《助劑化學(xué)》復(fù)習(xí)要點(附完整答案)

.z."助劑化學(xué)"復(fù)習(xí)要點、1、重要名詞：外表*力、外表活性劑、Gemini外表活性劑、Span〔司盤〕型外表活性劑、Tween〔吐溫〕型外表活性劑、濁點、臨界膠束濃度(CMC)、親疏平衡值(HLB)、外表吸附現(xiàn)象、潤濕、增溶作用、膠束聚集數(shù)、克拉夫現(xiàn)象、內(nèi)相、泡沫、分散作用、生物降解、酶活力〔單位〕。2、外表活性劑分子的構(gòu)造特點及主要性能特征。3、聚氧乙烯型非離子外表活性劑濁點產(chǎn)生的原因和影響因素。4、烷基磷酸酯鹽和烷基聚氧乙烯醚磷酸酯鹽都有單、雙酯鹽，這兩種類型的鹽的主要性質(zhì)和用途。5、含氟外表活性劑和含硅外表活性劑的主要構(gòu)造、性質(zhì)特點及在紡織染整加工中的主要用途。6、聚乙烯吡咯烷酮〔PVP〕的構(gòu)造簡式、主要構(gòu)造及性質(zhì)特點，在紡織印染工業(yè)中的主要用途。7、接觸角、潤濕方程及判斷潤濕的依據(jù)。8、外表活性劑水溶液的性質(zhì)〔如：外表*力、洗滌性能、滲透壓等〕在*特定的濃度范圍內(nèi)會發(fā)生突變的機理。9、纖維在水溶液中的滲透壓公式的推導(dǎo)及參加外表活性劑有利于溶液在纖維中滲透的原因。10、高分子外表活性劑的主要特性。11、理想的氧漂穩(wěn)定劑應(yīng)具備的條件。12、纖維素酶的構(gòu)造與性能特點，在紡織品加工的主要用途。13、酶的催化作用的主要特性及其主要影響因素14、作為乳化劑的外表活性劑應(yīng)符合的條件。15、乳狀液轉(zhuǎn)相的主要條件。16、高分子化合物的溶解性能及溶液特性。17、泡沫穩(wěn)定的主要因素，消泡劑與穩(wěn)泡劑的作用機理。18、離子型外表活性劑與非離子外表活性劑相互之間的作用規(guī)律。19、親染料型和親纖維型勻染劑的作用機理。20、防皺整理劑的作用機理，纖維素纖維、蛋白質(zhì)纖維的防皺整理劑的品種。外表*力:外表層分子受到向內(nèi)的拉力，使液體外表有自動收縮的趨勢，即液體外表仿佛存在一層緊繃的液膜，在膜內(nèi)處處存在的使膜緊繃的力即為。外表活性劑：能大大降低溶劑的外表活力，能明顯地降低界面*力，有別于一般的外表活性物質(zhì)。Gemini外表活性劑：是指分子中至少含有兩個親水基〔離子或極性基團〕和兩條疏水鏈，在其親水基或靠近親水基處，由連接基因通過化學(xué)鍵連接在一起，又稱為雙連或?qū)\連外表活性劑。多元醇型非離子外表活性劑：Span型外表活性劑：山梨醇與脂肪酸直接反響過程中，既發(fā)生分子內(nèi)失水形成醚鍵，同時發(fā)生酯化反響，得到失水山梨醇的酯；Tween型外表活性劑：在氫氧化鉀〔或氫氧化鈉〕催化下，失水山梨醇酯分子中的自由羥基與環(huán)氧乙烷加成即可制得相應(yīng)的聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯。濁點：逐漸加熱聚氧乙烯型非離子外表活性劑的水溶液，當(dāng)外表活性劑析出，溶液呈現(xiàn)混濁時的溫度，稱為濁點，是聚氧乙烯型非離子外表活性劑的一個十分重要的特征。臨界膠束濃度〔CMC〕：即外表活性劑從單個分子或離子開場聚集，形成膠束時的最低濃度。親疏平衡值〔HLB〕：外表活性劑分子中親油和親水的這兩個相反基因的大小和力量的平衡?！蚕鄬χ怠惩獗砦浆F(xiàn)象：溶質(zhì)分子在外表層中的濃度與在本體中的濃度不同的現(xiàn)象。外表層大于本體為正，外表層小于本體為負。膠束聚集數(shù)：即締合一個膠束的外表活性劑分子〔或離子〕的個數(shù)。Krafft現(xiàn)象：〔離子型外表活性劑〕在溫度較低時，外表活性劑的溶解度隨溫度升高慢慢增大，當(dāng)溫度到達*一定值后，溶解度會急劇上升。