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表面活性剂的生态安全性

表面活性剂的生态安全性
表面活性剂的生态安全性

表面活性剂的生态安全性

【摘要】性。现在对表面活性剂选用原则逐渐趋向是首先满足对身体健康,

保护皮肤,对人体产生尽可能少的毒副作用前提下,才考虑如何发挥表面活性剂的最佳功能,这种发展趋势使得表面活性剂生产厂商如何重新评价表面活性剂的安全性,向消费者提供最安全又最有效的制品。因此重新评价原有的表面活性剂和新开发的表面活性剂的安全性十分必要。本文就表面活性剂的安全性,包括急性毒性,亚急性和慢性毒性,对皮肤和眼睛的刺激性,以及包括水生物毒性在内的表面活性剂生态性,尤其是对生物降解性的概念作了较为详细的解说,并辅以一些数据加以说明。

关键词:表面活性剂;安全性;生物降解性

一、前言

1.表面活性剂的发展概况

表面活性剂是一种具有两亲结构,能够在界面上富集,显著改变界面性质的特殊物质,表面活性剂的结构特点使之具有润湿、渗透、增溶、乳化、分散,净洗、起泡、稳泡、柔软、抗静电等功能特性。由于表面活性剂能够调控界面性质以及在界面上发生物理和化学过程,因此在工业生产中具有重要的作用,虽然在应用表面活性剂时的加入量一般很少,但往往能够在相关生产中起到改进工艺,提高质量,增加产量,降低消耗,节约能源,提高生产率和经济效益的关键作用,因此赢得了“工业味精”的美誉。它广泛用于石油开采,矿物浮洗,纺织工业,化学工业、食品工业,制药工业,日用化工,农药化肥,信息材料等领域。大约80%左右的纺织印染助剂是以各类表面活性剂作为原料,进行加工和复配,或作为辅助性材料。

我国表面活性剂工业始于1956年,经过半个多世纪的发展,巳建立起比较完整的表面活性剂体系,形成阴离子,非离子,阳离子和两性离子的45个大类,130个小类表面活性剂的工业体系。2005年我国表面活性剂产量已经达到301.84万吨,居世界第二位,表面活性剂的品种,2005年已达4714个,为2000年的2.35倍,是1996年的3.75倍,能够生产大部份传统表面活性剂品种,详见表1。

年份阴离

子%阳离

%非离

%两性

%合计%

199951727.8

026519.6

86446.6

111 6.001857100

200054026.9

239719.7

9

94046.8

6

129 6.432006100

200170328.2

250220.1

5

110044.1

6

1867.472491100

200284328.8

560220.6

125442.9

2

2237.632922100

200398229.0

474121.9

2

139441.2

3

2647.813381100

2004128730.6

192021.6

8

164139.0

4

3568.464204100

2005152032.2

4112723.9

1

169635.9

8

3717.874714100

我国表面活性剂的品种开发虽然很快,但仍落后于欧美与日本,日本生产的表面活性剂品种,1998年已达6139个,而且不断在更新。

表面活性剂的主要用途可分为家用和工业两大类。前者是表面活性剂的传统市场,主要是家用洗涤剂和个人护理品,在世界活性剂市场上分别有50%和8%左右,其特点是表面活性剂的种类少,用量大。后者则为正在不断开拓的新兴市场,约占40%~42%,具有产量少,品种多,应用领域广,技术含量高的特点,成为今后发展的主要趋势。我国工业表面活性剂的产量占表面活性剂总产量的比重从1999年的44.7%, 2000年47.55%,到2005年72.26%。

2.《绿色表面活性剂》新概念的建立

随着人们生活水平的提高和对化学品的安全性和生物降解性的认识,改变了应用表面活性剂的概念。以前在选用表面活性剂时首先考虑它们的基本功能,疏忽了对人体健康是否安全和对生态环境是否污染。近年来提出了《绿色表面活性剂》的新概念,选用表面活性剂时首先考虑易于生物降解,低毒或无毒,对环境无害的表面活性剂。即使其功能略逊于传统表面活性剂,价格略贵,也倾向于使用绿色表面活性剂。正是在这种背景下,新的绿色的表面活性剂的研制成为现代表面活性剂开发的一大热点。重新评价传统表面活性剂和新型表面活性剂的安全性和生态性是十分必要的。

1991年欧洲新成立了专门机构,对工业表面活性剂对环境的危害进行风险评估。他们系统考察了多种用量较大的表面活性剂的生物降解及其对水资源、海洋生物和人体健康的毒害等方面的情况。

1996年在巴塞罗那举办的第四届世界表面活性剂大会上,来自世界各国的科学家以经济、原料、合成和鉴定,性质和应用,毒性,环境等六个主要对表面活性剂的发展进行了研讨,其中,表面活性剂的毒性和环境成为主要议题之一。

目前国外一些主要发达国家对任何一种表面活性剂新品种投放市场之前,厂商都必须提供相关的毒性和生物降解性方面的报告。虽然各国地区对安全性确定的标准有所差异。作为一个标准最常用的是欧共体的《危险品的分类,包装和标识》[3]标准和美国的《The Federal Hagardouo Surfatants Act(USA)1973)。

[4]

