乳化劑在材料合成行業(yè)的應(yīng)用主要是利用它進(jìn)行乳液聚合合成涂料、粘合劑等產(chǎn)品。尋找性能穩(wěn)定、價(jià)格低廉的乳液聚合劑是該行業(yè)乳化劑的研究發(fā)展方向。例如在粘合劑的合成中，聚丙烯酸酯粘合劑的廣泛應(yīng)用就是由于丙烯酸酯類乳液粘合劑的聚合在低分子量表面活性劑的條件下使聚合物分散在水中，從而造成了一部分游離乳化劑殘留在聚合物中，降低了乳液粘合劑在基材表面的附著力。為了解決此問題并有效防止成膜后乳化劑的遷移，能夠提高涂膜的耐水性和附著力的可聚合乳化劑得到了進(jìn)一步研究。此外，在材料合成中，環(huán)保型反應(yīng)性乳化劑作為傳統(tǒng)乳化劑的替代品得到進(jìn)一步應(yīng)用，例如乳化劑SR－10不僅乳化能力強(qiáng)、環(huán)保性能優(yōu)良、符合各種物性要求并具有較低的起泡性等優(yōu)點(diǎn)。

在體系中加入小分子乳化劑，能夠降低體系的表面張力，從而降低其界面能，提高乳濁液的穩(wěn)定性，如果汁、蛋白飲料等。此外，當(dāng)表面活性劑吸附在乳滴界面時(shí)，可起到屏障的作用，能防止液滴之間相互聚集。當(dāng)添加帶電荷的離子型表面活性劑時(shí)，乳液液滴會(huì)因?yàn)橥N電荷的作用而相互排斥，使乳化性提高。

界面的形成以及穩(wěn)定性的機(jī)理：1）在界面上乳化劑的密度大，乳化劑分子在小液滴的外面形成保護(hù)膜，從幾何空間結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)來看這是合理的，從能量角度來說是符合能量低原則的，因而形成的乳狀液相對(duì)穩(wěn)定；2）因?yàn)槿闋钜旱男纬墒贵w系界面面積大大增加，也就是對(duì)體系要做功，從而增加了體系的界面能，就導(dǎo)致了體系不穩(wěn)定。因此，減少其界面張力，使總的界面能下降，可以增加體系的穩(wěn)定性；表面活性劑作為良好的乳化劑就是能夠降低界面張力。根據(jù)的“相似相溶原理”可知，乳化劑中的親油基、親水基會(huì)插入同性質(zhì)的一側(cè)，使其自身處于水－油界面處。在乳化的過程中，乳化劑的量與乳化溫度成反比。提高乳化溫度時(shí)液體分子之間的距離增加，表面層分子所受液體內(nèi)部的吸引力減少，因而表面張力降低；3）在體系中加入乳化劑后，在降低界面張力的同時(shí)，形成一層界面膜，界面膜對(duì)分散相液滴具有保護(hù)作用，使其在布朗運(yùn)動(dòng)中的相互碰撞的液滴不易聚結(jié)，而液滴的聚結(jié)（破壞穩(wěn)定性）是以界面膜的破裂為前提，因此，界面膜的機(jī)械強(qiáng)度是決定乳狀液穩(wěn)定的主要因素之一。

乳化劑是促進(jìn)乳液穩(wěn)定不可缺少的組成部分，對(duì)乳狀液的穩(wěn)定性起重要作用。為了形成穩(wěn)定的乳狀液，使分散相分散成極小的液滴，乳化劑的使用和選擇也很重要。乳化劑主要是通過降低界面自由能，形成牢固的乳化膜，以形成穩(wěn)定的乳狀液。降低界面自由能，液滴粒子形成球狀，以保持小表面積。兩種不同的液體形成乳液的過程是兩相液體之間形成大量新界面的過程。液滴越小，新增界面越大，液滴粒子表面的自由能就越大。乳化劑吸附于液滴表面，可有效降低表面張力或表面自由能。乳化劑吸附于液滴周圍，在液滴周圍定向排列成膜，從而降低油水界面張力，有效阻止液滴聚集。乳化劑在液滴表面排列越整齊，乳化膜越牢固，乳狀液越穩(wěn)定。

遮光劑的效用 當(dāng)光線與目標(biāo)物接觸時(shí)，光線被吸收，將電子提升至更高的能量狀態(tài)，或者將光線散射開，這是將光反射和折射重新改變光的照射方向路徑。如果只有吸收發(fā)生，那么目標(biāo)物將呈現(xiàn)透明狀，因?yàn)闆]有被目標(biāo)物吸收的光線仍會(huì)通過物件而不被反射或折射。如果出現(xiàn)散射，那么目標(biāo)物將呈現(xiàn)半透明或不透明狀，這是因?yàn)楣饩€反射回到觀察者處所致。不透明的程度取決于發(fā)生散射的程度大小。而顆粒散射光線的能力取決于它們的折光指數(shù)(nD)和顆粒分散的介質(zhì)的折光指數(shù)(nII)。這兩種折光指數(shù)間的差異越大，那么散射的程度也越大。建議考慮選擇的材料要有高的折光指數(shù)以大化散射光線。同樣，由于單組分具有不同的折光指數(shù)，它們就能強(qiáng)烈散射可見光線，因而使整體樣品呈現(xiàn)出不透明白色外觀。在沐浴膠產(chǎn)品中，為了讓透明配方呈現(xiàn)出白色和不透明狀，可以加入一種組分以防止光線透過它而使大多數(shù)光線不出現(xiàn)折射，直接反射回觀察者處。這類組分的例子即為SYNTRAN。遮光劑，苯乙烯／丙烯酸酯共聚物類遮光劑。

紫外線吸收劑是指對(duì)紫外線有吸收作用的物質(zhì)，這一類物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)一般具有羰基共軛或雜環(huán)的芳香族有機(jī)化合物，其作用機(jī)理是它們的分子從紫外線中吸收的光能與引起分子光化學(xué)激發(fā)所需要的能量相等，可以把光能轉(zhuǎn)化成熱能或無害的可見光放射出來，從而有效地防止紫外線對(duì)皮膚的曬黑和曬傷作用。

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