复配原理与技术作业

复配原理与技术1第1章绪论1.何谓复配技术？复配技术有哪些作用？复配技术：为了满足应用对象的特殊要求或多种需求，为了适应各种专门用途的需要，针对单一化合物难以解决这些要求和需要而提出的，研究精细化学品配方理论和制剂成型理论与技术的一门综合性应用技术一般人们称之为“1+1＞2”的技术。（概括了复配技术目的、解决的问题、解决的方法/研究内容）复配技术的作用：（1）解决采用单一化合物难以满足应用对象的特殊需要或多种要求的问题；（2）使产品增效、改性和扩大应用范围；（3）改变商品的性能和形式，从而赋予商品更强的市场竞争力；（4）增加商品数目，提高经济效益。2.复配技术研究的内容包括哪些？配方研究（主体）：（旧）配方的解析，新配方确定的方法制剂成型技术研究：剂型确定依据，剂型加工技术第2章物质间的作用1.分子间作用力包括哪几种类型？比较三种类型分子间作用力的相对大小？分子间作用力：色散力、诱导力、取向力大小：色散力诱导力取向力2.分子间作用力的本质是什么？是一种电性引力3.分子间作用力是否具有方向性和饱和性？氢键是否具有方向性和饱和性？分子间作用力：无饱和性和方向性氢键：有饱和性和方向性4.色散力、诱导力、取向力的大小分别与什么有关？（填空，选择）色散力：极化率α愈大，则分子间的色散力也愈大诱导力：极性分子偶极矩愈大，极性与非极性两种分子的极化率愈大，则诱导力也大取向力：分子的固有偶极愈大，分子间的取向力也大5.固体对液体吸附程度的判据是什么？如何据此判据判断固体对液体的吸附程度?判据：（杨方程）γs-g=γs-l+γg-l×cosθθ90℃润湿；θ90℃不润湿；θ＝0℃铺展。6.分散过程包括哪三个阶段？分散体系的稳定机理？分散过程的三个阶段：（1）固体微粒的润湿（润湿剂）；（2）粒子的分散或破碎（经常输入机械功）；（3）阻止固体微粒的重新聚集（分散剂、抗絮凝剂）分散体系的稳定机理：（1）降低界面张力；（2）电屏障；（3）空间阻碍；（4）电屏障和空间阻碍的混合作用（离子型高分子SAA）7.阐述分散的原理？固体颗粒→吸附SAA（界面张力降低、易润湿）→润湿固粒表面、进入固粒孔道（固粒容易破碎）→固粒胀破或被外力破碎（机械功）→小颗粒稳定分散（吸附分散剂）8.配制悬浮液时经常加入的添加剂有哪些？润湿剂、分散剂、助悬剂、增稠剂第3章表面活性剂的性能与应用1.表面活性剂具有乳化、增溶、润湿、分散等一系列作用，本质上与表面活性剂在溶液中的哪两种现象有关？（1）（界）面吸附（2）内部形成胶束2.名词解释：分散剂、分散作用、吸附剂、吸附质分散剂:能促使固体粒子在液体中悬浮并具有悬浮稳定性的物质称为分散剂。分散作用:促使固体颗粒分割成小颗粒，并使之均匀的分散于液体中的作用称为分散作用。吸附剂:当气体在固体表面上被吸附时，固体叫吸附剂。复配原理与技术2吸附质:被吸附的气体叫吸附质。3.什么是表面活性剂增溶作用？表面活性剂对溶质增溶时，增溶的模式有哪些？增溶的影响因素有哪些？增溶作用：表面活性剂在水溶液中形成胶束后，具有能使不溶或微溶于水的有机化合物的溶解度显著增大的能力．且溶液呈透明状，这种作用称为增溶作用。增溶作用的模式：（1）非极性分子在胶束内部的增溶；（2）增溶于表面活性剂分子间的“栅栏”处；（3）在胶束表面的增溶；（4）在聚氧乙烯链间的增溶增溶作用的主要影响因素:（1）增溶剂的分子结构和性质；（2）被增溶物的分子结构和性质：①被增溶物分子的链长、环化、不饱和度和支化度；②摩尔体积和曲面压；③被增溶物的极性；（3）有机添加物；（4）电解质；（5）温度；（6）混合表面活性剂4.以液体污垢的去除为例，说明洗涤包括哪些过程？固体表面·污垢+洗涤剂+介质=固体表面·洗涤剂·介质+污垢·洗涤剂·介质5.表面活性剂在洗涤过程中有什么作用？（1）降低表（界）面张力；（2）表面活性剂在界面的吸附作用；（3）表面活性剂的乳化与起泡作用；（4）表面活性剂的增溶作用6.SAA水溶液中加入无机电解质，会对SAA的表面活性产生哪些影响？