我国表面活性剂生产企业在这方面的意识正在成长之中,但还非常欠缺,大部分产品说明书中如果含有生态安全性能,仅仅标以低毒或无毒,无刺激性或刺激性很小,易生物降解等,很少用数据加以说明。某些专著套用生产厂商产品说明书内容时对一些有毒产品却说是无毒,显然是不正确的。例如:邻苯二甲酸二乙酯(DEP)和邻苯二四酸二正乙酯(DBP)属环境激素,可以引发肝组织癌变,扰乱内分泌系统的功能。其中DBP等六种邻苯二甲酸酯类又被欧盟有关法令和Oeko-Tex Standard 100列为禁用或严格限制使用,[5][6]但该产品说明书的毒性栏中标明为无毒。

国外著名公司比较重视产品安全性,例如汽巴精化公司的产品如:羊毛漂白剂Erio-larite B的LD50约4800mg/kg,分散匀染剂lrgasol DAM的LD50约6200mg/kg,匀染剂Alkegal SET的LD50>5000mg/kg,并有对皮肤和眼睛刺激性以水中鱼毒性等具体数据,显示出是否有毒和毒性程度,便于应用。

二、表面活性剂的安全性

表面活性剂在与人体接触的纺织品和服装,个人卫生用品,食品,化妆品等

应用中,人们越来越关注其安全性。对表面活性剂安全性关注的重点是毒性,致癌性,致畸性,对皮肤和粘膜的刺激全性,综合起来大致包括急性毒性,亚急性毒性,慢性毒性,致畸性(胚胎毒性),致突变性,致癌性,对皮肤或粘膜刺激性和眼睛刺激性等一些指标。

1.急性毒性

表面活性剂对人体毒性分为急性,亚急性和慢性三种。急性毒性又分为经口服急性毒性,经皮急性毒性和吸入性急性毒性,毒性大小一般用半致死量LD50表示。经口服急性毒性是通过不同剂量的表面活性剂投喂一批动物,观察和估测一半动物致死时的剂量,记作LD50(mg/kg,mg为表面活性剂量,Kg为受试动物体重)。LD50愈大,毒性愈低,(100mg/kg以下为剧毒,100-500mg/kg为中毒,500-l0000mg/kg为低毒,10000mg/kg以上为无毒)。

表2 一些常用表面活性剂对黑鼠经口急性毒性

表面活性剂LD50(mg/kg)

阳离子类

十六烷基氧化吡啶

十六烷基三甲基氯化铵十六烷基咪唑啉200 400 3200

阴离子类

硬脂酸钠

十二烷基硫酸钠(SDS)

a-烯烃硼酸盐(AOS)

十二烷逃苯磺酸盐(LAS)

十二烷聚氧乙烯(3)硫酸盐(AES)

磺基琥珀酸二辛酯单钠盐(AerosolOT)直链烷基(12-14C)磺酸盐(AS)

仲烷基磺酸盐(SAS)

辛基酸聚氧乙烯醚硫酸盐(OPES)

长链酰基-N-甲基牛磺酸钠(1geponT)十二酰肌肌氨酸钠

十二烯基磺琥珀酸单酯二钠

醇醚型碘基琥珀酸甲酯二钠

酰胺型磺基琥珀酸单酯二钠

蓖麻油硫酸酯钠盐(太古汕)

乙二胺四乙酸(EDTA)

邻苯酰磺亚胺钠(糖精)1000

1300

1300-2400 1300-2500 1800

1900

3000

2000-3000 3700-5400 4000

5000

>10000 3900-12000 20000 25000 2600 17500

非离子类

壬基酚聚氧乙烯醚(9-10)(NPEO,

TX-10)

A18EO(20)

A10EO(6)

椰汕基二乙醇酰胺(6501)

A18EO(10)

A12EO(7)

APG350

APG550

AnEO(4)

A12EO(23)

失水山梨醇聚氧乙烯醚(20)(Tween20) A18EO(2)

脂肪酸聚氧乙烯酯(EFA)

蔗糖酯类(SE)

A18EO(8)1600 1900 2700 2700 2900 4100 5000 7500 8600 8600 20000 25000 25000 30000 53000

聚醚(Pluronic系列)

L44,L62,L64

L68

PEG类

乙二烯-(2,4)-酸(山梨酸)

对羟基苯甲酸乙酯(尼泊金乙酯)

对羟基苯甲酸丁酯(尼泊金丁酯)

对羟基苯甲酸异丙酯(尼泊金异丙酯)反丁烯二酸二甲酯(富马酸二甲酯)水杨酸甲酯(冬青油)

过氧化苯甲酰5000 15000

无急性毒性10500 8000 16000 7170

2628

887

3950

两性离子类

椰油酰胺丙基甜菜碱(CoAPB)十二烷基甜菜碱(DB)

椰油基甜菜碱(CoB)

十二酰基咪啉二乙酸(CoACG)氧化胺(OA)4910

1190

6600

10000-150000 2000-6000

从表2可见,阳离子表面活性剂具有较高毒性,非离子表面活性剂的毒性最低,阴离子表面活性剂的毒性居中。阳离子表面活性剂常常用作为消毒、杀菌剂,与人体接触时会使中枢神经系统和呼吸系统机能下降,并使胃部充血。阴离子类表面活性剂的毒性较低,在通常应用范围内,不对人体造成急性毒性伤害,但口服后会使胃肠产生不适感。但十二烷基苯磺酸钠对肝脏有损害和引起脾脏缩小等慢性症状。非离子表面活性剂属于低毒或无毒,经口服无毒,其中最低是PEG 类,其次是萘糖酯(SE),AEO和Tween类,烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)类毒性偏高。

