吴 靖
(南京联表化工科技有限公司 211100)
摘 要：较为全面阐述了醇(醚)型磺基琥珀酸单酯盐的用途，包括在人体洗涤用品、地毯洗涤剂、
餐具洗涤剂和工业洗涤剂等洗涤用品中的应用；在农药乳化剂、乳液聚合用乳化剂、松香分散剂等工业用乳化剂产品中的应用。最后分析了此类产品的市场前景。
关键词：非离子表面活性剂 磺基琥珀酸单酯二钠盐 应用
磺基琥珀酸酯盐是一类重要的阴离子表面活性
剂，它包括双酯型和单酯型。其结构可以表示为:
R 1
O
C O
CH 2
CH S O 3M
C O O R 2
双酯型
R 1
O
C O
CH 2
CH SO 3M
C O
O OM 单酯型
其中:R 1、R 2主要是含7～9个碳的脂肪醇;R 主要是烷醇酰胺、高级脂肪醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷wavenumbers (cm -1)
图2 不同热处理温度下所得样品的IR 图谱
由图2可见,3439cm -1和1632cm -1处的吸收峰
是由于反应产物中含有一定量的水分造成的。随着温度升高，吸收峰的强度越来越低，说明水分含量减少。3750cm -1和631cm -1的吸收峰是由OH -引起的。在560、600、960、1050、1095cm -1处的吸收峰由磷灰石中PO 43-的振动造成的。而1384cm -1对应着
NO 2-3
吸收峰,1440cm -1
是由
C O 2-3
的振动造成的。
由图2可见，在300℃热处理所得样品的主要成
分为Ca (NO 3)2和β-Ca 2P 2O 7。XRD 图谱证明300℃时出现CaO ，但在IR 曲线上并没有发现，这可能是数
量过少的原因。同时由图2可见随着温度升高,PO 3-
4的吸收峰强度越来越大，其中500℃时H AP 的数量明
显增加。600℃和800℃时的IR 曲线已经非常接近，只是因保温时间不足，样品中会有少量残余的Ca (NO 3)2成分。因此在600℃下选择适当的保温时间，可以制得粒度均匀、纳米尺寸的高纯H AP 粉体。
213 微观结构分析(TE M )图3所示为经600℃热处理并保温2h 得到样品的TE M 图。由此可见，溶胶—凝胶工艺制备的磷灰石，经600℃保温后，颗粒度大小均匀，发育完整，无团聚现象，计算的平均粒度为20nm 左右。
图3 羟基磷灰石的显微结构
3 结论
311 以硝酸钙和五氧化二磷为前驱体，采用溶
胶—凝胶工艺可在600℃的较低温度下，合成纯度
很高的羟基基磷灰石粉体。
312 在600℃保温2h 后制得的羟基磷灰石粉体为纳米级，并且颗粒均匀，无团聚现象。
参考文献(略)
(收稿日期:2003年5月20日)
43 牙 膏 工 业
2003年第4期
基酚聚氧乙烯醚等;M为反离子，主要是碱金属、碱土金属或铵。
磺基琥珀酸酯盐最早起源于20世纪40年代的美国，第一个被开发的产品是磺基琥珀酸二仲辛酯钠盐润湿剂。直到20世纪80年代，随着人们生活水平的提高，对低刺激日用洗浴品的需求日益迫切，单酯盐以无可以拟的温和性才日渐为人们重视。我国对单酯盐的开发比国外晚了近10年，目前包括双酯在内总产量在数千吨左右，品种数量已接近美国。
目前国内对磺基琥珀酸单酯盐的合成、性能研究较多，但对应用阐述得不够详尽具体。本文欲从磺基琥珀酸单酯盐的性能进行衍生，对它的应用进行系统的归纳总结，并对其市场发展前景作出客观评价。
1 磺基琥珀酸单酯盐的分类
磺基琥珀酸单酯盐根据R的不同可分为酰胺型和醇(醚)型。由于酰胺型的合成条件比较苛刻，目前市场上质量较高的产品仍较少见，本文仅拟对醇(醚)型产品进行专述。
