什么叫最終平衡值
表面活性劑的親水基和親油基之間在大小和力量上的平衡關(guān)系
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在藥劑學(xué)中,平衡值即為親水親油平衡,就是指表面活性劑的親水基和親油基之間在大小和力量上的平衡關(guān)系。美國阿特拉斯公司的Griffin最早提出了反映這種平衡程度量的概念,被稱為親水一親油平衡值,簡稱HLB。
中文名
平衡值
外文名
hydrophilic lipophilic balance
簡稱
HLB
提出
美國阿特拉斯公司、Griffin
應(yīng)用
表面活性劑
HLB值的規(guī)定HLB值的確定HLB值的應(yīng)用TA說
HLB值的規(guī)定
HLB值是表示表面活性劑的親水、親油性強弱的指標(biāo)。HLB值越大,其親水性越強;HLB值越?。畡t其親油性越強。表面活性劑分子的HLB可用下式表示:
HLB=親水基的親水性/親油基的親油性 (1)
由式(1)可以看出,對于相同的親油基,若親水基不同,則親水性也不同;另一方面,當(dāng)表面活性劑的親水基相同,親油基越長.則親水性就越差。
一般以石蠟的HLB值為0、油酸的HLB值為1、油酸鉀的HLB值為20、聚乙二醇的HLB值為20、十二烷基硫酸鈉的HLB值為40作為標(biāo)準(zhǔn),由此可以得到陰離子型、陽離子型表面活性劑的HLB值范圍在1~40,非離子型表面活性劑的HLB值范圍在1~20。[1]
HLB值的確定
表面活性劑的HLB值一般可根據(jù)計算法和測量法來確定。
計算法
計算法主要有建立在結(jié)構(gòu)一性能關(guān)系實驗基礎(chǔ)上的經(jīng)驗或半經(jīng)驗關(guān)系式及理論基礎(chǔ)上的基本理論關(guān)系式。
非離子表面活性劑HLB值的計算式如下:
上式中,H為親水基的相對分子質(zhì)量;L為親油基的相對分子質(zhì)量。該式適用于計算脂肪醇、烷基酚EO加成物的HLB值。
對多元醇脂肪酸酯及氧乙烯基(EO)加成物的非離子表面活性劑,如Span、Tween等,其HLB值可采用下式計算。
上式中,S為脂肪酸值的皂化價;A為脂肪酸的酸值。
對于皂化價不易測定的非離子表面活件劑,如松節(jié)油和松香、蜂蠟、羊葦脂等EO加成物,其HLB值可采用下式計算。
上式中,E為氧乙烯基的質(zhì)量分?jǐn)?shù);P為多元醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
離子型表面活性劑,由于其親水基種類繁多,親水性大小不同,其HLB值的計算比非離子型表面活性劑復(fù)雜。Davies提出把表面活性劑的結(jié)構(gòu)分解為一些基團,每個基團對HLB值均有各自的貢獻,通過實驗先測得各基團對HLB值的貢獻,稱作基團值,然后將分子中各親水、親油基的基團值代人下式,可以計算出HLB值:
HLB=7+Σ親水基團指-Σ親油基團值[1]
測量法
測量HLB值的方法很多,但都有其局限性。測定可采用鋪展系數(shù)法、極譜法、核磁共振譜法、介電常數(shù)、溶解參數(shù)法、臨界膠束濃度法、水?dāng)?shù)及濁點法、PIT法、色譜法等多種方法。最簡單的是目測法.即在常溫下將表面活性劑加入水中,依據(jù)其在水中的溶解性能和分散狀態(tài)來估計其大致的HLB范圍。水溶目測法雖只能得出大致的HLB結(jié)果,但操作簡單快捷,適用僅需大致HLB范圍的確定。[1]
無論是計算法還是測量法,混合物的HLB值為各組員的質(zhì)量分?jǐn)?shù)乘以其HLB值后的加和。
HLB值與乳化作用性質(zhì)有什么關(guān)系?
HLB value(Hydrophilic Lypophilic Balance): 是某一物質(zhì)親水或親油的物理性質(zhì),為表面活性劑的親水親油平衡值,HLB=親水基的親水性/親油基的親油性,表面活性劑為具有親水基團和親油基團的兩親分子,表面活性劑分子中親水基和親油基之間的大小和力量平衡程度的量。表面活性劑的親油或親水程度可以用HLB值的大小判別,HLB值越大代表親水性越強,HLB值越小代表親油性越強,一般而言HLB值從1 ~ 40之間。HLB在實際應(yīng)用中有重要參考價值。親油性表面活性劑HLB較低,親水性表面活性劑HLB較高。親水親油轉(zhuǎn)折點HLB為10。HLB小于10為親油性,大于10為親水性。\x0d\x0aHLB值(Hydrophile-Lipophile Balance Number)稱親水疏水平衡值,也稱水油度。它既與表面活性劑的親水親油性有關(guān),又與表面活性劑的表面(界面)張力、界面上的吸附性、乳化性及乳狀液穩(wěn)定性、分散性、溶解性、去污性等基本性能有關(guān),還與表面活性劑的應(yīng)用性能有關(guān)。\x0d\x0aHLB值越低,該表面活性劑越親油\x0d\x0aHLB值越高,該表面活性劑越親水\x0d\x0aHLB值在乳化中學(xué)問可大了,一兩句話說不清\x0d\x0aHLB=3-6之間的乳化劑可形成油包水的乳液\x0d\x0aHLB=8-18之間的乳化劑可形成水包油的乳液\x0d\x0a乳化劑的HLB與油脂的HLB越接近,乳化效果越好\x0d\x0a這些都是針對非離子表面活性劑,陰離子不算
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