生物降解：外表活性劑被微生物分解為CO2和H2O的過程。增溶作用：外表活性劑在水溶液中形成膠束后，具有能使不溶或微溶于水的有機化合物的溶解度顯著增大的能力，且溶液呈透明狀。潤濕〔我一瞬間邪惡了〕：沾濕，浸濕，鋪展。分散作用：①促進研磨的效果；②對粉末的潤濕作用；③防止凝聚作用。起泡作用：在紡織品加工過程中，采用泡沫代替純水溶液，可以大大降低加工過程中紡織品的帶液率，從而節(jié)約水的用量，減少枯燥所需的能量〔泡沫印花/地毯泡沫染色〕；泡沫：是一種由大量氣體分散于液體介質(zhì)中德分散體系。內(nèi)相〔或稱分散相，不連續(xù)相〕：乳狀液中以微滴形式存在的那一相。生物降解：酶活力〔單位〕：在特定條件下〔25℃，ph值最適條件〕每分鐘催化1μmol的底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的酶量定義為1個酶活力單位。2，外表活性劑分子的構(gòu)造特點及主要性能特征。外表活性劑分子構(gòu)造：任何一種外表活性劑分子都是由兩種不同性質(zhì)的基因所組成，一種是非極性的易溶于油的疏水〔親油〕基；另一種是極性的易溶于水的親水基，兩種基因分別處于分子的兩端形成不對稱構(gòu)造。兩親分子，具有既親油又親水的兩親性質(zhì)。由于特殊構(gòu)造，使外表活性劑的分子在溶液〔水溶液〕中能定向地吸附于兩相界面上，從而降低了水的外表*力，改變界面狀態(tài)。3、聚氧乙烯型非離子外表活性劑濁點產(chǎn)生的原因和影響因素。聚氧乙烯型非離子外表活性劑的親水性是由分子中德聚氧乙烯鏈局部提供的，水溶性的大小取決于聚氧乙烯鏈上醚基氧原子通過氫鍵與水結(jié)合的能力。因此，控制分子中醚基氧原子的數(shù)目，就可以控制聚氧乙烯型外表活性劑的親油和親水的特性。然而，聚氧乙烯鏈上的醚基氧原子與水分子形成的氫鍵結(jié)合是不穩(wěn)定的；受溫度影響，混沌現(xiàn)象可逆。碳氫鏈(疏水基)越長，濁點越低；聚氧乙烯加成數(shù)越大，濁點越高。4、烷基磷酸酯鹽和烷基聚氧乙烯醚磷酸酯鹽都有單、雙酯鹽，這兩種類型的鹽的主要性質(zhì)和用途。主要性質(zhì)：具有較好的生物降解性，良好的抗靜電性；具有乳化，去污和防銹性能；能大大提高棉織物煮練液的滲透，乳化，分散及凈洗性能；耐堿滲透性。用途：用于合成纖維的紡絲油劑組分，織物抗靜電劑；用于前處理助劑配方中，用于冷軋堆前處理的高效滲透劑中。〔磷酸酯鹽類外表活性劑的溶解度隨著疏水基鏈長的增加而降低，聚氧乙烯醚基的引入克增加其水溶性，單酯的溶解度大于雙酯;單酯的外表*力比雙酯高，并隨烷基碳原子數(shù)的增加而下降；雙酯的去污力大于單酯〕5、含氟外表活性劑和含硅外表活性劑的主要構(gòu)造、性質(zhì)特點及在紡織染整加工中的主要用途。含氟外表活性劑：以碳氟鏈代替通常的碳氫鏈作疏水基；具有很高的外表活性，由于碳氟鏈具有極強的疏水作用及較低的分子內(nèi)聚力，其水溶液具有極低的外表*力〔降低至10～15mN/m〕；與同碳鏈長度的碳氫外表活性劑相比，含氟外表活性劑到達飽和吸附的濃度要低得多，臨界膠束濃度也小得多；含氟外表活性劑在強酸，強堿中有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性，同時在高溫下極穩(wěn)定；有機溶劑中具有高外表活性。主要用作為織物防水防油整理劑。含硅外表活性劑：是疏水局部由硅烷基，硅亞甲基或硅氧烷構(gòu)成的一類外表活性劑；由于硅氧相對電負性相差較大，以及烴基的偶極感應(yīng)，具有較高的耐熱穩(wěn)定性；含硅外表活性劑的外表*力比碳氫系外表活性劑地。主要用于提高親水性，改善潤濕性，抗靜電性，平滑性及手感，防止粘連〔聚氨酯纖維〕，可作為乳化劑，高溫消泡劑，殺菌劑，防水整理劑等。