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1、
據(jù)史料記載,大約在公元前3000年的時(shí)候,人們便將1份 油和5份堿性植物灰混合制成清潔劑,在歐洲關(guān)于肥皂起源的 傳說很多,
一說古羅馬的高盧人,每遇節(jié)日便將羊油和山毛棒樹灰溶液 攪成稠狀,涂在頭發(fā)上,梳成各種發(fā)型。一次,節(jié)日突遇大 雨,發(fā)型淋壞了,人們卻意外發(fā)現(xiàn)頭發(fā)變干凈了。
又傳說,羅馬人在祭神時(shí),燒烤的牛羊油滴落在草木灰里, 形成了 “油脂球” o婦女們洗衣時(shí)發(fā)現(xiàn),沾了 “油脂球” 的衣服更易洗干凈。
這都說明了人們用動(dòng)物脂肪與草木灰(堿)皂已用千年歷史。
K因后可電后廖含魁用
1.月巴皂的去污原理
肥皂的化學(xué)成分:高級(jí)脂肪酸的鈉鹽或鉀鹽
弋/弋/弋/弋/弋/弋/弋)
2、弋
COON4I
慌水彳
況U中雙親行/結(jié)內(nèi)及其示點(diǎn)用
親水基一一肥皂結(jié)構(gòu)中一 COONa或一C。。一 是極性基團(tuán),極易溶于水,具有親水性;
憎水基一一肥皂結(jié)構(gòu)中的煌基一R,不溶于, 但極易溶于有機(jī)溶劑,具有親油性質(zhì);
Q CH3—(CH2)~COO- 惜水基 親水基
表面活性劑(肥皂、洗衣粉)、化學(xué)藥物等
表面張力欣常
林充一:在燒杯中加入一定量的水,取一枚針放在
一片濾紙上,并將它們一起輕輕放在水面上,觀察 現(xiàn)象;用滴管滴加肥皂水,觀察這枚針的變化。
?實(shí)驗(yàn)視頻、H、
水的表面張力
3、
稼史二;在盛有少量水的試管中滴加幾滴植
物油,震蕩后靜止,觀察水與油的混溶情況, 在水與油的混和溶液中加入適量的肥皂水震 蕩后靜止,觀察水與油的混溶情況。
肥皂的去污原理
a.污垢一般是由油脂和灰塵組成,
不易被水潤濕
親油基團(tuán)
6親水基團(tuán)
表面活性劑在 溶液中的排列
b.去污過程
潤濕口
使附著的油污易 于分散到水中
使油污在水中影成
乳化口小滴,脫離附著物
而懸浮在水q
,自 使油污和其他固體
起泡口污垢更容易被吸附 而脫離附著物
潤濕作用:
使附著在衣物或器皿上的油污易于分散到水中 乳化作
4、用:
使油污在水中被肥皂乳化形成小滴,加之同性電荷 的排斥作用,使油污脫離附著物而懸浮于水中
起泡作用:
使油污和其他固體污垢更易被吸附而脫離附著物
mm
(al &落猊合物之前 (b)笈學(xué)枇合物之后
憎水%一/親格
SRCJ中的 順分子
X
(CHLCH e CW
I.親水基
2憎水基
3.油污 工纖維織編
2、肥皂的生產(chǎn)原理
肥皂制取的過程: 把動(dòng)物
5、脂肪或植物油NaOH溶液按一定比例
放在皂化鍋內(nèi),加熱、攪拌使之發(fā)生皂化反應(yīng);
往鍋內(nèi)加入食鹽,使生成物高級(jí)脂肪酸鈉從 甘油和水的混合物中分離析出(鹽析):
集取浮在液面的高級(jí)脂肪酸鈉,加入填充
劑,進(jìn)行壓濾、干燥、成型,就制成成品肥皂;
下層液體經(jīng)分離提純后,便得到甘油。
4Hl , R七/ giMn、計(jì), 0名/脂肪酸訥 力*共齡姓
力不? I日肪.植物油 數(shù)管加執(zhí)
氫氧化鈉過量| ° 攪… 加入NaCiffi粒(鹽析)
水
靜置分層
.=.一4nM㈱麴.由 取出 > 加入填加劑 > 壓漁,干,成型、中口的白
上層:13級(jí)脂肪圈鈉 > 成品肥皂
下層:
6、甘油和食鹽混合液
工業(yè)制 電反應(yīng)方程式(通化反應(yīng))
c17h35coo - ch2 ch2-oh
C17H35COO — CH +3NaOH—^3C17H35COONa-f-CH-OH
C17H35COO - CH2 ch2-oh
硬脂酸鈉
二、合成洗三條劑
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1、合成洗潦劑的卬咸:
十二境叁茶碌破M:
ch3(ch2)10ch2 -^―
憎水基
SO3Na
親水基
境凄碌破M:
CH3—(CH2)n—SO3Na
%
橡宛一,取三只試管,分別加入少許洗衣粉、洗
潔精和肥皂的濃溶液,測(cè)定它們的酸堿性,加水
稀釋后,再測(cè)定它們的酸堿
7、性。思考為什么肥皂
不宜在酸性水溶液中使用而洗衣粉卻可以。
摞究二:取2只試管分別加入十亳升的硬水和軟
水,分別滴入肥皂水觀察現(xiàn)象;重復(fù)實(shí)驗(yàn),將肥