2.亚急性和慢性毒性

亚急性和慢性毒性试验一般耗时很长,由于实验动物和实验条件的不同,其结果差异很大,各种数据难以比较。一般认为急性毒性LD50超过10000mg/kg,特别是一些非离子表面活性剂的亚急性和慢性毒性实验结果均为无毒,长期服用

不会造成病态反应,只是有些品种在大剂量口服时引起某些脏器功能改变。因此非离子表面活性剂的一些品种可作为高安全物质使用,食品工业常作为乳化剂或添加剂使用。表3列出一些常用食品级表面活性剂和添加剂的ADI值。

表3 一些食品乳化剂和添加剂的ADI值

食品乳化剂和添加剂ADI(mg/kg.d)

甘油单,二乙酸酯

甘油单,二乳酸酯

甘油单,二柠檬酸酯卵磷酯

脂肪酸盐

Span 60,65,80

Tween 20,40,60,65,80丙二醇酸酯

硬脂酸乳酸钙(钠)

蔗糖酯

山梨醇

糖精

邻苯基苯酚

过氧化苯甲酰0-40

田青胶不限

不限

不限

不限

不限

0-25

0-25(FAO/WHO,1985)

0-25

0-25(一般情况下20)

0-10

0-25

0-2.5

0-0.2

特殊情况下40-75FAO/WHO,1985 6.22

3.致畸性,致变异性和致癌性

致畸性又指胚胎毒性,是指化学品对受孕母体产生的效应,引起胚胎死亡或身体畸形。这一实验的难度很大,尚未有报导表面活性剂致畸性的重复性结果。

致变异性是指在母体受孕前受化学品影响使卵细胞造成后代的遗传性缺陷

的危险,这一实验的难度更大。曾报道低聚氧乙烯引起变异性,但未经实验证实。

致癌性与急性毒性试验类似的方式进行,但在试验末期需将受试动物器官与空白对照组的动物器官进行对比。二乙醇酰胺的致癌性已经由美国保健和环境保护机构证实,二乙醇胺和二乙醇酰胺对鼠类有明显的致癌作用,含有少量游离二乙醇胺的二乙醇酰胺同样具有致癌作用。商品Ninol或国产名6501即二乙醇月桂酰胺与二乙醇胺结合的产品,具有增泡,稳泡,增稠作用,常用于净洗剂、精练剂的配方中。

4.对皮肤和眼睛的刺激性

表面活性剂渗入皮肤后改变了皮肤的原始结构状态,引起接触性皮炎,真皮皮炎,造成皮肤刺激作用和过敏性反应,或使皮肤保温能力下降,使皮肤上出现红斑或水肿现象。或与蛋白质结合而致使蛋白质变性及改变皮肤PH值。

表面活性剂如刺激眼粘膜,引起角膜血压增高而眼红,随后出血进一步导致细胞壁破坏,对角膜和虹膜造成伤害。

对皮肤和眼睛的刺激性程度大致与表面活性剂相一致,以阳离子最强,阴离子次之,非离子因不带电荷,不会与蛋白质结合,刺激性最小。

评价表面活性剂的刺激性目前尚缺少统一标准。通用的评价方法分为活体试验和体外试验两大类。出于保护动物和安全性考虑,大力提倡采用体外试验方法,但大部份立法仍以活性试验结果为检验标准。活性试验主要在人体皮肤和兔皮及兔眼粘膜上进行,较为常用的方法是Draige兔皮试验和Draige兔眼试验。(1)Draige兔皮试验

Draige兔皮试验主要以兔皮为试验对象,将表面活性剂以各种浓度涂敷在裸露的皮肤上,通过测定红肿和水肿程度来评判皮肤刺激性,一般用目测评价,评价标准见表7。兔皮试验可以作为一种独立试验,也可作为人体皮肤试验的预备试验。一些表面活性剂的兔皮试验结果在表4中。

表4 一些表面活性剂的Draige兔皮刺激指数

表面活性剂总刺激值

烷基苯磺酸盐(LAS)

a一烯烃磺酸盐(AOS)1

仲烷基磺酸盐(SOS)

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AEP)脂肪醉聚氧乙烯(7)醚(AEO-7)脂肪醇聚氧乙烯(9)醚(AEO-9)烷基多糖等(APG)5.6-6.0 3.0-4.1 2.5-4.0 1.6-6.5 3.1-5.0 5.1-6.1 1.2

阴离子表面活性剂以LAS最大,同样是磺酸盐,AOS和SOS刺激性较低。非离子表面活性剂中,斯盘(SPAN),吐温(Tween )和聚醚酸刺激性都很低。(2) Drage兔眼试验