目前市场上开发出的醇(醚)型产品主要有3个系列，即R分别为高级脂肪醇型(MS)、脂肪醇聚氧乙烯醚型(AESS)、烷基酚聚氧乙烯醚型(ARSS)。
高级脂肪醇型主要品种包括C10～C18的偶数脂肪醇。醇醚型主要包括由AE O-3、5、7、9(混合脂肪醇聚氧乙烯(3、5、7、9)醚作起始剂合成的产品。酚醚型主要是辛基酚、壬基酚聚氧乙烯4、7、10、12醚(OP、NP)合成的产品。
2 应用
211 洗涤产品中的应用
21111 人体洗涤用品中的应用
地毯清洗剂磺基琥珀酸单酯盐最突出的特点是对人体刺激性极低，是目前常用表面活性剂中最低的产品之一，其皮肤刺激性仅相当于AES的1/3，甚至比某些温和的两性表现活性剂还低，而价格却远较两性表面活性剂低。因此自20世纪80年代以来，国外普遍开始重视其在人体洗涤用品中的应用。
醇型磺基琥珀酸单酯盐(MS)，可作为一种新型发泡剂用于香波、浴液及牙膏中。由于MS脱脂力和渗透力较弱，去污力差，故在涉及去污作用的场合应与AES等复配使用。MS还可用于洗面奶、护肤霜中，不仅乳化性能好，且还具有一定的增稠作用，因而可以减少固体料的用量。其用量一般为2%～12%。
MS对皮肤刺激性小，对眼的刺激性不如酰胺型低。如将醇进行乙氧基化再酯化、磺化，即形成醇醚型AESS，则可大大减轻对眼的刺激性，而且还可增加水溶性。因此AESS可用于香波、泡沫浴液中。主要以与其他表面活性剂复配的方式应用，以减小产品对人体的刺激性。特别是与AES复配可产生极好的协同作用。目前主要使用含3个乙氧基的AESS-3。用量一般为8%～12%。在某些特别强调刺激性影响的场合，如婴儿浴液、低刺激性香波, AESS已作为主要活性物使用，用量可达35%。
21112 地毯洗涤剂中的应用
地毯不同于其他织物，很难漂清。一般清洗方法是将洗涤剂喷洒在地毯上，形成丰富的泡沫将污垢包裹于其中，最后干涸成松脆的灰尘粒子，以利真空吸除。
地毯的清洗还普遍存在二次污染的问题，即一部分活性物与污垢一同渗入纤维内，干燥后易于吸附污垢。为克服这一缺点，可采用壬基酚聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯钠盐(一般使用E O加合数为10，即NPSS-10)，可单独使用，也可与脂肪醇硫酸钠混合使用，使洗涤剂更加松脆。此外，磺基琥珀酸单酯盐都具有很强的起泡性和稳泡性，泡沫高度超过150mm，个别品种在180mm以上，特别适合配制高泡型地毯清洗剂。一般用量：液体型10%～15%，气溶胶型5%～10%。
21113 餐具洗涤剂中的应用
餐具是油污较重的物品，它对洗涤剂要求去污力强，分散性高，对皮肤无刺激性。醇醚型刺激性最小，通过对醇醚磺基琥珀酸单酯盐系列的性能进行考察发现,AESS-5在同系物中具有最好的去油污能力，强于LAS和K12，钙皂分散力也强于LAS与K12。因此AESS-5可用于手洗型餐具洗涤剂中，仅需添加5%就可起到能与其他组分很好的协同效应。
21114 工业洗涤剂中的应用
在金属加工时，将NPSS渗入肥皂、去垢剂、矿物油和洗涤粉中，可提高渗透润湿力，能渗到金属面的所有细小处，发挥良好的去垢作用。
212 在工业乳化剂中的应用
21211 农药乳化剂
从经济角度看，农药乳化剂中常用的品种是NPSS-3，商品名为农乳2020。它用作农药的可湿性粉剂、胶囊剂和水剂的助剂。但从环保的角度看，脂肪醇醚型的磺基琥珀酸单酯盐具有更好的生物降解性，且AESS-9具有更强的乳化能力，因此,AESS -9的应用前景会更大。
21212 乳液聚合用乳化剂
乳液聚合用乳化剂多用酚醚型磺基琥珀酸单酯盐，最主要的产品为NPSS-10，特别在合成树脂工
53
2003年第4期牙 膏 工 业
