酸钙硬水（相当于英国硬度 70）：以 0.665g 无水氯化钙及 0.986g 七水硫酸 镁溶于水中，稀释至 1000mL。2.5g/L 待测样品溶液。4. 实验方法与步骤取 5g/L 油酸钠溶液 5mL，置于 100mL 具塞量筒中，加入少量 2.5g/L 待测液（注意计 量），然后加入 1g/L 碳酸钙硬水 10mL，再加 30mL 蒸馏水，加盖倒

12、转 20 次（每次均回到 起始位置静止 30 秒），观察钙皂分散情况，若有凝聚沉淀，则说明分散剂用量不足，继续 加待测液，重复上述操作，直至溶液呈半透明状，无大块凝聚物存在即为终点。记录所加 待测液的 V（mL），并计算分散指数 LSDP 值（%）LSDP（%）指油酸钠在一定硬水中所需分散剂的重量百分率。5. 注意事项无6. 预习要求复习分散剂的基本性质、分散机理，明确分散在染整中的意义，了解表面活性剂分散 指数测定的基本原理。7.问题讨论分析为什么要精确称量并量取油酸钠量？ 实验四 复合表面活性剂洗涤力测定1. 实验目的及要求：1.1 实验目的：培养学生综合应用专业知识的能力，学会采用简便、

13、有效、快捷的方法准确鉴别染整 助剂的类别，测试主要应用性能，从而指导生产工艺的制订；培养学生独立思考、独立操 作，分析问题和解决问题的能力；培养学生计划工作、团结协作的能力。k 掌握表面活性剂的离子性鉴别的一般方法。1.2 实验要求：由学生自己设计实验方案，包括测试项目、测试方法、操作步骤等。开出实验所需仪器设备、染化药品及试验材料清单。在规定时间内完成。编写测试报告，格式应规范，数据应正确。1.3 实验规定学时：（4 学时）。1.4 实验性质：设计性实验。实验前预习实验课程内容；2. 实验原理：用模拟实际污垢的方法配制人工污垢，使织物均匀吸附，待溶剂挥发制成标准污布。 将标准污布放在一定浓度的洗涤剂溶液中，在规定条件下洗涤处理，经清洗并干燥后，目 测标准污布的褪色情况。3. 实验仪器、装置、工具及主要材料学生设计4. 实验方法与步骤学生设计5. 注意事项学生设计6. 预习要求复习所学过的表面活性剂的理论知识，明确表面活性剂的结构与性能的关系，重点复 习表面活性剂协同效应，掌握复合表面活性剂复配的基本原理。7.问题讨论