計(jì)算親水親油平衡值

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1、標(biāo)簽：?表面活性劑??乳化劑??HLB值??計(jì)算方法?分類(lèi)：?表面活性劑2011-12-0522:48?方法一：計(jì)算親水親油平衡值?（HLB值）表面活性劑的種類(lèi)繁多，對(duì)于一定的體系究竟應(yīng)采用哪種表面活性劑較合適，效率最高目前對(duì)此類(lèi)問(wèn)題尚缺乏定量的理論指導(dǎo)。而目前較為一致的看法是，比較表面活性劑分子中的親水基團(tuán)的親水性和親油基團(tuán)的親油性是一項(xiàng)衡量效率的重要指標(biāo)，而親水基團(tuán)的親水性和親油基團(tuán)的親油性可以有兩種較為簡(jiǎn)單的表示方法：?表面活性劑的親水性＝親水基的親水性－憎水基的憎水性(1)?表面活性劑的親水性＝親水

2、基的親水性/憎水基的憎水性(2)前一種方法屬差值法，而后一種方法屬比值法。戴維斯（Davis）和格里芬（Griffin）分別從差值法和比值法建立了用H.L.B值（Hydrophile-LipophileBalance）即"親憎平衡值"以表示表面活性劑的親水性的方法。戴維斯法的計(jì)算公式為：?(H.L.B.)D＝7＋∑＋∑(12-86)其中下標(biāo)D代表戴氏方法，而??則分別為表12-6中所列各原子基團(tuán)的（憎水基及親水基）H.L.B值。例如十六烷醇C16H33OH分子中有一個(gè)親水基OH和十六個(gè)憎水基（甲基CH3－和

3、亞甲基－CH2－）故查表可得其H.L.B值為：(H.L.B.)D＝7＋16(-0.475)＋1.9＝1.3表12-6一些基團(tuán)的H.L.B值(戴維斯法)親水基HHLB值親水基HHLB值親水基HHLB值-OSO3Na-COOK-COONa38.721.119.19.46.82.4-COOH-OH(游離)-OH(失水山梨醇環(huán)中)-(C2H4O)-2.11.91.30.33-CF2--(C3H6O)--0.870-0.475-0.15戴維斯法所能提供的數(shù)據(jù)（HLB值）不多，故其應(yīng)用有一定的局限性，但其對(duì)闡明構(gòu)成表面

4、活性劑分子各原子基團(tuán)的結(jié)構(gòu)與其親媒性（親水性及親油性）作用的定量關(guān)系有一定意義。另一計(jì)算方法是格里芬法，屬比值法。格里芬提出的公式為：?(12-87)式中下標(biāo)G代表格氏方法，MH、ML?和??分別為親水基部分，憎水基部分和表面活性劑的摩爾質(zhì)量。這一計(jì)算方法最早用于聚乙二醇型和多元醇型的非離子型表面活性劑的H.L.B值。石蠟完全沒(méi)有親水基，其H.L.B值為0，而完全為親水基的聚乙二醇的H.L.B值為20，故非離子型表面活性劑的H.L.B.值介于0～20之間。表12-7列舉壬烷基酚和環(huán)氧乙烷的各種加成物的H.L

5、.B.值，并從其在油及水中的溶解變化規(guī)律可以看出H.L.B.值與表面活性劑的親水（親油）性關(guān)系-H.L.B.值愈大則親水性愈強(qiáng)而H.L.B.值愈小則親油性愈強(qiáng)。表12-7壬基酚和環(huán)氧烷加成物的H.L.B.值環(huán)氧乙烷數(shù)H.L.B溶解度礦物油水145793.38.91011.712.9極易溶解易溶解可溶稍難溶難溶乃至不溶不溶稍為分散白色乳濁分散分散乃至溶解易溶解表中數(shù)據(jù)計(jì)算以?＝4為例：∵壬基酚＝220，環(huán)氧乙烷＝44，則H.L.B.值僅適用于非離子型表面活性劑，然而，它能指出每一種活性劑的大致適用于何種用途，

6、故仍具有一定的實(shí)際意義，表12-8列舉H.L.B值與其適應(yīng)性的數(shù)據(jù)以供參考。表12-8H.L.B.范圍和適應(yīng)性(乳化燃油燃燒原理動(dòng)畫(huà)觀看)H.L.B.范圍適應(yīng)性3～67～98～1513～1515～18油包水型乳化劑潤(rùn)濕劑、滲透劑水包油型乳化劑洗滌劑增溶劑H.L.B.值常作為選擇乳化劑的依據(jù)之一。這是因?yàn)槿榛瘎┑男逝c油相的性質(zhì)有關(guān)，不同的油要求乳化劑有不同的H.L.B.值。例如若需要乳化含20%石蠟（H.L.B＝10）和80%某種芳族礦物油（H.L.B＝13），則所需乳化劑的H.L.B值為10×0.20＋1

7、3×0.80＝12.4，為此目的可試用60%聚氧乙烯月桂醇（H.L.B＝16.9）與40%聚氧乙烯十六醇（H.L.B＝5.3），所得H.L.B＝(16.9×0.60)＋(5.3×0.40)＝12.2。?方法二：?HLB法(親水親油平衡法)和PIT法(相轉(zhuǎn)變溫度法).??現(xiàn)適用于選擇乳化劑的方法主要有兩種:HLB法(親水親油平衡法)和PIT法(相轉(zhuǎn)變溫度法).前者適用于各種類(lèi)型表面活性劑,后者是對(duì)前一方法的補(bǔ)充,只適用于非離子型表面活性劑.1、HLB值與乳化劑篩選???一個(gè)具體的油-水體系究竟選用哪種乳化劑才

8、可以得到性能最佳的乳狀液,這是制備乳狀液的關(guān)鍵.最可行的方法是通過(guò)實(shí)驗(yàn)篩選,HLB值有助于篩選工作.通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),作為O/W型(水包油型)乳狀液的乳化劑其HLB值常在8~18之間;作為W/O型(油包水型)乳狀液的乳化劑其HLB值常在3~6之間.???在制備乳狀液時(shí),除根據(jù)欲得乳狀液的類(lèi)型選擇乳化劑外,所用油相性質(zhì)不同對(duì)乳化劑的HLB值也有不同要求,并且乳化劑的HLB值應(yīng)與被乳化的油相所需一致.????2、油相被乳