簡(jiǎn)介編輯表面活性劑(surfactant),是指加入少量能使其溶液體系的界面狀態(tài)發(fā)生明顯變化的物質(zhì)。具有固定的親水親油基團(tuán),在溶液的表面能定向排列。表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)具有兩親性:一端為親水基團(tuán),另一端為疏水基團(tuán);親水基團(tuán)常為極性基團(tuán),如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其鹽,羥基、酰胺基、醚鍵等也可作為極性親水基團(tuán);而疏水基團(tuán)常為非極性烴鏈,如8個(gè)碳原子以上烴鏈。表面活性劑分為離子型表面活性劑(包括陽(yáng)離子表面活性劑與陰離子表面活性劑)、非離子型表面活性劑、兩性表面活性劑、復(fù)配表面活性劑、其他表面活性劑等。起源歷史編輯①公元前2500年——1850年羊油和草木灰制造肥皂羊油——三羧酸酯簡(jiǎn)稱(chēng)三甘酯,經(jīng)堿水解→羧酸鹽+單甘酯+二甘酯+甘油19世紀(jì)中葉一方面肥皂開(kāi)始實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大生產(chǎn),另一方面,也出現(xiàn)了化學(xué)合成的表面活性劑。②土耳其紅油的出現(xiàn):土耳其紅油即蓖麻油與硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物,蓖麻油為蓖麻油酸的三甘酯,深度磺化,耐酸耐硬水③19世紀(jì)初,礦物原料制備洗滌劑石油工業(yè)的發(fā)展→石油硫酸(綠油)。蠟和茶的磺化混合物,溶于酸中,呈綠黑色,用堿中和制得。石油磺酸皂具有良好的水溶性,稱(chēng)綠鈉(***個(gè)礦物原料制得的洗滌劑)。當(dāng)HLB值、親水基、疏水基相同,分子量小,潤(rùn)濕作用好,去污力差;分子量大,潤(rùn)濕作用差,去污力好。河北有口碑的陽(yáng)離子表面活性劑材料
發(fā)達(dá)國(guó)家積極研究開(kāi)發(fā)的質(zhì)量表面活性劑熱點(diǎn)品種,它與烷基多苷和醇醚磷酸單酯同被稱(chēng)為“表面活性劑90年代的綠色品種”。圖1表面活性劑結(jié)構(gòu)示意圖生物降解性能優(yōu)異。烷基醚羧酸鹽國(guó)內(nèi)的應(yīng)用市場(chǎng)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家,隨著環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng)和人民物質(zhì)文化水平的不斷提高,這類(lèi)集溫和、易生物降解和多功能性于一身的表面活性劑,在金屬加工領(lǐng)域內(nèi),將發(fā)揮更大作用。2.新一**面活性劑Gemini現(xiàn)已經(jīng)合成的低聚表面活性劑有二聚體、三聚體和四聚體等,其中**引人注目的是二聚體,二聚表面活性劑**早被合成于1971年,后因其結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)而被形象地命名為Gemini(英文是雙子星之意)表面活性劑。表面活性劑Gemini(或稱(chēng)dimeric)提高了表面活性。與當(dāng)前為提高表面活性而進(jìn)行的大量嘗試,如添加鹽類(lèi)、提高溫度或?qū)㈥庪x子表面活性劑與陰離子表面活性劑混合相比較,Gemini表面活性劑是概念上的突破,因而被譽(yù)為新一代的表面括性劑。圖2炔醇類(lèi)Gemini表面活性劑離子相當(dāng)緊密的連接,致使其碳?xì)滏滈g更容易產(chǎn)生強(qiáng)相互作用,即加強(qiáng)了碳?xì)滏滈g的疏水結(jié)合力,而且離子頭基間的排斥傾向受制于化學(xué)鍵力而被**削弱,這就是Gemlrd表面活性劑和單鏈單頭基表面括性劑相比較。江蘇常見(jiàn)陽(yáng)離子表面活性劑咨詢(xún)問(wèn)價(jià)表面活性劑(surfactant),是指加入少量能使其溶液體系的界面狀態(tài)發(fā)生明顯變化的物質(zhì)。