6、聚乙烯吡咯烷酮〔PVP〕的構(gòu)造簡式、主要構(gòu)造及性質(zhì)特點，在紡織印染工業(yè)中的主要用途。聚乙烯吡咯烷酮〔PVP〕:是由N-乙烯基吡咯烷酮〔NVP〕經(jīng)聚合而成的線型高分子聚合物，分子式：〔C6H9NO〕N;構(gòu)造式：;主要構(gòu)造:分子中還有一個偶極矩為40的極性較大的內(nèi)酰氨基，有親水和親極性基因的能力，而其分子環(huán)上及長鏈中又具有非極性的亞甲基及次甲基，使其具有疏水性。而具有偶極矩的酰氨基，其氧原子的一端裸露，而含氮的一端則處于甲基和亞甲基的包圍中，此構(gòu)造使其帶有外表活性，其降低外表*力的能力，滲透能力等雖然比低分子外表活性弱，但其對固體外表的吸附作用及親水性能所形成的立體屏蔽能力，使固體離子具有良好的分散穩(wěn)定性；具有高分子化合物的特性，有廣泛調(diào)節(jié)分散體系或溶液流變性的能力；與無機，有機化合物的絡(luò)合能力使其具有優(yōu)良的凝聚作用和增溶作用。主要用途：高分子外表活性劑的主要品種之一。7、接觸角、潤濕方程及判斷潤濕的依據(jù)。在固液氣三相界面處自固/液界面經(jīng)過液體內(nèi)部到氣/液界面的夾角叫做接觸角〔θ〕。潤濕方程：γSG-γSL=γLGcosθ。判斷潤濕的依據(jù)：接觸角的大小可以作為潤濕過程的依據(jù)。(沾濕自發(fā)進展的條件：θ≤1800；浸濕自發(fā)進展的條件：θ≤900；鋪展自發(fā)進展的條件：θ≤0或不存在。)8、外表活性劑水溶液的性質(zhì)〔如：外表*力、洗滌性能、滲透壓等〕在*特定的濃度范圍內(nèi)會發(fā)生突變的機理。[經(jīng)對外表活性劑水溶液性質(zhì)的研究發(fā)現(xiàn)，與水溶液中外表活性劑濃度有關(guān)的一些性質(zhì)，如外表*力，電導(dǎo)率，洗滌性能，滲透壓等在*一特定的濃度值〔或*一特定的濃度范圍內(nèi)〕會發(fā)生突變]：一般認為，是由于外表活性劑在溶液中超過一定濃度時，會從單體締合成聚集物，即形成膠束。機理：最初外表活性劑分子在水中濃度很低，分子周圍被水分子包圍著，濃度增大時，將有較多的外表活性劑分子相互靠近，相互間的作用增強，從而導(dǎo)致形成膠束。在膠束中每個分子的親水基朝向水中，疏水基則相互作用而聚集在一起。9、纖維在水溶液中的滲透壓公式的推導(dǎo)及參加外表活性劑有利于溶液在纖維中滲透的原因。滲透壓公式推導(dǎo)：ΔP=2γ/R=ρgh→2πR·γLGcosθ=〔πR2h〕·ρ·g→ΔP=h·ρ·g=2γLGcosθ/R→ΔP=2〔γSG-γSL〕/R由此公式可以看出，假設(shè)在溶液中參加外表活性劑，由于外表活性劑在纖維外表的定向吸附，能使γSL降低，所以有利于ΔP的升高而加速滲透。10、高分子外表活性劑的主要特性。高分子外表活性劑一般不形成膠束，降低外表*力的能力，起泡性及潤濕性能都較差；但高分子外表活性劑兼具高分子和外表活性劑的雙重性能，在保護膠體，分散及絮凝作用等方面有其獨特的優(yōu)勢，有些作用是普通外表活性劑不可取代的。在分散體系中，高分子外表活性劑可通過*種作用力附著或吸附在顆粒外表，而其余局部伸展于介質(zhì)中，這樣環(huán)繞在顆粒周圍，起立體保護作用。11、理想的氧漂穩(wěn)定劑應(yīng)具備的條件。第一，有高效的穩(wěn)定作用，能將雙氧水分解率控制在生產(chǎn)要求的范圍內(nèi)；第二，漂白過程對纖維的損傷小；第三，具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性，在漂白所需的堿濃度下穩(wěn)定；第四，漂白織物白度要好；第五，不結(jié)垢，不在纖維和設(shè)備上沉積不溶物；第六，穩(wěn)定劑本身要生物降解性，不造成環(huán)境污染；第七，具有優(yōu)良的水溶性，應(yīng)用方便。