业中用作乙烯类和亚乙烯类单体(如醋酸乙烯、丙烯酸、氯乙烯和苯乙烯等)乳液聚合和共聚反应的乳化剂，并可用于苯丙、乙丙等有光乳胶的涂料生产，一般使用量仅为015%～2%。
21213 松香分散剂
AESS-9具有极高的乳化稳定性，用于分散松香胶生产中的分散剂，可以制得固含量高、松香颗粒细小的均匀松香乳液，各项指标均符合和超出分散松香胶现行企业标准。且用量(分析纯)仅相当于松香用量的5%～8%。与传统的松香分散剂———脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐或烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐相比，克服了在酸性介质中易分解、保质期短、乳化性差、起泡性强和不易集约化生产等弱点。从根本上保证了分散松香胶的稳定性，室温存放6个月以上不分层。并且由于其有优良的抗硬水性，对生产分散松香胶用水要求较低，用一般工业用水(井水或自来水)即可生产，突破了原生产分散松香胶必须用无离子水的局限。用AESS-9所制得的分散松香胶用于施胶的生产，使用简便，可节约松香30%～50%，节约硫酸铝约40%，能大大降低施胶生产成本。
213 在纺织工业中的应用
21311 羊毛炭化中的应用
羊毛炭化是用硫酸浴去除毛织物中的草刺、麻丝等植物杂质。炭化浴中添加表面活性剂主要起润湿作用，使硫酸均匀渗入羊毛，防止出现炭化斑迹。AESS-3具有较好的润湿性，用于炭化浴中可大大节约处理药剂量、减少处理时间和简化处理设备，还可提高羊毛品质。一般用量为012g/L～0,5g/L。
214 在石油开采工业中的应用
钻低压油层时为提高产量需在钻井液或泡沫泥浆中加入发泡剂，产生的泡沫用来驱油和堵水。钻水敏性地层可以防止地层膨胀，对易漏地层还可以防止钻井液流失，并可阻止中水流层。AESS发泡性能良好，即使在高温下依然具有优良的泡沫性能，是钻井时常用的抗高温发泡剂。
215 在感光材料工业中的应用
磺基琥珀酸单酯盐具有良好的润湿性能，可用于制造感光材料涂液，使其在片基上涂布得更加均匀。用于显影液中，可有效地降低表面张力，以防止胶卷或相纸上产生气泡。也可作为抗静电剂用于快速涂布及冲洗设备内。此外磺基琥珀酸单酯盐还可防止干燥过程中水迹的产生。主要使用NPS-10、AESS-3及MS-12。
3 市场前景
随着人民生活水平的不断提高，对洗涤用品不仅要求有良好的去污性能，还要求对人体无害及无不适感，另外要求价格便宜。目前市售的高档人体洗涤品多数采用两性表面活性剂以降低对人体的刺激性，但价格昂贵，一般消费者不易接收，而低端产品损伤肌肤、发质的报道屡见报端。使用磺基琥珀酸单酯盐完全可以达到两性表面活性剂所引起的作用，并且价格仅相当于其一半。可见磺基琥珀酸单酯盐极具应用前景。目前需要加大对它的应用研究，特别是复配性能的研究。
表面活性剂发展的一个重要方向是绿环保化，目前开发出来的烷基多苷、葡萄糖酰胺等新一代绿产品还存在一些性能上的缺陷，需要对其衍生物进行深入研究，磺基琥珀酸单酯盐是较为可行的一种途径。意大利Cesalpinia Chimical S.P.A公司开发的APG SS(烷基多苷磺基琥珀酸单酯二钠盐)据报道性能良好，经济上也能接受。因此磺基琥珀酸单酯盐通过变换含活性羟基基团，可以合成出性能各异的表面活性剂以适应不同的使用需求，并且紧跟发展趋势，可以说是一类不会被淘汰的高性能表面活性剂。
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(收稿日期:2003年6月10日)
63 牙 膏 工 业2003年第4期
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