有時(shí)要求表面活性劑具有不同的親水親油結(jié)構(gòu)和相對(duì)密度。通過(guò)變換親水基或親油基種類(lèi)、所占份額及在分子結(jié)構(gòu)中的位置,可以達(dá)到所需親水親油平衡的目的。經(jīng)過(guò)多年研究和生產(chǎn),已派生出許多表面活性劑種類(lèi),每一種類(lèi)又包含眾多品種,給識(shí)別和挑選某個(gè)具體品種帶來(lái)困難。因此,必須對(duì)成千上萬(wàn)種表面活性劑作一科學(xué)分類(lèi),才有利于進(jìn)一步研究和生產(chǎn)新品種,并為篩選、應(yīng)用表面活性劑提供便利。表面活性劑的分類(lèi)方法很多,根據(jù)疏水基結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi),分直鏈、支鏈、芳香鏈、含氟長(zhǎng)鏈等;根據(jù)親水基進(jìn)行分類(lèi),分為羧酸鹽、硫酸鹽、季銨鹽、PEO衍生物、內(nèi)酯等;有些研究者根據(jù)其分子構(gòu)成的離子性分成離子型、非離子型等,還有根據(jù)其水溶性、化學(xué)結(jié)構(gòu)特征、原料來(lái)源等各種分類(lèi)方法。但是眾多分類(lèi)方法都有其局限性,很難將表面活性劑合適定位,并在概念內(nèi)涵上不發(fā)生重疊。人們一般都認(rèn)為按照它的化學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)分比較合適。即當(dāng)表面活性劑溶解于水后,根據(jù)是否生成離子及其電性,分為離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑。按極性基團(tuán)的解離性質(zhì)分類(lèi)1.陰離子表面活性劑:硬脂酸,十二烷基苯磺酸鈉2.陽(yáng)離子表面活性劑:季銨化物。3.兩性離子表面活性劑:卵磷脂,氨基酸型,甜菜堿型。
但*有BYK、Ciba、Rhodia等少數(shù)幾個(gè)公司擁有受控聚合技術(shù)。深圳海川公司正在開(kāi)發(fā)的新型分散劑也是AB型嵌段高分子表面活性劑。,它因形似南美土著人的一種武器Bola(一根繩子的兩端各連接一個(gè)球)而得名,**簡(jiǎn)單的Bola型表面活性劑結(jié)構(gòu)如圖3所示。典型的締合型增稠劑如圖4所示。圖4Bola型大分子表面活性劑分子兩端的疏水基團(tuán)起締合作用,相當(dāng)于Bola型表面活性劑的2個(gè)端頭基,是增稠的決定因素,通常是油基、十八烷基、十二烷苯基、壬酚基等。親水鏈相當(dāng)于Bola型表面活性劑的連接鏈,能提供化學(xué)穩(wěn)定性和黏度穩(wěn)定性,常用的是聚醚,如聚氧乙烯及其衍生物。締合型增稠劑的分子鏈?zhǔn)峭ㄟ^(guò)聚氨酯基團(tuán)來(lái)擴(kuò)展的,所用聚氨酯有IPDI、TDI和HMDI等。這樣的分子結(jié)構(gòu)使締合型增稠劑分子可以像大分子表面活性劑一樣形成膠束,親水端與水分子以氫鍵締合,疏水端與乳液粒子、表面活性劑等的疏水結(jié)構(gòu)吸附締合在一起,在水中形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),達(dá)到增稠的效果。,它是從一個(gè)中心核分子出發(fā),由支化單體逐級(jí)擴(kuò)散伸展開(kāi)來(lái)的結(jié)構(gòu),或者由中心核、數(shù)層支化單元和**基團(tuán)通過(guò)化學(xué)鍵連接而成的。已經(jīng)有聚醚、聚酯、聚酰胺、聚芳烴、聚有機(jī)硅等類(lèi)型。樹(shù)枝狀大分子的特性是其分子結(jié)構(gòu)規(guī)整。傳統(tǒng)觀念上認(rèn)為,表面活性劑是一類(lèi)即使在很低濃度時(shí)也能***降低表(界)面張力的物質(zhì)。
