返回 | |
表面活性剂简介 表面活性剂是一类在很低浓度下就可以降低液体表面张力（或界面张力）的产品。这类物质的分子都是由极性的亲水基和非极性的亲油基组成的两亲结构。这两部分形成不对称结构，因此表面活性剂是两亲分子，具有又亲油又亲水的两亲性质。只有疏水基足够大的两亲分子，一般来说碳链长度大于8个碳原子时，才显示表面活性剂的特性。 我们以表面活性剂在洗涤剂领域的作用来说明表面活性剂的应用原理。 在洗涤过程中表面活性剂在水和油污之间形成独特的定向排列，若干个溶质分子或离子缔合成肉眼看不见的聚集体，这些聚集体是以非极性基团(亲油基)为核，里面包裹着油污，以极性基团(亲水基)为外层的分子有序组合体，我们把它称之为胶团。胶团形成以后，它的内核相当于碳氢油微滴，具有溶油的能力，使整个溶液表现出既溶水又溶油的能力。紧紧吸附着油污的胶团在机械力的作用下与载体(衣物)分开，并悬浮于水中，由于载体表面粘附着洗涤液，油污不会再返回到衣物表面，达到清洗的效果。实际上表面活性剂的洗涤性，包括了它的润湿性、溶油性、渗透性、乳化性、分散性、增溶性和发泡性等几乎全部基本特征。 因此， 表面活性剂最显著的特点就是帮助形成油包水或水包油的乳液稳定分散体系。 今天，表面活性剂已经是名副其实的工业“味精”，其应用领域从日用化学工业发展到石油、纺织、食品、农业、环境以及新型材料等方面。据不完全统计，仅问世的表面活性剂产品就有上万种之多。世界上每年表面活性剂产量已达900万吨。新出现的精细化工产品一半以上都是各种各样的以表面活性剂为基础的复配产品。而且，在人们生活的每一个领域，都离不开表面活性剂产品。它们与我们生活息息相关，影响和改变着我们的生活。 | |
α－烯烃在表面活性剂领域的应用 表面上看，表面活性剂领域很少出现α－烯烃的身影。实际上，α－烯烃是表面活性剂工业最基础的原料之一。表面活性剂的主要原料：烷基酚，脂肪醇，脂肪酸，烷基苯，都来自于α－烯烃。α－烯烃还是引入长链烷基的主要手段，在各种烷基磺酸盐，烷基酯类表面活性剂的合成中发挥着巨大作用。 | |
受话器各类表面活性剂以及典型品种 下面我们按种类和应用简要介绍各类表面活性剂产品，重点介绍与α－烯烃有关的产品。 在表面活性剂科学中广泛采用的是按照其在水中，亲水基是否电离分为离子型和非离子型表面活性剂两大类。离子型又可按照离子的电性分为阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂和两性离子型表面活性剂3种。此外还有近年发展较快的，既有离子型亲水基又有非离子型亲水基的混合型表面活性剂。下面分别加以介绍： 1．阴离子型 憎水基主要为烷基、异烷基、烷基苯等，亲水基主要有钠盐、钾盐、乙醇胺盐等水溶性盐类。阴离子型表面活性剂主要有，羧酸盐( RCOO-M+)、烷基硫酸酯盐（简称ＦＡＳ或ＡＳ）( ROSO3-M+)、烷基磷酸酯盐(ROPO3-M+)、烷基磺酸盐(RSO3-M+)等。 阴离子羧酸盐类主要是高级脂肪酸，环烷酸，松香酸的钠盐，铵盐，钙盐，适合在碱性环境下使用。 硫酸酯类， 典型产品有十二烷基硫酸钠，来自于脂肪醇，是一种物美价廉的表面活性剂，常用于医疗，化妆品；烃基聚乙二醇醚硫酸酯（AES），是脂肪醇或烷基酚与环氧乙烷加成后，再硫酸化的产品；脂肪族酰胺硫酸盐，是脂肪酸与乙醇胺，环氧乙烷加成后再硫酸化的产物。 整流桥堆磺酸盐类， 典型产品有烷基苯磺酸盐（LAS），是阴离子表面活性剂中最重要的品种，它是由烷基苯进一步磺化而成。 烷基苯合成中的副产品，如二烷基苯，二苯烷和高碳烯烃与苯的缩合产物，经磺化后可制成合成石油磺酸盐，可作为润滑油添加剂，金属加工润滑剂，石油开采泥浆等多种用途。 琥珀酸酯磺酸盐，是丁二酸与脂肪醇酯化后再磺化的产物。 脂肪酰胺磺酸盐，是脂肪酸的磺烷基酰胺衍生物，广泛用于纺织行业。 烷基萘磺酸盐，是萘磺酸，甲醛，硫酸的缩聚产物，典型品种有著名的拉开粉。 α－烯基磺酸盐（AOS），烷基磺酸盐（SAS）（仲链烷基磺酸盐），是由α－烯烃和正构烷烃磺化而成，是新兴的洗涤剂材料，由于其优秀的性能和良好的生物降解性，是很有发展前途的表面活性剂。 磷酸盐类 与磺酸盐类相比，这类表面活性剂主要是以磷酸化试剂替代硫酸或硫酸盐作为原料。典型品种有聚氧乙烯十二烷基醚磷酸酯盐。这是一种去污能力强、粘度高、适用于餐具洗涤剂的重要原料，其综合性能和复配性能都很好。 2．阳离子型 几乎所有的阳离子表面活性剂都是含氮化合物，就是有机胺的衍生物。主要有季铵盐(RNR3’+A-)、烷基吡啶翁盐(RC5H5N+A-)。