⑴离子型SAA:γ↓、CMC↓，且γmin降得更低（加入与SAA有相同离子无机盐）；无机电解质的浓度也有影响；⑵非离子SAA：影响较小；⑶脂肪醇:①长链脂肪醇：C醇↑：CMC↓、γ↓，且碳氢链越长，这种作用越明显；C醇↑：CMC↑（C醇高时）；②短链醇：CMC↓（C醇小时）；C醇↑：CMC↑（C醇高时），甲醇～己醇：C醇↑，CMC先降后增7.表面活性剂水溶液中加入长链脂肪醇，会对SAA的表面活性产生怎样影响？脂肪醇:①长链脂肪醇C醇↑：CMC↓、γ↓；且碳氢链越长，这种作用越明显C醇↑：CMC↑（C醇高时）②短链醇CMC↓（C醇小时）C醇↑：CMC↑（C醇高时）甲醇～己醇：C醇↑，CMC先降后增8.阴离子SAA与阳离子SAA混合使用时，一般遵循怎样的搭配规律？疏水基结构要求:疏水基中，碳原子数比较多、且各自所含碳原子数相近时，表面活性才有特殊表现非等摩尔比复配:阴/阳离子SAA的摩尔比一般为4∶1～50∶1。加入含有聚氧乙烯链的离子型SAA:可抑制溶液沉淀、凝聚现象（阴－阳复配时容易出现的缺点）加入两性SAA:改善复配体系的溶解性能。但加入较多,表面活性会有较大的降低,同时成本太高。加入非离子SAA:阴-阳离子SAA在水中溶解度明显增加，且增强洗涤效果9.复配时若阴离子SAA和阳离子SAA搭配使用，二者搭配不当一般会导致溶液出现什么现象？阴-阳离子SAA复配体系的主要缺点是：由于强电性作用，易于形成沉淀或絮状悬浮，一旦浓度超过CMC以后，溶液就容易发生分层或凝聚等现象,甚至出现沉淀。10.向非离子SAA水溶液中加入离子SAA，会对非离子SAA的浊点产生怎样的影响？在非离子SAA中加入离子SAA时，将使浊点升高，且浊点常为较宽的温度范围。11.非离子SAA和离子SAA搭配使用时，为什么一般情况下阴离子－非离子SAA的相互作用强于阳离子－非离子SAA的相互作用？由于非离子表面活性剂（如聚氧乙烯链中的氧原子）通过氢键与H2O及H3O+结合，从而使这种非离子表面活性剂分复配原理与技术3子带有一些正电性。因此阴离子表面活性剂与此类非离子表面活性剂的相互作用中还有类似于异电性表面活性剂之间的电性作用。第1～3章填空1.色散力、诱导力和取向力既没有方向性也没有饱和性。2.偶极矩愈大，分子的极性愈大。3.增溶作用和乳化作用相似，但又有所不同：乳化作用形成的乳状液，从化学热力学观点看是一个不稳定体系，时间长了终究要分层破乳的。但增溶作用不同，产生的胶体溶液是一个更加稳定的分散体系。增溶是一个分散体系的平衡过程，无论用什么方法，达到平衡后的增溶作用同时存在。4.吸附的类型可分为物理吸附和化学吸附。5.增溶作用的主要影响因素：增溶剂的分子结构和性质、被增溶物的分子结构和性质、有机添加物、电解质、温度、混合表面活性剂。第4章溶解理论与溶剂的选择1、按照极性如何对溶剂进行分类？按极性分类：极性溶剂ε15；非极性溶剂ε15；半极性溶剂2、去离子水和蒸馏水的异同点？蒸馏水包括哪几类？去离子水和蒸馏水的异同点：去离子水：指通过离子交换柱除去某些离子。蒸馏水：除去可溶性、不溶性、挥发性的杂质、细菌的自来水或天然水。蒸馏水分类：普通蒸馏水、高纯蒸馏水3、复配时水质的选择一般应考虑哪些因素？（1）满足产品卫生要求；（2）满足原料及工艺对水中离子的要求；（3）包装容器材质对水质的要求；（4）对水质适应性的要求4、说明离子型溶质在水中的溶解机理？溶剂化作用是指溶剂—溶质间作用力大于溶质—溶质间作用力时，溶质分子彼此分离而发生溶解的原则。当溶质或其所含的极性官能团电离时，由于离子的电性可吸引水的异性偶极，故溶质便被溶剂水分子包围，即被溶剂化。5、名词解释：溶解度参数原则：溶剂与（非极性高分子）溶质间的溶解度参数越接近，其相溶性越好。相似相溶原则：相似是指极性程度相似，相溶是指极性相似的溶质溶解在极性相似的溶剂中。溶剂化原则：指溶剂-溶质间作用里大于溶质-溶质间作用力时，溶质分子彼此分离而发生溶解的原则。6、选择溶剂时一般应该遵循哪些原则？