将0.1m1表面活性剂试验液作用于兔眼角膜,间隔一定时间观察刺激结果并综合评价,见表7。一些表面活性剂对兔眼刺激的最高浓度列于表5中。从表5可以看到眼粘膜对表面活性剂的耐受程度以阳离子表面活性剂为最低,阴离子表面活性剂次之,非离子表面活性剂的耐受程度为最高。

表5 一些表面活性剂对兔眼粘膜的刺激耐受浓度

表面活性剂耐受刺激最高浓度

(%)

阳离子型十八烷基二甲基苯基氯化铵

烷基溴化异喹啉

十四烷基二甲基苯基氯化铵

二异丁基苯氧基乙氧基乙基二甲基苄基氯化

N-烷基二甲基苄基氯化铵

1.0

0.8

0.5

0.5

0.5

阴离子型烷基苯磺酸钠(LAS)

单羧基辛基咪唑啉钠盐(OAG)

磺基琥珀酸二辛酯钠盐(OT)

月桂醇硫酸酯钠盐(SLS)

烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐(APES)

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

非离子型辛基酚聚氧乙烯(10)醚(OPEO-10)

壬基酚聚氧乙烯(9.5)醚(NPEO-9.5)

椰油酸二乙醇酰胺(C0DEA, 6501)

失水山梨醇单月桂酸酯(SPAN20)

失水山梨醇单油酸酯(SPAN 80)

失水山梨醇聚氧乙烯醚(20)单月桂酸酯

(Tween20)

二缩甘露醇单独酸酯

5.0

15.0

20.0

100.0

100.0

100.0

100.0

(3)体外试验以体外细胞或蛋白质模拟活性

生物体,观察表面活性剂对蛋白质细胞的作用,

从而推断对活性组织的作用程度。最常用的体外试验方法为红细胞试验RBC test,(Red Blood Cell test)。

一般认为刺激性物质与活性蛋白质发生反应,首先会在细胞膜上反应。RBC test即红细胞试验以离体红细胞作为细胞替代物进行试验,观察各种表面活性剂对红细胞的作用情况。试验中将表面活性剂对红细胞的溶血作用记作L值,对血红蛋白变形作用记作D值;用L/D表征综合指数来评价表面活性剂对细胞的刺激作用,见表7。在表6中所列一些表面活性剂的RBC test试验结果。

表6 一些表面活性剂的RBC试验(L/D值)结果

表面活性剂RBC试验(L/D

值)

离阴子型月桂醇硫酸酯钠盐(SLS)

月桂醇硫酸酯三乙醇胺盐(TLS)

椰油酰基乙基磺酸钠(Igepon A)

月桂醇醚硫酸钠(SLES)

月桂醇磺基琥珀酸单酯二钠盐

月桂醇醚磺基琥蹈酸单酯二钠盐

十一烯酸单乙醇酰胺基琥珀酸单酯、二钠盐

椰油单异丙醇酰胺聚氧乙烯(4)醚磺基琥珀酸单酯二

钠盐

谷甾醇醚(14)磺基琥珀酸单酯二钠盐

月桂酸单乙醇酰胺磺基琥珀酸单酯二钠盐

蓖麻油酸单乙醇酰胺磺基琥珀酸单酯二钠盐

柠檬酸月桂酯聚氧乙烯(5)磺基琥珀酸单酯二钠盐

〈0.1

〈0.1

0.4

0.5

0.8

8.5

120

200

200

200

200

200

两性离子型椰油酰胺丙基甜菜碱(COAPB)

椰油基羧基甘氨酸钠盐(COACG)

椰油丙酸钠(COAP)

羟基磺基甜菜碱(HSB)

蓖麻油酰胺丙基甜菜碱(RAPB)

5

5.5

11

20

200

表7 Draige试验和RBC试验的评价

Draige兔皮试

总剌激指数Draige兔眼试验

总剌激指数

RBC试验

L/D值评价

0-0.5<5>100无剌激作用

0.6-1.9<10>10轻微剌激

2.0-5.9<20>1中等剌激

<50>0.1较强剌激

≥6.0>50<0.1强烈剌激表面活性剂的分子结构对刺激性的影响有其一般规律。[11]

(1)分子大小的影响

小分子表面活性剂易造成经皮肤渗透,刺激性较大,大分子表面活性剂不易发生经皮肤渗透,刺激较小。极性基团及疏水性链均不易与皮肤发生作用,因而刺激性小。采用高分子及引入长碳链烷基的聚合物如聚丙烯酰胺和聚丙烯的乳化

剂和增稠剂;或对淀粉、多肽、纤维素等天然高分子化合物进行改性的化合物都具有低刺激性。

(2)聚氧乙烯的影响

分子内引入聚氧乙烯基后刺激性可以减轻,聚氧乙烯型非离子表面活性剂对皮肤和眼睛的刺激性都低于阴或阳离子表面活性剂。增大分子内的聚氧乙烯基数量,刺激性会进一步下降。所以离子型表面活性剂中引入聚氧乙烯链后会减少刺激性,例如在月桂酸硫酸酯钠盐(SLS)中引入聚氧乙烯链形成月桂醇聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐(SLES)后刺激性下降。

