学院：材料与化学工程学院
姓名：刁忠行
学号：11701440232
引言
非离子表面活性剂的亲水基为一定数量的含氧基团（常为醚基和羟基）。在水溶液中不电离，不易受酸、碱、盐等电解质存在的影响。非离子表面活性剂的耐硬水性好，碳链相同的非离子表面活性剂比对应的离子型表面活性剂的CMC低，在水中容易形成胶束。分子中亲水基比例不同，非离子表面活性剂的溶解、乳化、润湿、分散、渗透等性能变化大。可与阴、阳离子和两性表面活性剂良好配伍。
非离子表面活性剂可分为四类：
聚氧乙烯型非离子表面活性剂、多元醇系非离子表面活性剂、聚醚型-环氧乙烷和环氧丙烷共聚物、烷醇酰胺系非离子表面活性剂。 1 、非离子表面活性剂的类别
1.1、聚氧乙烯型
聚氧乙烯型非离子表面活性剂是由含有亲油基及活性氢（如—OH、—NH2、—COOH中的H）的化合物与一定量的环氧乙烷加成制得。
1.1.1 、脂肪醇聚氧乙烯醚
脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）AEO具有低起泡性，高分散能力，对悬浮液及乳液的分散，乳化稳定有特效。其溶解范围可以从完全油溶性到完全溶水性，溶解特性取决于环氧乙烷的加成的摩尔数。溶解性随EO含量的增加明显提高，比重和粘度随环氧乙烷含量的增加而增大，随温度的提高而减少。 1.1.2、脂肪酸聚氧乙烯脂
脂肪酸聚氧乙烯化合物在强酸和强碱溶液中均可发生水解，在硬水中形成钙皂，影响其应用。聚氧乙烯脂肪酸与聚氧乙烯的脂肪醇醚和烷基酚醚相比润湿。去污和发泡能力均比
较差，但它成本低，泡沫少，与各种助剂复合可以配制多种家用和工业用清洗剂，在金属加工中作油脱脂和冷却润滑的添加剂。
1.1.3、烷基苯酚聚氧乙烯醚类
由于苯酚为弱酸，其酸度大于脂肪醇，所以生成的加成物速度快，产物中不含游离苯酚。烷基酚聚氧乙烯的酚羟基对位的烷基碳原子数通常在8～9，低碳支链的烷提高了水溶性和洗涤效能，对酸、碱及氧化剂都比较稳定，成本也较低。
1.1.4 、聚氧乙烯脂肪胺化合物
通过脂肪胺的聚氧乙烯化，可以制备多种商业化产品。聚氧乙烯脂肪胺基胺表面活性剂有阳离子表面活性剂的性质，但随着环氧乙烯链长的增加逐渐达到非离子表面活性剂的性质。
1.1.5 、聚氧乙烯烷基醇酰胺
聚氧乙烯烷基醇酰胺是烷基醇酰胺与环氧乙烷的加成物，具有较强的发泡和稳定性，耐水性比脂肪酸聚氧乙烯脂好，特别是在碱性溶液中。
1.2 、多元醇类非离子表面活性剂
这是多元醇与脂肪酸反应生成的酯作疏水基，其余未反应的羟基作亲水基的一类表面活性剂。
1.2.1 、乙二醇酯
根据其酯化度和PEG聚合度的不同,表面活性和亲水性大小HLB有所变化,可用于印染用增粘剂,各种乳化剂或香波用的珠光剂等。PG酯多用作食品添加剂和糕点起泡剂。
1.2.2 、甘油酯
有单酯、双酯、三酯。单甘油酯HLB低,在水中不会溶解,可形成W/ O型乳液。高纯度单甘油酯可作食品添加剂和食品乳化剂。C8～C12的三甘油酯具有耐氧化、溶解力好、粘度低特点,被用作食品香料的溶剂和香料保香、增香剂,化妆品用油剂。
1.2.3 、新戊基型多元醇脂
vdisk由于新戊基多元醇的立体障碍大的结构,提高了耐热性和润溶性,同时还有低温流动性,常用于机械油、引擎油、工业用的各种润滑剂。
1.2.4、糖酯