（1）有较好的溶解能力；（2）合适的蒸发速度；（3）注意使用安全；（4）溶剂的臭味和颜色；（5）遵守有关溶剂的法规；（6）溶剂的价格和质量规格7、简述影响溶质溶解的因素。（1）相同分子或原子间的引力与不同分子或原子间的引力的相互关系（主要是范德华引力）；（2）分子的极性引起的分子缔合程度（氢键）；（3）分子复合物的生成；（4）溶剂化作用；（5）溶剂、溶质的相对分子质量；（6）溶解活性基团的种类和数目。8、使用表面活性剂对非极性有机物（如水溶液中的烷烃、蜡等）增溶时，在溶液中添加少量的极性有机物（如长链脂肪醇、脂肪胺等），会对非极性有机物（如烷烃、蜡等）的增溶效果产生怎样的影响？为什么？会使非极性有机物的增溶效果变好。因为加入极性有机物，会使非极性有机物胶束的分子聚集数增大，使增溶物的增溶量增大。9、氯乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物（δ=21.2）,该共聚物在乙醚（δ1=15.2）、乙腈（δ2=24.2）中均不溶，若使用这两种溶剂组成混合溶剂，该混合溶剂能很好的溶解此共聚物。求混合溶剂中各组分的比例各应为多少？补充：工业上判断溶剂溶解能力的方法：稀释比法、黏度法、黏度—相图法、贝壳松脂—丁醇值、苯胺试点实验等。%7.661%3.332.21)1(2.242.1511,xxxxxx解得）则乙腈为（为解：设乙醚所占的比例复配原理与技术4第5章乳化1、什么是乳状液？它包括几种类型？乳状液/乳剂定义：一般是指一种或一种以上的液体以极细小的液滴（＞0.1μm）形式分散在另一种与之互不混溶的液体连续相中所构成的一种不均匀分散体系。类型：油/水（O/W）型，水/油（W/O）型2、乳状液与微乳液在热力学稳定性上有何区别？普通乳状液是热力学不稳定体系，分散相质点大，不均匀，外观不透明；而微乳液是热力学稳定系统，分散相质点很小，外观透明或近似透明，经高速离心分离不发生分层现象。3、什么是微乳液？是两种或两种以上不互溶液体，形成的外观透明或半透明、各向同性的热力学稳定分散体系。4、不同种类乳化剂，在制成乳状液中一般分别形成何种界面膜？（1）单分子膜：主要是SAA做乳化剂时；（2）多分子膜（机械强度较大）：主要是亲水性胶体（如明胶）做乳化剂时；（3）固体微粒膜；（4）复合凝聚膜；5、制备乳状液时，乳化剂一般通过哪些途径使乳状液得以稳定存在？（1）降低液体的表面张力；（2）形成界面膜、电屏障；（3）乳液聚合中的分散和增溶作用6、决定乳剂类型的因素包括哪些？（1）相体积；（2）楔形理论；（3）溶解度规则；（4）乳化器材质；（5）聚结速度理论；（6）制备方法；（7）黏度7、常用的乳化剂选择方法有哪些？（1）HLB值方法；（2）相转变温度法（PIT法）（只是用于非离子型乳化剂）8、能用作W/O型乳状液的乳化剂（表面活性剂）HLB值范围是多少？能用作O/W型乳状液的乳化剂（表面活性剂）HLB值范围是多少？W/O型乳状液的乳化剂（表面活性剂）HLB＜8O/W型乳状液的乳化剂（表面活性剂）HLB＞89、影响乳状液稳定性的因素有哪些？（1）乳化设备与微粒分布关系（2）温度：一般取决于两相中所含高熔点物质的熔点、两相的温度需保持相近、乳化剂种类、油相与水相的溶解度、非离子SAA乳化剂，乳化温度不超过它的浊点、乳化温度对乳剂微粒大小有时也有影响（3）乳化时间：影响复杂、需凭经验和实验确定；搅拌速度：搅拌速度过低，无法充分混合；搅拌速度过快，带入气泡，乳液不稳定；适宜搅拌速度需凭经验和实验确定10、配制乳状液时，乳化剂的用量范围一般为多少？乳化剂用量一般为乳状液的1%～10%11、制备乳剂时，为什么常加入一定量的防腐剂和抗氧剂？防止乳状液的败坏12、名词解释：微乳液、相转变温度、相体积比、乳剂的转相、乳剂的败坏、破乳（乳状液的破裂）、乳析微乳液：是两种或两种以上不互溶液体，形成的外观透明或半透明、各向同性的热力学稳定分散体系。相转变温度：乳状液发生类型转变时