(3)离子基极性的影响

离子基的极性愈小,对皮肤和眼睛的刺激愈小。在SLS结构中引入聚氧乙烯醚后形成SLES已大大降低刺激性,如果将硫酸基改变为羧酸基,形成月桂醇聚氧乙烯醚羧酸盐(SEC),则形成更为温和的表面活性剂,因为羧酸基的极性低于硫酸盐。SEC是脂肪酸皂结构中嵌入聚氧乙烯基,兼有阴离子和非离子表面活性剂的特性,当它呈酸或存在时呈非离子性,以盐或存在时呈阴离子性。

更换离子基的反离子种类也有助于减小表面活性剂的离子化程度,因此AES 的铵盐的刺激性比钠盐小。两性型表面活性剂比相应的阳离子型和阴离子型表面活性剂的刺激性低。

三、表面活性剂的生态性

1.水生毒性

对于化学品的使用和排放,几乎所有工业化国家都制定了相应的法规和指令性规则,因为化学品的使用和排放对人类生活环境产生的影响如此重要。从表面活性剂的使用和排放渠道的掌握,使得有可能计算出各种水域环境中表面活性剂的《预测环境浓度》(PEC),可以进行残存于水域中表面活性剂及其代谢产物对鱼类,藻类等水生物毒性的调查,确定对水生物《不产生明显影响的表面活性剂浓度》(NOEC)。如果PEC低于NOEC的1-2或更多个数量级,则可以认为这种表面活性剂对环境是安全的。反之,如果PEC与NOEC是等数量级或者PEC大于NOEC,可以认为这类表面活性剂可能会出现生态环境问题。

对鱼类的急性毒性用LD50(mg/l)表示,所有表面活性剂的鱼类急性毒性很相似,一般都在1-15mg/l范围。对于水生细菌和藻类的毒性以ECO50(mg/l)表示,它表示24小时内对水生细菌和藻类运动抑制程度的性质,表面活性剂一般在

1-67mg/l范围内。与LD50一样,数值愈低则毒性愈大,表8和表9分别列出了一些表面活性剂鱼类和水生细菌及藻类的急性毒性。

表8 一些表面活性剂对鱼类的急性毒性LD50

表面活性剂LD50

脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)1-6

烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)4-12

烷基苯磺酸钠(LAS)1-10

1-10

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐

(AES)

烷基磺酸盐(AS)2-10

α-烯烃磺酸盐(AOS)1-15

烷基硫酸盐5-21

仲烷基磺酸盐(SAS)1-50

椰油酰胺两基甜菜碱 2.0

表9 一些表面活性剂对水生细菌和藻类的急性毒性EC050 (mg/l)

藻类EOC50表面活性剂水生细菌

EOC50

直链烷基(Cn-14)磺酸钠(AS)4-250-

苯磺酸钠(LAS)4-70-

脂肪醇聚氧乙烯(CO-3EO)硫酸酯钠盐(AES)5-7060

辛基酚聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐(OPES)5-7010-100

肥皂类10-50

烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯(APEMP)3-203-20

十二醇聚氧乙烯(7)醚1050

十二醇聚氧乙烯(23)醚10-

十八醇聚氧乙烯醚(10)48-

十八醇聚氧乙烯醚(20)56-

壬基酚聚氧乙烯(9-10)醚(NPEO)4250

2.生物降解性

由于大部份家用或工业用表面活性剂最终都排入下水道,因此污水中的PEC 值相当高,特别是在表面活性剂生产厂,应用厂和生活小区的排放污水中尤为突出。PEC值只能表示排入环境中的平均排入浓度,并不表明表面活性剂进入水域环境以后的行为,因此希望建立一个新的概念或新的测量值来描述表面活性剂在环境中的残留浓度,这个测量值就是表面活性剂的生物降解性。

对于表面活性剂的生物降解只有欧共体制定了较为完整的指令性规则,其它地区和国家包括美国在内还做得远远不够。但是欧共体立法已逾二、三十年,但直至近几年才对化学品的环境问题引起普遍的关注。

(1)初级生物降解

生物降解是指微生物将有机物氧化为结构比较简单组分的过程,自然界中的生物降解主要是由环境中的细菌来完成。细菌能够以有机物为养料进行新陈代谢,通过一系列生物酶催化将其氧化为较为简单的化合物,最终转化为CO2和H2O 以及其元素的氧化物。如果某一种有机化合物能发生生物降解作用,最终会转化为CO2、 H2O和无机氧化物,并从环境中消失。如果另一种有机化合物不发生生物降解,微生物对其不发生降解作用,将在环境中长久留存下来。大多数有机化合物都不是两种极端状况,而是处于两种极端状况之间。对于生物降解较差的有机化合物,只要给予足够的时间也能全部生物降解,要看它的生物降解速度。因此,对表面活性剂生物降解进行研究是观察表面活性剂在自然环境中的生命周期的重要度量。

生物降解过程是有机化合物经逐步分解形成最终产物CO2和H2O的过程。欧共体的第一个关于洗涤剂的生物降解指令73/404/EEC指出,洗涤剂必需达到90%生物降解率,虽然当时并未明确90%生物降解率的测定方法。欧共体后来指出环保型表面活性剂必须具有80%的最初生物降解率(一般是指5天到10天)和90%的平均生物降解率。后来欧共体补充规定了各种类型表面活性剂生物降解性测定的方法,如阴离子表面活性剂适用73/405/EEC和82/243/EEC,非离子表面活性剂适用82/242/EEC;尚未有阳离子和两性离子表面活性剂的生物降解率的指令性测定方法。