葡萄糖、蔗糖等均具有多外羟基,可与月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸等酯化而得到糖酯。由于糖类具有较多的羟基,因此,可以酯化成水溶性产品。糖酯大都无味、无臭。糖酯有较低的临界胶束浓度(CMC)和较好降低表面张力的能力,其起泡性较低。糖酯生物降解完全,对人体无毒、无刺激性,可用作食品和医药用乳化剂。
1.2.5、山梨醇酯
山梨醇酯经分子内失水生成失水山梨醇酯,具有优异的乳化性能和油剂性能。用作医药、化妆品或食品报导化剂,合成树脂用润滑剂、防蚀剂、消泡剂,乳化聚合用稳定剂及亲油性报导化分散剂等。
1.2.6 、烷基糖苷
烷基糖苷是糖的半缩醛羟基与醇反应所生成的具有缩醛结构的衍生物。APG有许多卓越的性能,不仅表面活性高,泡沫丰富而稳定,去污及配伍性好,而且无毒、无刺激、生物降解快而彻底。被推为21世纪的“绿”表面活性剂。APG有很好的润湿和渗透性质,它是非离子表面活性剂对高浓度电解质不敏感,并且这与聚氧乙烯型非离子表面活性剂不同的是它没有浊点。
1.3 含氮的非离子表面活性剂
1.3.1 、烷基醇酰胺
烷醇酰胺
别名
净洗剂-6501、椰子酸二乙醇胺缩合物、稳泡净洗剂CD-110、 cocoanut fattyacid、N,N'-diethanolamide
分子式
C16H33NO3(R=C11H23时)
相对分子质量：287.44
物化性质
根据脂肪酸和醇胺的组成和制法的不同，呈现各种不同的外观。一般为白至淡黄的液体或固体。这种非离子活性具有较强的起泡和稳泡作用，故常用作泡沫促进剂和泡沫稳定剂，其中有的良好的洗涤力、增溶力和增稠作用。具有润湿、抗静电等性能，也有柔软化性能。
合成方法
烷醇酰胺型非离子表面活性剂的制法，通常是由脂肪酸和烷醇胺加热缩合。但是，除生成
烷醇胺之外，还有胺酯和酰胺等副产物。为了制得高纯度的烷醇酰胺，可用脂肪酸甲酯代替脂肪酸进行合成。用这种方法可制得抗太阳90%以上的高纯度的烷醇酰胺。此外，也可以使用椰子油等的甘油酯，但产品纯度比用脂肪酸甲酯的要差。
1、为类较早的产品是月桂酰二乙醇胺，它是由月桂酸和二乙醇胺在氮气流保护下加热进行缩合反应制得的。
2、脂肪酸（一般是椰子油酸、十二酸、十四酸、硬酯酸和油酸）与乙醇胺（一般是一乙醇胺、二乙醇胺和一异丙醇胺等）反应。
烷基醇酰胺是非离子型表面活性剂，作为增稠剂和泡沫稳定剂，大量用于洗涤剂、化妆品、柴油乳化以及塑料中的抗静电剂、金属加工清洗剂和防锈剂、纺织助剂和油田开采驱油用表面活性剂。合成烷醇酰胺的反应较为复杂，但以脂肪酸或生物柴油合成的主要反应如下：
此外值得注意的是德国汉高公司公布的专利文献[22，23]报道了将椰子油直接和单乙醇胺在酸催化下反应合成椰油酸单乙醇酰胺，只要通过不断将副产品甘油移出，就可提高酰胺产率。
对比前两种方法，用生物柴油做原料不仅使合成的烷醇酰胺的活性都到了很大提高，且降低了反应对设备的要求，缩短的反应时间。见下表：
表2：原料对反应条件的影响
原料 | 设备 | 温度（℃） | 时间（h） | 活性 |
生物柴油（甲酯） | 碳钢 | 90～115 | 4 | 60% |
脂肪酸 | 不锈钢 石墨烯的制备 | 140～160 | 6 | 90% |
| | | | |
主要性质和用途
1、是一种非离子表面活性剂，具有增稠和稳泡的作用，与阴离子、阳离子、两型表面活性剂相容性好。
2、在日化行业中，本品可广泛应用于洗涤剂、香波、液体洗涤用品等产品的生产与制造，发挥其增稠、润湿和稳泡的功能。
