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,稱綠鈉(***個(gè)礦物原料制得的洗滌劑)。具有固定的親水親油基團(tuán),在溶液的表面能定向排列。山西常見(jiàn)非離子表面活性劑圖片
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。江蘇常見(jiàn)非離子表面活性劑價(jià)格比較對(duì)非離子表面活性劑來(lái)說(shuō),親水性取決于醚鍵的多少,醚與水分子的結(jié)合是放熱反應(yīng)。
陽(yáng)離子該類(lèi)表面活性劑起作用的部分是陽(yáng)離子,因此稱為陽(yáng)性皂。其分子結(jié)構(gòu)主要部分是一個(gè)五價(jià)氮原子,所以也稱為季銨化合物。其特點(diǎn)是水溶性大,在酸性與堿性溶液中較穩(wěn)定,具有良好的表面活性作用和殺菌作用。常用品種有苯扎氯銨(潔爾滅)和苯扎溴銨(新潔爾滅)等。兩性離子這類(lèi)表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)中同時(shí)具有正、負(fù)電荷基團(tuán),在不同pH值介質(zhì)中可表現(xiàn)出陽(yáng)離子或陰離子表面活性劑的性質(zhì)。1.卵磷脂:是制備注射用乳劑及脂質(zhì)微粒制劑的主要輔料2.氨基酸型和甜菜堿型:氨基酸型:R-NH+CH2CH2COO-甜菜堿型:R-N+2-(CH3)2COO-在堿性水溶液中呈陰離子表面活性劑的性質(zhì),具有很好的起泡、去污作用;在酸性溶液中則呈陽(yáng)離子表面活性劑的性質(zhì),具有很強(qiáng)的殺菌能力。非離子表面活性劑1.烷基葡糖苷一種新型的非離子表面活性劑,常見(jiàn)的有椰油基葡糖苷、月桂基葡糖苷、鯨蠟硬脂基葡糖苷等。2.脂肪酸甘油酯:?jiǎn)斡仓岣视王ィ籋LB為3~4,主要用作W/O型乳劑輔助乳化劑。3.多元醇蔗糖酯:HLB(5~13)O/W乳化劑、分散劑脂肪酸山梨坦(Span):W/O乳化劑聚山梨酯(Tween):O/W乳化劑3.聚氧乙烯型:Myrij(賣(mài)澤類(lèi),長(zhǎng)鏈脂肪酸酯);Brij。
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。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)。
分子體積、形狀和末端官能團(tuán)可在分子水平上設(shè)計(jì)與控制,因此成為高分子學(xué)科的熱門(mén)課題。按照需求對(duì)其端基進(jìn)行改性,就得到相應(yīng)的樹(shù)枝狀大分子表面活性劑。樹(shù)枝狀大分子也引起涂料界的關(guān)注,開(kāi)發(fā)出該種類(lèi)型的分散劑、交聯(lián)劑和**樹(shù)脂等。樹(shù)枝狀表面活性劑用作涂料分散劑有兩方面優(yōu)勢(shì),首先,通過(guò)對(duì)其端基修飾,可以產(chǎn)生多個(gè)顏料親和基團(tuán),加強(qiáng)與顏料的相互作用。其次,由于分子結(jié)構(gòu)一致,且形狀近似橢球形,在分散體系中比較容易獲得較低黏度。超支化聚氨酯用聚乙二醇或環(huán)氧丙烷共聚物改性,是一種新型的高固體分、溶劑性或水性涂料的顏料分散劑。以商品化的超支化聚酯、聚酯-酰胺、聚乙烯亞胺為骨架,加以改性開(kāi)發(fā)的核-殼型顏料錨固機(jī)制的分散劑,其優(yōu)點(diǎn)是在低黏度下具有顏料分散穩(wěn)定性。6.低泡或無(wú)泡表面活性劑低泡或無(wú)泡表面活性劑就是在原有的表面活性劑基礎(chǔ)上進(jìn)行改性,使其原有的發(fā)泡基團(tuán)失去或降低發(fā)泡性,也有用異構(gòu)醇加EO和PO進(jìn)行嵌段來(lái)調(diào)節(jié)泡沫大小生產(chǎn)而成的。市場(chǎng)有低泡表面活性劑LT-601,無(wú)泡表面活性劑8550、8551。表面活性劑通過(guò)在氣液兩相界面吸附降低水的表面張力,也可以通過(guò)吸附在液體界面間來(lái)降低油水界面張力。遼寧進(jìn)口非離子表面活性劑哪里買(mǎi)
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);山西常見(jiàn)非離子表面活性劑圖片
脂肪醇酯)4.聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物:Poloxamer能耐受熱壓滅菌和低溫冰凍,靜脈乳劑的乳化劑應(yīng)用編輯表面活性劑由于具有潤(rùn)濕或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗滌、防腐、抗靜電等一系列物理化學(xué)作用及相應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用,成為一類(lèi)靈活多樣、用途***的精細(xì)化工產(chǎn)品。表面活性劑除了在日常生活中作為洗滌劑,其他應(yīng)用幾乎可以覆蓋所有的精細(xì)化工領(lǐng)域。1.增溶要求:C>CMC(HLB13~18)臨界膠束濃度(CMC):表面活性劑分子締合形成膠束的**低濃度。當(dāng)其濃度高于CMC值時(shí),表面活性劑的排列成球狀、棒狀、束狀、層狀/板狀等結(jié)構(gòu)。增溶體系為熱力學(xué)平衡體系;CMC越低、締合數(shù)越大,增溶量(MAC)就越高;溫度對(duì)增溶的影響:溫度影響膠束的形成,影響增溶質(zhì)的溶解,影響表面活性劑的溶解度Krafft點(diǎn):離子型表面活性劑的溶解度隨溫度增加而急劇增大這一溫度稱為Krafft點(diǎn),Krafft點(diǎn)越高,其臨界膠束濃度越小曇點(diǎn):對(duì)于聚氧乙烯型非離子表面活性劑,溫度升高到一定程度時(shí),溶解度急劇下降并析出,溶液出現(xiàn)混濁,這一現(xiàn)象稱為起曇,此溫度稱為曇點(diǎn)。這是因?yàn)榫垩跻蚁┡c水之間的氫鍵斷裂,當(dāng)溫度上升到一定溫度時(shí),聚氧乙烯可發(fā)生強(qiáng)烈脫水和收縮,使增溶空間減小。山西常見(jiàn)非離子表面活性劑圖片
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