12、纖維素酶的構(gòu)造與性能特點，在紡織品加工的主要用途。用于紡織工業(yè)的纖維素降解酶是一種復(fù)合酶，至少包括三種不同性質(zhì)的酶，即纖維素內(nèi)切酶，纖維素外切酶，纖維素二糖酶。纖維素內(nèi)切酶隨機作用于纖維素，水解內(nèi)部的糖苷鍵；而纖維素外切酶則從纖維素分子鏈兩端水解末端二糖〔葡萄糖二聚體〕；纖維素二糖酶則可降低聚糖和纖維二糖水解為葡萄糖。三者具有協(xié)同作用。主要用途：代替水磨洗過程中的浮石是牛仔服飾具有仿舊的外觀，也可用來改善纖維素織物的外觀〔尤其是棉織物〕。13、酶的催化作用的主要特性及其主要影響因素主要特性：專一性，高效性，溫和性，可控性；主要影響因素：①底物濃度的影響；②pH值得影響；③溫度的影響；④酶濃度的影響；⑤激活劑和抑制劑的影響。14、作為乳化劑的外表活性劑應(yīng)符合的條件。①必須具有良好的外表活性有效降低油/水界面的界面*力；②吸附在界面上的外表活性分子之間存在側(cè)向相互吸引力，從而形成凝聚膜；③制備O/W型乳狀液時，選擇親水性較強的乳化劑，制備W/O型乳狀液時，選擇油溶性較強的乳化劑；④采用水溶性較強和油溶性較強的外表活性劑進展復(fù)配得到的混合乳化劑通常比采用單一外表活性劑具有更好的乳化效果，形成更為穩(wěn)定的乳化液；⑤采用疏水基與被乳化物構(gòu)造相近的乳化劑，可提高被乳化物與外表活性劑疏水基之間的親和力，形成穩(wěn)定的乳液；⑥選用乳化劑時，添加一定量的離子型外表活性劑，可使乳液離子外表帶有同種電荷而相互排斥，可以得到較為穩(wěn)定的乳狀液。15、乳狀液轉(zhuǎn)相的主要條件。a.乳化劑的變化；b.兩相體積比發(fā)生變壞；c.溫度的變化；d.其他添加劑的參加。16、高分子化合物的溶解性能及溶液特性。溶解過程緩慢，溶解過程分階段進展；溶解特性：〔1〕均相，熱力學(xué)平衡，穩(wěn)定的分散體系，其濃度不隨時間而改變；〔2〕高分子溶液黏度較濃度一樣的低分子化合物溶液高得多，比溶膠的黏度也大得多，且不穩(wěn)定；〔3〕大多數(shù)高聚物濃溶液能抽絲或成膜；〔4〕高分子溶液具有膠凝作用；〔5〕高分子溶液具有膠體性質(zhì)。17、泡沫穩(wěn)定的主要因素，消泡劑與穩(wěn)泡劑的作用機理。主要因素：外表*力；液膜強度；溶液黏度；外表*力的"修復(fù)〞作用；氣體通過液膜的擴散；外表電荷的影響；外表吸附分子相互作用力強，排列較嚴密時，不僅外表液膜本身具有較大的強度，還能使鄰近的溶液不易流走，排液相對較難，液膜厚度易保持；排列嚴密的外表膜還能降低氣體的透過性，從而增加泡沫的穩(wěn)定性。18、離子型外表活性劑與非離子外表活性劑相互之間的作用規(guī)律。離子型中參加非離子型：可使體系的CMC大為降低，由于非離子外表活性劑分子插入到離子型外表活性劑膠束中，削弱了離子型外表活性劑離子頭之間的電性斥力，以及兩種外表活性劑分子的碳氫鏈間的疏水作用，使體系較易形成膠束；溶液外表*力也下降，外表活性增強。非離子型中參加離子型：會使?jié)狳c升高，兩種外表活性劑形成的混合膠束與原來的非離子外表活性劑膠束不同，是帶電的；混合膠束之間存在電性斥力，排斥作用增加了膠束的穩(wěn)定性，使膠束不易彼此結(jié)合形成外表活性劑相而析出，則濁點升高。19、親染料型和親纖維型勻染劑的作用機理。親纖維型：對纖維有親和力，在染色時與染料相互競爭奪取纖維上的染座，從而減緩染料的吸附速率，到達暈染的目的；親染料型：對染料有親和力，在染浴中能與染料分子形成*種穩(wěn)定的聚集體，隨著染色過程的進展，再逐漸將染料釋放出來，從而減緩染料與纖維分子的結(jié)合速度，獲得勻染效果。20、防皺整理劑的作用機理，纖維素纖維、蛋白質(zhì)纖維的防皺整理劑的品種。1.覆蓋理論：整理劑處理織物，經(jīng)高溫縮合或加成后，形