3、在纺织印染工业中，可用作纺织物的洗涤剂，及其它纺织助剂的配料，如增稠剂、乳化剂等，也是合成纤维纺丝油剂的重要组份之一。
4、可用作配制金属防锈洗涤剂和涂料剥离剂等。
5、可用于金属研磨材料和脱蜡剂的制备，也可广泛应用于电镀行业中及鞋油、印刷油墨等产品中。
总结
烷基醇酰胺没有浊点,也与其它聚氧乙烯型非离子表面活性剂不同,其水溶性依靠过量的1
mol 二乙醇胺。烷基醇酰胺的起泡性和泡沫稳定性好,常作增泡剂和稳泡剂。月桂酸或椰子油脂肪酸的烷基醇酰胺有悬浮污垢的作用,具有防止污垢再沉积的能力,与洗涤剂配方中的表面活性组分复配时具有良好的增效性。烷基醇酰胺对动植物油脂和矿物油均有很强的脱脂力,浓度较高时,玻璃钢拉挤模具脱脂力尤强。对纤维的吸附性强,洗涤后手感好,具有一定的抗静电作用。
1.3.2 、氧化胺
氧化胺是有极性的非离子表面活性剂,在水溶液中,依溶液pH值不同,势头化胺可显示非离子性质,也可以显示强离子性质。氧化胺具有优良的泡沫性能,增稠作用,调理作用,无毒性,对皮肤的温和无刺激性,与阴离子表面活性剂复配时,可抑制阴离子表面活性剂使蛋白变性的作用,从而降低阴离子表面活性剂对皮肤的刺激等作用。
多方会议
1.4 、嵌段聚醚型非离子表面活性剂
嵌段聚醚是以环氧乙烷、环氧丙烷或其它烯烃氧化物为主体,以某些含活泼氢化合物为引发剂的嵌段共聚的非离子表面活性剂。按其聚合方式可分为整嵌、杂嵌、全杂嵌三种类型。蛇形线
其中整嵌型聚醚在嵌段聚醚中最为重要。它的主要商品有Pluronic和Tetronic。所有的Pluronic都是100%的活性物,相对来说是不吸湿的。Pluronic产品具有无刺激性、毒性小、不使头皮脱脂等特点,可用于洗发剂,耳、鼻、眼各种药剂滴剂,口腔洗涤剂,牙膏等。也可用作乳化剂及乳液稳定剂、增稠剂。在水中的溶解度随温度上升而下降。能溶于许多有机溶剂。可作消泡剂、润湿剂。嵌段聚醚在塑料工业中是硬泡沫塑料的主要成分,但不作为表面活性剂的要求。在纺织印染工业中,可用作纤维抽丝的润滑剂、抗静电剂、柔软剂等,也可用于某些产品的促染及增深剂。在织物的氧漂过程中,某些产品可用作过氧化氢溶液的稳定剂。
2 、非离子表面活性剂的应用
2.1 、在煤浮选中的应用
浮选是指向煤浆中注入空气,通过添加一定量的药剂,可在煤粒表面上形成
一层疏水薄膜,这些颗粒与气泡粘附一起上浮到煤浆表面,从而可从煤浆表面刮出纯的精煤。浮选药剂的起泡剂大部分来自于各化工厂或酒精厂的副产品，现有生产复合药剂有的对煤
质变化不适应,有的起泡性强、泡沫虚、跑粗以及过滤处理负荷增大,甚至有的复合药剂稳定性差,存在沉淀和阻管现象。在煤用浮选剂中加入烷基酚聚氧乙烯醚、Span等HLB值低非离子表面活性剂与起泡剂和捕收剂进行复配,能改善浮选指标,在流动性及稳定性方面均有明显的提高,可以提高浮选速度和精煤收率,降低药剂的消耗,降低水分,提高固体物浓度。
2.2 、在药剂中的应用
非离子表面活性剂在溶液中呈不解离状态,决定其比离子型表面活性剂有更好的稳定性和相溶性,且毒性和溶血作用小。不易受电解质和溶液的影响,能与大多数药物配伍等。目前在药剂中已作增溶剂、乳化剂、助悬剂、抗氧剂、渗透剂、清洁去污剂、消毒防腐剂等使用。
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