一．实验目的（1）了解冷烫液和固定液的作用原理；（2）掌握冷烫液和固定液的制备原理和操作
方法
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；（3）掌握巯基乙酸铵含量的测定方法。二．实验原理巯基乙酸铵，也称硫代乙醇酸铵，分子式为HSCH2COONH4,是化学冷烫液的主要成分，其制备方法有硫脲法、硫氢化钠直接加压合成法等。其中硫氢化钠直接加压合成法收率最高，成本最低。但需要加压和惰性气体存在等条件。本实验只介绍生产条件较易实现的硫脲法中的钡盐水解法，这也是目前国内使用最普遍的一种方法。这种方法的原理是，首先让氯乙酸与碳酸钠中和制氯乙酸钠：然后让氯乙酸钠进一步与硫脲反应：产物再与氢氧化钡反应生成钡盐沉淀：最后钡盐沉淀与碳酸氢铵发生复分解反应而制得硫代乙醇酸铵：人的头发主要由水不溶性的角蛋白构成（约占95%），由于其中胱氨酸含量很高，二胱氨酸又是一种含二硫键的氨基酸，这些氨基酸按头发的长轴方向通过肽键（酰胺键）结合成多肽链，肽链碱通过盐键、氢键和二硫键等各种侧链键合在一起，形成网状结构。这些键的作用使头发呈一定形状，且具有一定强度。要使头发卷曲、定型，必须打断侧链键。氢键、盐键遇水就可断裂，二二硫键强度较大，只有用热或化学物质才能切断。当二硫键被切断后，头发就变得柔软，非常容易卷成任意形状。目前使用的卷发剂原料是巯基乙酸铵，巯基乙酸铵在碱性条件下经过一定时间使头发膨胀，被卷曲成任何形状，反应过程大致如下：胱氨酸巯基乙酸铵半胱氨酸双硫乙酸铵式中K代
表
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角蛋白的多肽链。该过程是还原过程，待头发卷曲成型后，可用氧化剂（固定液）或借助空气中的氧，把断开的二硫键重新接上，形成新的二硫键：即氧化剂使半胱氨酸重新氧化成胱氨酸，使头发又恢复原来的刚韧性，从而使卷曲的形状固定下来。由于巯基乙酸犹如一个二元酸，其中有COOH和SH基，这样在碱性条件下更能表现出其“强酸性”，使其充分发挥还原作用。冷烫效果受pH值影响，pH值为7时效果不好，太高则损伤头发，根据经验pH值一般控制在9.0-9.5。为了提高冷烫效果，可在卷发剂中添加一些辅助原料如表面活性剂、中和剂、香精、色素等，使卷发剂与头发之间的亲和力增大，接触均匀，减少用量，减轻对头皮的刺激，增加美感，提高卷发效果。三．主要试剂和仪器1.试剂氯乙酸5.0g(0.053mol);碳酸钠2.8g(0.027mol);硫脲5.0g(0.066mol);氢氧化钡【Ba(OH)2.8H2O】16.8g(0.053mol);碳酸氢铵17.5g；氨水溶液（11）；双氧水（27%）；柠檬酸；酒石酸；盐酸溶液（11）；5g/L淀粉指示剂；三乙醇胺；聚酰胺；十二烷基苯磺酸钠。2.仪器电动搅拌器、台秤、恒温水浴锅、烧杯（100、200mL）、锥形瓶（250mL）、量筒（10mL、50mL）抽滤装置。四．实验
步骤
新产品开发流程的步骤课题研究的五个步骤成本核算步骤微型课题研究步骤数控铣床操作步骤
1.巯基乙酸铵的制备1)称取氯乙酸5.0g于100mL烧杯中，加入10mL蒸馏水，搅拌是氯乙酸全部溶解，缓慢加入碳酸钠进行中和反应，加入速度以不使反应产生大量气体是氯乙酸溶液溢出为宜。当产生的泡沫减少时，用pH试纸测试溶液的pH值，直到7-8为止，静置澄清。2)称取硫脲5.0g于100mL烧杯中，加入18mL蒸馏水，加热到70℃左右搅拌至完全溶解后，在搅拌下加入上面制得的氯乙酸钠溶液，水浴加热到80℃，并不断搅拌，反应30min。抽滤出产生的白色沉淀，并用少量水洗两次。3)称取氢氧化钡16.9g于200mL烧杯中，加入45mL蒸馏水，加热搅拌使之溶解，加入上述白色沉淀，在70℃下反应1h,期间进行间歇搅拌，使沉淀物完全转化为巯基乙酸钡盐。趁热过滤，用蒸馏水洗涤沉淀物3-5次，抽滤吸干，得白色二硫代乙酸钡白色粉状物。4)称取碳酸氢铵10g与100mL烧杯中，加入30mL蒸馏水，开动电动搅拌器，同时将二硫代乙酸钡分散投入，再搅拌10min，静置1h后过滤，得到玫瑰红色滤液，即为巯基乙酸铵溶液。此时，巯基乙酸铵含量一般在13-14%，可得30-40mL产品。5)称取碳酸氢铵7.5g于100mL烧杯中，加入10mL蒸馏水，将4）的滤渣加入，搅拌均匀，静置1h1，过滤可得10mL左右巯基乙酸铵溶液，浓度为4%-5%。
记录
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产品的外观、体积。五．思考
题
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（1）化学冷烫剂卷发的基本原理是什么？（2）硫脲-钡盐水解法制巯基乙酸铵需用哪些原料？是否有腐蚀性和毒性？实验中如何对待？其中Ba(OH)2的消耗量较大，有什么方法解决吗？（3）目前卷发剂的品种有哪些？
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