以上欧共体指令性测定方法的一般原则是:将表面活性剂的稀溶液与采自下水道的废水中所培养的细菌混合在一起,放置一段时间后分析溶液中表面活性剂的浓度,并与起始浓度相比较,即可得出生物降解率。阴离子表面活性剂用亚甲蓝滴定法分析,非离子表面活性剂以Wickhold比色法分析(适应于EO数在6-30之间)。它们的生物降解性有不同的规律:

(A)阴离子表面活性剂的生物降解性与分子结构有关,一般是直链比支链好,羧酸盐比硫酸盐或磺酸盐好,磷酸盐的生物降解性也好。磷酸盐和磺酸盐需要硫细菌参与才能完全分解,降解时间较长。脂肪醇聚氯乙烯醚硫酸酯(AES)和a-烯烃磺酸盐(AOS)生物降解性好,可作为阴离子型表面活性剂中优良的绿色印染助剂原料。仲烷基磺酸盐(SAS)的生物降解性甚佳,20℃时2天后的生物降解率就达到99.7%,无有毒代谢物,而AOS需5天后达到98%。而直链烷基苯磺酸钠(LAS)的最初生物降解率可达到93%。阴离子表面活性剂的生物降解性的难易程度大致上存在下列规律:

线性脂肪皂类>高级脂肪醇硫酸酯>线型脂肪醇聚氯乙烯醚硫酸酯(AES)>线

型烷基或烯基磺酸盐(AS,SAS,AOS)>线型直链苯磺酸盐(LAS)>支链高级烷烃硫酸酯>支链脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯>支链烷基苯磺酸盐

(B)非离子表面活性剂的分子结构与生物降解性的一般规律了解得不如阴离子表面活性剂,因为与阴离子表面活性剂的分析方法相比,非离子表面活性剂还存在很大困难。在非离子表面活性剂中,脂肪醇聚氧乙烯醚的生物降解性最好,直链烷基和a-甲基支链的烷基聚氧乙烯醚的生物降解性差不多,支链增多,生物降解性下降。吐温型的生物降解性较好。烷基酚聚氧乙烯醚特别是带支链的烷基酚聚氧乙烯醚的生物降解性很差,OPEO又不如NPEO。非离子表面活性剂的分解速度一般按聚氧乙烯醚的长短来决定,链愈长,分解愈慢,生物降解性愈差。

(2)最终生物降解性

以上生物降解试验程序仅仅测定表面活性剂的残留量,只能表明表面活性剂经生物降解,其中一部份或大部份己经丧失了表面活性剂原来的性质,不能表明表面活性剂分子经过多步降解到底发生了什么变化。例如壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)在生物降解过程中,NPEO的EO链被打断,形成保留1-2个EO的NPEO和NPE02,这些代谢物进一步氧化为相应的羧酸NPEC和NPEC2,最终分解为NP(壬基酚)。代谢过程如下:[14]

因此,以上的生物降解性的测试值是表面活性剂的初级生物降解率,表征的是表观的生物降解,不能代表表面活性剂被生物降解成什么碎片以及降解到什么程度。

表面活性剂期末论文

表面活性剂在石油工业中的应用 班别:10化本3班学号:2010364330 姓名:王梅珍 表面活性剂特定的分子结构—具有亲水和憎水基团—赋予这类分子许多特性。表面活性 剂能够富集在液/液、液/气和液/固界面,降低界面能,显著改变界面的状态和性质。 依用途而分,表面活性剂市场可以分为居室中应用和居室外应用两大类。前者是表面活 性剂的传统市场,主要用于制造各种洗涤用品;后者是正在不断开拓的十分活跃的市场。二 表面活性剂在能源和选矿工业中的应用属于居室外的应用,因此前景十分广阔。下面将粗略 介绍表面活性剂在能源和选矿工业中的应用。 一、表面活性剂在石油工业中的应用 1、在钻井泥浆中的应用 高分子表面活性剂是钻将泥浆——钻井液中的重要组成成分,对钻井液的性能控制起着 至关重要的作用。 (1)钻井液滤失性的调整剂 据文献报道,能显著降低钻井泥浆滤失量(滤失性:钻井液滤失量大小,与井壁所形成 滤饼质量有关。)的多为高分子表面活性剂化合物,这类化合物都有吸附基和水化基,座位 吸附基的主要有-OH、-COOH、-CONH 等,依靠氢键吸附在粘土粒子上;作为水化基的主要有- 2 -等,能形成水化膜。 COO-、-SO 3 (2)钻井液流变性的调整剂 表征钻井液流变性的主要指标有粘度、切应力、动塑比、流性指数和稠度系数。在钻井 过程中通常出现粘度、切应力过大或过小问题,需要在钻井过程中不断调整。表面活性剂对 钻井液流变性的作用主要表现在:表面活性剂通过形成降粘剂(分散型降粘剂和聚合物型降 粘剂)以降低钻井液中网架结构引起的粘度和切应力。当钻井液的粘度过低时,就有必要提 高钻井液的粘度,此时不能依靠增加粘土含量,而是依靠加入增粘剂;下面以Na-CMC为代表说明:25℃时Na-CMC的水溶液粘度不同,可划分为低粘(2%水溶液粘度 <50mPa·s),中粘(2%水溶液粘度为 50—270mPa·s),高粘(1%水溶液粘度为 400-500mPa·s)等三种。前 两种作降失水剂用,后者作增粘剂用。他们引起增粘的作用归纳为三点:①通过羟基使Na-CMC分子吸附在粘土离子表面,加上分子的水化基团的水化膜增加粘土粒子的流体力学体积,提高粘度;②一个Na-CMC分子可吸附多个粘土粒子形成网状结构;③使钻井液液相粘度增大。 在钻井过程中,钻柱与钻井液之间,钻柱与井壁接触点之间以及钻井液与井壁之间处于 不断运动状态而产生摩擦,衡量指标是摩擦因数。对于打定向井和水平井,钻井润滑性尤为 重要。钻井润滑剂通常为表面活性剂。表面活性剂的作用主要在摩擦界面上形成一层吸附膜,降低固体表面自由能。另外还可加入表面活性剂使泥浆中矿物油形成O/W型乳状液,并以细 小油珠分散在泥浆中作为润滑剂用。 除了以上几种作用,表面活性剂对钻井液流变性的影响作用还有乳化剂、起泡剂和泡沫 钻井液、消泡剂、缓蚀剂等等。

