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华南师范大学实验报告

学生姓名 学 号 专 业 化学（师范） 年级、班级 课程名称 物理化学实验 实验项目 洗涤剂的配制及表征 实验类型 综合设计实验 实验时间 2014年 5 月 7 日 实验指导老师 李国良 实验评分

一、前言

1 实验背景

洗涤剂在工业生产和人们的日常生活中应用非常广泛，其主要组成成分表面活性剂则是物理化学课程学习中一个非常重要的概念。由于洗涤剂和表面活性剂在生产生活中具有重要的作用，作为知识性和生活常识性的物质，我们需要了解和熟悉它们。同时，由于围绕洗涤剂的配置与表征这一实验课题，我们也可以很好地应用到物理化学课程所学到的很多概念和技术，因此，围绕表面活性剂和洗涤剂综合与设计性实验，无论从专业学习还是培养我们的学习都很有其价值。 2 实验要求

2.1 了解表面活性剂的结构、性质和应用； 2.2 掌握洗涤剂各组分的性状及其配方原理； 2.3 学会评价洗涤剂的质量，了解一些评价方法。

二、实验部分

1 基本原理 1.1 洗涤剂的组成

洗涤剂是由表面活性剂及可提高表面活性剂作用效果的各种辅助成分组成。 1.1.1 表面活性剂

洗涤剂的有效成分是表面活性剂。洗涤剂中常用表面活性剂分为离子型(阳离子型、阴离子型、两性型)和非离子型，典型的常用的离子型表面活性剂主要

是硬脂酸钠（）、十二烷基苯磺酸钠（）；非离子

）。表面活性剂具有两

型表面活性剂主要是烷基聚氧乙烯醚（

亲结构，可以明显降低体系的表面张力，使体系产生润湿、乳化、分散、起泡、增溶某一系列作用，这些作用决定了表面活性剂的一些性质，如表面吸附、定向排列、形成胶束等，使它在日常生活中有广泛的应用。 1.1.2各种辅助成分

在洗涤剂中，去污的主要是表面活性剂，并配入一定的辅助剂。辅助剂的加入，不仅降低了洗涤剂成品成本，并能提高洗涤剂的去污能力，改善洗涤剂外观，使洗涤剂更利于使用。另外，通常还加入少量功能型辅助成分（添加剂）提高洗涤的综合性能。

助剂是指合成洗涤剂中，配入与去污有关的﹑能增加洗涤特性的辅助成分。助剂大多为无机物，主要有磷酸盐﹑4A沸石﹑硅酸盐和碳酸盐。此外，有机螯合剂也属于助剂范畴。

辅助剂可分为无机辅助剂，按其在洗涤剂中的功能，则可分为螯合剂﹑增泡剂﹑消泡剂﹑增稠（黏）剂﹑增溶剂﹑珠光剂﹑防腐剂﹑漂白剂﹑杀菌剂（消毒剂）﹑抗氧化剂﹑柔软剂﹑抗静电剂﹑摩擦剂﹑荧光增白剂（FWA）﹑溶剂﹑抗污垢再沉积剂﹑酶制剂﹑香精﹑色素等。 1.2 表面活性剂具有洗涤作用的机理

表面活性剂分子在溶液表面时，由于极性的差别，其亲水基团进入水中,亲油基团朝向空气(如图1)。与污垢接触后，因为水不易润湿油污，而表面活性剂的憎水基团朝向织物表面和吸附在污垢上，使污垢逐步脱离表面。之后污垢悬在水中或随泡沫浮到水面后被去除，洁净表面被活性剂分子占领(如图2)。

1.3 洗涤剂的配置原则

①从洗涤的角度看，配制的洗涤剂要具有洗涤、润湿、增溶、气泡和消泡、乳化等作用，以满足去除污垢的作用；

②为使所配制的洗涤剂发挥作用，需要添加一些具有特定性质的组分，来调节洗涤剂的酸碱度以及来自于杂质元素的影响；

③为使所配制的洗涤剂具有好的应用性能，有时需要通过在洗涤剂中加入特别组分，如使其具有漂白、消毒等作用；

④从环保的角度出发，还要求使所使用的药品具有较好的生物易降解性能。 1.4 洗涤剂洗涤效果的表征与评价

取白色的棉布，并用标准污染液污染，用SBDY型数显白度计测定棉布在洗涤前后的白度变化，以此来说明洗涤剂的洗涤效果。

对棉布进行间歇式或连续浸渍，使人工物污染均匀地染在棉布上并烘干，然后用洗涤剂洗涤污染棉布。洗涤剂去污效率(DE)的计算式如下。

De＝（Rw－Rs）/（Ro－Rs）×100％

式中，Rw—洗后白度；Rs—污布白度；Ro—染污前的白度。 好的洗涤剂应该具备一下特点：

① 有良好的润湿性能,与被洗表面充分接触； ②使用量少，污垢易脱落； ③有一定的增溶和起泡作用； ④能保护洁净表面不被再次污染；

⑤洗涤废水容易降解,不污染环境，如不含磷。 2 实验方案设计

本实验主要是配置了多用洗洁精（100g），实验方案设计如下:

十二烷基苯磺酸钠 10g 椰子油酸 3g 粗盐 2g 柠檬酸 1g 三聚磷酸钠 4g 氢氧化钠 1g 脂肪酸聚氧乙烯醚 9g 水 70g