他们是由乙醇胺类，与脂肪醇，高级脂肪酰氯，烷基化试剂（如长链烷基卤化物）反应而得，典型品种有十二烷基氯化铵，十二烷基三甲基氯化铵，十二烷基二甲基苄基溴化铵，十二烷基三甲基氯化铵，十二烷基三甲基氯化铵，十六烷基溴化吡啶等。 阳离子表面活性剂可以作为杀菌剂，也有柔软、脱脂、破乳、抗静电作用。一般来说它不具备去污能力，不能和阴离子表面活性剂配伍使用。 3．两性型 分子中带有两个亲水基团，一个带正电，一个带负电，正电性基团主要是含氮基团(或用硫和磷取代氮的位置)。负电基团主要是羧基和磺酸基。甜菜碱类[ RN+(CH3)2CH2COO-]，氨基丙酸类 ( RN+H2CH2CH2COO-)，牛磺酸类 [ RN+(CH3)2(CH2)2SO3-]和咪唑啉类是4类重要的两性型表面活性剂。它们具有抗静电、柔软、杀菌和调理等作用，尤其是咪唑衍生物和甜菜碱衍生物更有实用价值，具有低刺激性、耐硬水力强、水溶性好等优点。因此广泛应用于婴儿香波、洗发香波中，它们可以和各类表面活性剂配合使用。 4．非离子型 它的极性基不带电，在水溶液中不电离，因此不怕硬水，并且不受强电解质、强酸、强碱的影响，稳定性高，与其他类型的表面活性剂相溶性好。这类产品因诸多优点成为发展最快的一类产品。这类产品又可以分为酯类，醚类，酰胺类。 酯类包括聚氧乙烯羧酸酯，多元醇羧酸酯，聚氧乙烯多元醇羧酸酯等。 醚类包括脂肪醇聚氧乙烯醚[RO(CH2CH2O)nH]， n＝l～5，，烷基酚聚氧乙烯醚，聚醚等。他们大多是烷基酚，脂肪醇，环氧乙烷的加成产物。典型品种有平平加O型，OP型乳化剂等。 聚氧乙烯酰胺（胺）[RCON(CH2CH2OH)2]是近年来发展起来的新型非离子表面活性剂，它是长链烷基酰胺，长脂肪胺与环氧乙烷的加成产物，或者由脂肪酸与乙醇胺类直接缩合而成，在多种领域中得到广泛应用。 多元醇类化合物，如蔗糖、山梨糖醇、甘油醇的衍生物等。 烷基多苷类（APG）和葡糖酰胺（APA）类表面活性剂，是利用葡萄糖和脂及醇或脂肪酸反应生成，具有对人体温和，生物降解快，性能优异，与别的表面活性剂具有协同效应等特点。 另外还有聚氧乙烯、聚氧丙烯生成的聚合型表面活性剂。 非离子表面活性剂在洗涤用品中经常使用，常和离子型表面活性剂复配使用，主要用作发泡剂、稳泡剂、乳化剂、增溶剂和调理剂等多种用途。当做为一种主要成分和阴离子表面活性剂配合使用时，即使加入量很少，也能大大增加体系的去污能力，这是因为它对油污良好的乳化能力和增溶能力决定的。 5．混合型 这种活性剂的分子带有两种亲水基团，一种带电，一种不带电。醇醚硫酸盐(CH2CH2O)nSO4M(AES)就是这样一类表面活性剂，其中 n＝I～5。两种亲水基分别是非离子的聚氧乙烯基和阴离子的硫酸根，虽然一般分类仍把这种表面活性剂归属于阴离子表面活性剂，但从水溶性、耐盐性、抗硬水性来讲要比阴离子表面活性剂—烷基硫酸盐要好得多。 乳液聚合除使用传统的低分子乳化剂，还用到一类分子量很大的高分子表面活性剂。它们实际上是各种表面活性剂基团的聚合产物，如十六烷基溴化吡啶，十八烷基二甲基乙烯苯基氯化铵，聚氧乙烯烷基酚醚，都可以作为反应单体制成这类高分子表面活性剂。 维夫饼干 | |
表面活性剂的发展趋势 在表面活性剂给人们的生活，给工农业生产带来极大方便的同时，也给我们的环境带来了污染。这是世界性的问题。随着环境意识的增强，人们越来越从生态角度关注各种表面活性剂的毒性，降解性。因此，直链十二烷基苯磺酸钠(LAS)逐渐取代了直链烷基苯磺酸盐。而且，α－烯基磺酸盐（AOS），仲链烷基磺酸盐（SAS），长链烷基多苷(APG)等具有良好生态性的新型表面活性剂迅速发展起来。 表面活性剂同时也越来越向高效、多功能方向发展。各种新型的功能性表面活性剂不断被开发出来，如长链疏水基多胺类，十六烷基二苯基醚单磺酸盐（C16MADS）等等。 表面活性剂乳液在传统的 W／O、O／W基础上，不断开发出液晶相，多重乳液； W／O／W、O／W／O、微乳液等。 作为生活中表面活性剂应用量最大的领域--洗涤剂领域，耐硬水、低温洗涤效果好，浓缩的表面活性剂洗涤用品是发展方向。 | |
| 鼠标笔 |
本文发布于:2024-09-21 19:42:57，感谢您对本站的认可！
本文链接：https://www.17tex.com/tex/3/312734.html
版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系，我们将在24小时内删除。
| 留言与评论（共有 0 条评论） |
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议