皂水換成洗滌劑,觀察現(xiàn)象。
用肥皂水檢驗(yàn)硬水和軟水
鵬與合!犒》
肥皂
(以硬脂酸的為例)
合成洗滌劑
(以烷基苯確酸鈉為例)
1
原料
動(dòng)、植物油脂(屬于生物質(zhì)原 料,成本較商,但可再生)
石油產(chǎn)品(屬于化石原料, 價(jià)格便宜,但不能再生)
分子結(jié)構(gòu)
C17H35COONa
CH3(CH2)10CH2―—SOjNa
水溶液PH
8-9,會(huì)造成某些人群過敏
5-9,比較適中
在放性水中
洗滌
8、效果降低
洗滌效果不受影響
在硬水中
與鈣、鐵離子反應(yīng)生成沉淀, 不易形成泡沫,洗滌效果降五
E 洗滌效果不受影響
生物降解性
可被微生物降解
無支鏈的可被微生物降解,
有支鏈的不易被微生物降解
合蟆融I的町訪累
1、確定布適的破被長(zhǎng)度
以含碳原子個(gè)數(shù)12?18為最佳
以平衡親水性和親油性
2、選擇不合支鏈的援基
保證能被生物降解
3.合理的配方
——提高綜合性能,滿足不同用途和需要
精細(xì)化學(xué)舄樓用途可歸納為:
醫(yī)藥.農(nóng)藥,合成染料.有機(jī)顏 料.涂料.表面活性劑.拈接制.
催化劑.洛加利.金舄和勁物腐1料 添加劑.熨料.合成纖維和椽度用
9、 添加劑等。
還包括:香料與香精、化妝品與盥洗衛(wèi)生品、 印刷油墨及其助劑.感光材料、磁性材料、試 劑、水處理劑與高分子絮凝劑、造紙助劑、皮 革助劑、紡織印染劑及整理劑、動(dòng)物用藥、油 田化學(xué)品、石油添加劑、石油煉制助劑、水泥 添加劑、礦物浮選劑、鑄造用化學(xué)品、金屬表 面處理劑、合成潤滑油與潤滑油添加劑、汽車 用化學(xué)品、芳香除臭劑、工業(yè)防菌防霉劑、精 細(xì)陶裔、稀土、電子化學(xué)品及材料、功能高分 子材料、生物化工制品等。
1、精瞰輻期后修疆共雄吸
森面活性劑是從20世紀(jì)50年代開始K看石 油化工飛速發(fā)展與合成塑料、合&椽鹿. 合成纖維一并興起的一稈新型化學(xué)舄,是 特細(xì)化工品的意宴門類之一,在目擊
10、生活. 工業(yè)生產(chǎn)和科技領(lǐng)域有著非常童宴的作用 和廣泛的應(yīng)用。它是許多部門必要的化學(xué) 助劑,其用量雖小,但收獲甚大,往往能 起到意想不到的效果,微奉為“工業(yè)味粉” 的英稱o
檸點(diǎn):用量少,顯著降低水與空氣成 箕他物質(zhì)界面張力,大大提高工業(yè)生產(chǎn)效 率,提高產(chǎn)品的性赧和質(zhì)量。
胸2量。彩圖卷
?精細(xì)化工產(chǎn)品本身的用量不大。
藥的服用量以亳克計(jì);
食品添加劑的用量只是百萬分之幾;
染料是織物重量的3?5%
?對(duì)每一個(gè)精細(xì)化工部門來說,產(chǎn)品的品種通 常會(huì)很多。
?如染料:不同化學(xué)結(jié)構(gòu)的品種為5232個(gè)。
小批量、多品種的特點(diǎn)決定了精細(xì)化 工產(chǎn)品的生產(chǎn)通常采用間歇反應(yīng)為主,采 用批次生產(chǎn)
11、。
用量小而效益顯著
若在人造衛(wèi)星的結(jié) 杓中采用結(jié)杓度粘劑代 棟金屬焊接,節(jié)擊一公 斤金屬,就有比十萬元 的經(jīng)涼效益。
在聚氯乙林塑料中, 采用耐溫增塑劑代替普 通增嵬劑就可提離 40℃的使用溫度。
?MffW 種% I的”也龍伶. 可地吸陽秋9%爐M信仁木.他 機(jī)“叮增大爾兒|體做的|“ 箝?3將它M成為物則。價(jià)門皤
希鈿化號(hào)品農(nóng)區(qū)家業(yè)上產(chǎn)中去用
1、今天大中的應(yīng)用
2、衣化枇品中的應(yīng)用
3、在石油工業(yè)中的應(yīng)用
4,左坊物工業(yè)中的應(yīng)用
5、在包裝中的應(yīng)用
錯(cuò)鋪化O稱層察業(yè)安產(chǎn)中應(yīng)用
在滅火中的應(yīng)用
表面活性劑在消防滅火中的應(yīng)用是用作泡沫滅火劑。 對(duì)于木材、原棉等固
12、體物的火災(zāi),由于表面活性劑的滲透 和潤濕作用,使水易于透入燃料體內(nèi)部而起到阻止火繼續(xù)
燃燒。對(duì)于油類等液體物的火災(zāi),由于表面活性劑能加速
油的乳化或凝膠化,以及滅火劑迅速在燃料油的表面上鋪
展開來,形成隔離膜,而起到滅火作用。泡沫滅火劑生成 的泡沫是由泡沫滅火劑中高起泡能力的表面活性劑的作用 形成的。