表面活性剂的作用

表面活性剂的作用 润湿作用 润湿是固体与液体接触时,扩大接触面而相互附着的现象。若接触面趋于缩小不能附着则称不润湿。可以用接触角θ的大小来描述润湿的情况。液体,比如把水滴在玻璃表面上,它很容易铺展开,在固液交界处有较小的接触角θ;而滴在固体石蜡上则呈球形,θ达到180°。接触角越小,液体对固体润湿得越好,θ为180°表示液体完全不润湿固体。显然,这是不同表面与界面的张力的作用的综合的结果。倘若加入表面活性剂,改变液体的表面张力,则接触角θ随之改变,液体对固体的润湿性也就改变了。能被液体所湿润的固体称为亲液性固体,反之称为憎液性固体。一般极性液体容易润湿极性固体物质。极性固体皆亲水,如硫酸盐、石英等。而非极性固体多数是憎水的,如石蜡、石墨等。 乳化和增溶作用 把一种液体以极其细小的液滴(直径约在0.1~数十μm数量)均匀分散到另一种与之不相混溶的液体中的过程称为乳化。所形成的体系称为乳状液。将两种纯的互不相溶的液体,比如水和油放在一起用力振荡(或搅拌)能看到许多液珠分散在体系中,这时界面面积增加了,构成了热力学不稳定体系。静置后水珠迅速合并变大,又分为两层,得不到稳定的乳状液。若想得到较稳定的乳状液,通常加入稳定剂,称为乳化剂。它实际上是表面活性剂。它的作用在于能显著降低表(界)面张力。由于表面活性剂分子在“液滴”,即胶束表层作定向

排列,使“液滴”表层形成了具有一定机械强度的薄膜,可阻止“液滴”之间因碰撞而合并。若用离子型表面活性剂时,因为带同性电荷,胶束间相斥阻止了液滴的聚集。乳状液中所形成的胶束有两种。 前者分散介质是水,分散质为油,这种乳状液称为水包油型(O/W);后者则正相反,这种乳状液是油包水型(W/O)。把某种表面活性剂加入到乳状液中,乳状液会变成透明溶液。表面活性剂的这种作用叫做增溶作用,起增溶作用的表面活性剂叫增溶剂。表面活性剂可以用于增溶的原因:是由于表面活性剂形成了各种形式的胶束,分散质进入胶束囊中或层间使胶束膨胀但又不破裂(体系外观也没有变化),因而“增加”了溶解度。 与乳化类似,将磨细的固体微粒(粒径0.1μm至几十μm)分散到液体中时,加入少量的表面活性剂可增加液体对固体的润湿程度,抑制固体微粒的凝聚成团的倾向,从而能很好地均匀地分散在液体中。 起泡和消泡作用 大家知道纯水不易起泡,肥皂水却很容易形成较稳定的泡沫。泡沫是未溶气体分散于液体或熔融固体中形成的分散系。能使泡沫稳定的物质为起泡剂。它们大多数是表面活性剂,肥皂便是一种。气体进入液体(水)中被液膜包围形成气泡。表面活性剂富集于气液界面,以它的疏水基伸向气泡内,它的亲水基指向溶液,形成单分子层膜。这种膜的形成降低了界面的张力而使气泡处于较稳定的热力学状态。当气泡在溶液中上浮到液面并逸出时,泡膜已形成双分子膜了。倘若再加入另一类表面活性剂,部分替代原气泡膜中起泡剂分子,从而改变膜