4.非離子表面活性劑:烷基葡糖苷(APG),脂肪酸甘油酯,脂肪酸山梨坦(司盤(pán)),聚山梨酯(吐溫)。陰離子1.肥皂類(lèi)表面活性劑肥皂系高級(jí)脂肪酸的鹽,通式:(RCOO)nM。脂肪酸烴R一般為11~17個(gè)碳的長(zhǎng)鏈,常見(jiàn)有硬脂酸、油酸、月桂酸。根據(jù)M**的物質(zhì)不同,又可分為堿金屬皂、堿土金屬皂和有機(jī)胺皂。它們均有良好的乳化性能和分散油的能力。但易被破壞,堿金屬皂還可被鈣、鎂鹽破壞,電解質(zhì)亦可使之鹽析。堿金屬皂:O/W堿土金屬皂:W/O有機(jī)胺皂:三乙醇胺皂2.硫酸化物RO-SO3-M主要是硫酸化油和高級(jí)脂肪醇硫酸酯類(lèi)。脂肪烴鏈R在12~18個(gè)碳之間。硫酸化油的**是硫酸化蓖麻油,俗稱(chēng)土耳其紅油。高級(jí)脂肪醇硫酸酯類(lèi)有十二烷基硫酸鈉(SDS、月桂醇硫酸鈉),乳化性很強(qiáng),且較穩(wěn)定,較耐酸和鈣、鎂鹽。在藥劑學(xué)上可與一些高分子陽(yáng)離子藥物產(chǎn)生沉淀,對(duì)粘膜有一定刺激性,用作外用軟膏的乳化劑,也用于片劑等固體制劑的潤(rùn)濕或增溶。3.磺酸化物R-SO3-M屬于這類(lèi)的有脂肪族磺酸化物、烷基芳基磺酸化物和烷基萘磺酸化物。它們的水溶性和耐酸耐鈣、鎂鹽性比硫酸化物稍差,但在酸性溶液中不易水解。常用品種有:二辛基琥珀酸磺酸鈉(阿洛索-OT),十二烷基苯磺酸鈉,甘膽酸鈉。凡是溶于水能夠***降低水的表面能的物質(zhì)稱(chēng)為表面活性劑(surface active agent,SAA)或表面活性物質(zhì)。河北什么是陽(yáng)離子表面活性劑包括哪些
具有固定的親水親油基團(tuán),在溶液的表面能定向排列。河北有口碑的陽(yáng)離子表面活性劑材料
5.起泡和消泡作用表面活性劑在醫(yī)藥行業(yè)也有47924604-f72c-40aa-bce1-1。在藥劑中,一些揮發(fā)油脂溶性纖維素、甾體***等許多難溶***物利用表面活性劑的增溶作用可形成透明溶液及增加濃度;藥劑制備過(guò)程中,它是不可缺少的乳化劑、潤(rùn)濕劑、助懸劑、起泡劑和消泡劑等。6.消毒、殺菌在醫(yī)藥行業(yè)中可作為殺菌劑和消毒劑使用,其殺菌和消毒作用歸結(jié)于它們與細(xì)菌生物膜蛋白質(zhì)的強(qiáng)烈相互作用使之變性或失去功能,這些消毒劑在水中都有比較大的溶解度,根據(jù)使用濃度,可用于手術(shù)前皮膚消毒、傷口或粘膜消毒、器械消毒和環(huán)境消毒;7.抗硬水性甜菜堿表面活性劑對(duì)鈣、鎂離子均表現(xiàn)出非常好的穩(wěn)定性,即自身對(duì)鈣、鎂硬離子的耐受能力以及對(duì)鈣皂的分散力。在使用過(guò)程中防止鈣皂的沉淀,提高使用效果。8.增粘性及增泡性表面活性劑有對(duì)改變?nèi)芤后w系的作用,增大粘度變稠或增大體系的泡沫,在一些特除的清洗、開(kāi)采行業(yè)有***的應(yīng)用。9.去垢、洗滌作用去除油脂污垢是一個(gè)比較復(fù)雜的過(guò)程,它與上面提到的潤(rùn)濕、起泡等作用均有關(guān)。**后要說(shuō)明的是,表面活性劑起作用,并不單單是因?yàn)槟骋环矫娴淖饔?,很多情況下是多種因素共同作用。河北有口碑的陽(yáng)離子表面活性劑材料
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