思考與交流2:滅火器(P97
大量采用復(fù)配技術(shù)
?由于應(yīng)用對(duì)象的特殊性,很難采
用單一的化合物來滿足各種特定
的要求,需要多種組分配合起來 才能達(dá)到目的。
?如:洗滌劑就需要有乳化潤濕作 用的表面活性劑、柔軟平滑劑、 抗靜電劑等。
-Eg4k一 則是:通過幾種表面活
性
13、劑的濾合復(fù)配,可使制劑或配方的效果更好, 各類表面活性劑之間具有較好的配伍性,或者說 相容性。在實(shí)際使用的配方中,復(fù)配體系成功的 關(guān)鍵就是利用表面活性劑之間的良好的協(xié)同效應(yīng)。
而這可通過理論預(yù)測(cè)來優(yōu)選配方。例如在離子型 表面活性劑和非離子型表面活性劑復(fù)配體系中, 離子表面活性劑和非離子表面活性劑在溶液中可 形成混合膠束,產(chǎn)生協(xié)同增效作用,提高表面活 性,降低表面活性劑用量,陰離子表面活性劑有 利于最大限度的增溶,劑復(fù)配體系時(shí),必須要考 慮到其混合膠束的溶液特性以及它們相互作用的 機(jī)理,這將為復(fù)配提供很大的幫助。
2、精細(xì)化工具有技術(shù)密集附加值高的特點(diǎn)
墳術(shù)W
?研究開發(fā)(R&D)投資高
14、
?工藝流程長(zhǎng)
?情報(bào)密集、信息快
產(chǎn)品的更新?lián)Q代快,市場(chǎng)壽命短, 技術(shù)專利性強(qiáng),市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈等。
? 研究開發(fā)是指從制定具體的研究目標(biāo)開始直 到技術(shù)成熟進(jìn)行投產(chǎn)前的一段過程。
? 開發(fā)一種新藥需要5?10年,投資需2000萬美 元,達(dá)年銷售額的14%。
? 一般精細(xì)化工產(chǎn)品研究開發(fā)投資占年銷售額 的6-7%是正常現(xiàn)象。
? 成功率較低:染料的專利開發(fā)中成功率通常
只是0?1?0.2%.
■資料卡片
如耽帶楠的秋
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福通林患號(hào)楙才
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朦I履口 沏Q蛾秣 沏?100名 200-105 3 0coz 弓小淡
精制肚扁人憶我
15、
Aa 本施觸踹情
制4%可 后騎T超 注人畸
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工藝流程長(zhǎng)
單元反應(yīng)多、原料復(fù)雜、中間
過程控制要求嚴(yán)格。
?如:
感光材料的成色劑合成單元反應(yīng)多達(dá) 十幾步,最后產(chǎn)率有時(shí)會(huì)低于20%。
在制藥工業(yè)中,除采用合成原料外,
還要采用天然產(chǎn)物,或是用生化方法得到 的半人工合成中間體。
?情報(bào)密集、信息快
由于精細(xì)化工產(chǎn)品是根據(jù)具體應(yīng)用對(duì)象 而設(shè)計(jì)的,它們的要求經(jīng)常會(huì)發(fā)生化。
? 一旦有新的要求提出,就必須按照新要求 來重新設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),或?qū)υ械幕瘜W(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn) 行改進(jìn),其結(jié)果就會(huì)產(chǎn)生新產(chǎn)品。
?大量的基礎(chǔ)研究工作產(chǎn)生的新化學(xué)品也不
斷地需要尋求新的用途。
星祥眼囹色廬方燮瑟倡第滔。旬
小。給颯寬目腌回向
施畫睨有遍□豳遨鳧包.
調(diào)滋&篇
附加價(jià)值是指在產(chǎn)品的產(chǎn)值中扣除原材料、稅金、 設(shè)備和廠房的折舊費(fèi)后剩余部分的價(jià)值。
是指當(dāng)產(chǎn)品從原材料開始經(jīng)加工到生產(chǎn)出產(chǎn)品 的過程中實(shí)際增加的價(jià)值。包括利潤、工人勞動(dòng)、 動(dòng)力消耗以及技術(shù)開發(fā)等費(fèi)用。
o9@3境境屋口。得的畫。塞
須)@國足。
能。倡圓強(qiáng)國費(fèi)