食品添加剂对食品的安全性影响

食品添加剂对食品的安全性影响 班级:食安1201 姓名:刘巧学号:1201070510 摘要:近年来的“食品事件”层出不穷,使得我们对食品添加剂有了或多或少的认识:三鹿奶粉中的三聚氰胺、面粉中的增白剂、大米里中掺的石蜡……这些食品安全隐患使得我们现在想到“剂”就不寒而栗,其实“剂”本身没有那么可怕,可能消费者在认识中存在误区。到底何为食品添加剂,它与我们的生活有多密切。食品添加剂在安全性方面的危害包括毒性危害、间接危害和引发的过敏反应。其中添加剂对人类的毒性危害,概括起来有致癌性、致畸性和致突变性三个方面;食品添加剂所引起的过敏反应,包括有原始刺激性皮炎、急性荨麻疹、紫斑症,血管神经性水肿和接触性皮炎等等。为防范添加剂对于安全方面的危害,需要禁止使用可能危害人体健康的食品添加剂品种,并对那些疑似有害的添加剂,在使用前都进行严格的检测和安全性分析,建立起检查和监控食品添加剂安全的管理制度。 关键词:添加剂安全性 一、食品添加剂概念及分类 1.1 添加剂的定义 根据美国食品和药品管理法规第2 0 1款规定,食品添加剂是指在食品生产、制造、包装、加工、制备、处理、装箱、运输或储藏过程中使用的直接或间接的变成食品的一种成分或影响食品性状的任何一种物质[ 1]。而中国的GB2760《食品添加剂使用卫生标准》认为食品添加 剂是为改善食品品质和色、香、味以及为防腐和加工工艺需要而加入食品中的化学合成或者天然物质。 1.2添加剂的分类 食品添加剂的种类很多,按照其来源的不同可以分为天然食品添加剂与化学合成食品添加剂两大类。天然食品添加剂是利用动植物或微生物的代谢产物等为原料,经提取所得的天然物质。化学合成食品添加剂是通过化学手段,使元素或化合物发生包括氧化、还原、缩合、聚合、成盐等合成反应所得到的物质。目前使用的大多属于化学合成食品添加剂。我国《食品添加剂使用卫生标准》;按功能将食品添加剂分为23大类。其中比较重要的有防腐剂、护色剂、着色剂、酸

各种洗面奶表面活性剂安全性比较

各种洗面奶表面活性剂 安全性比较 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

各种洗面奶表面活性剂安全性比较 洗面乳的组成可以分为两大类:第一是含有洗面皂成分的皂化配方,第二是完全不含皂而以合成表面活性剂为主要成分的配方。 第一类皂化配方的洗面乳只有油性肤质的人冬天适宜使用。 判断皂化配方的方法:皂化配方是脂肪酸与碱剂反应制造出来的,所以只要同时出现这两种,就是皂化配方。 脂肪酸(Fatty acid): 十四酸/肉豆蔻酸(Myristic acid) 十二酸/月桂酸(Lauric acid) 十六酸/棕榈酸(Palmitic acid) 十八酸/硬脂酸(Stearic acid) 碱剂: 氢氧化钠(Sodium hydroxide) 氢氧化钾(Potassium hydroxide) 三乙醇胺(Triethanol amine) AMP(2 - Amino-2 - methyl propanol) 第二类表面活性剂配方:表面活性剂的好坏是有差别的。 以下将越值得推荐的成分,以*号表示,*号越多表示越好。 1、十二烷基硫酸钠(Sodium lauryl sulfate, SLS) 此为去脂力极强的表面活性剂,通常用于强调油性肌肤或者男性专用的洗面乳。缺点是对皮肤具有潜在的刺激性,与其它表面活性剂相比属于刺激性大者。所以只建议肤质健康且属油性肤质者使用。 2、聚氧乙烯烷基硫酸钠(Sodium laureth sulfate, Sodium lauryl ether sulfate, Sodium laureth - 2 sulfate, Sodium trideceth sulfate, SLES) 亦属于去脂力佳的表面活性剂,刺激稍微小于前面的SLS。原料价格低廉。注意不要购买SLS和SLES声称与果酸搭配的清洁用品。 3、酰基磺酸钠***(Sodium cocoyl isethionate) 具有优良的洗净力,且对皮肤的刺激性低。此外,有极佳的亲肤性,洗时及洗后的触感都不错,皮肤不会过于干涩且有柔嫩的触感。建议油性肌肤或喜好把脸洗的很干爽的人使用。选用这一成分,长期使用对肌肤比较有保障。 4、磺基琥珀酸酯类**(Disodium laureth sulfosuccinate, Disodium lauramido MEA - sulfosuccinate) 中度去脂力的表面活性剂,较少作为主要清洁成分。去脂力虽不强,但具有极强的起泡力,经常与其它洗净成分搭配使用以调节泡沫。刺激很小很温和,适合敏感和干性皮肤。 5、烷基磷酸酯类(Mono alkyl phosphate, MAP) 属于温和、中度去脂力的表面活性剂。亲肤性不错。但对于碱性会过敏的肤质仍不建议长期使用。

淀粉基表面活性剂

淀粉基表面活性剂—烷基糖苷 【摘要】:烷基糖苷(APG)是由糖的半缩醛羟基同醇羟基在酸性催化剂作用下脱水而生成的化合物,是新一代温和、绿色、环保型表面活性剂。APG 的应用领域非常广泛,如洗涤剂、化妆品、生物化工、食品添加剂、农药增效剂等领域。它性能优越,适应了“绿色”和“环保”的要求,应用日益广泛。烷基糖苷(APG)是一类新型的非离子表面活性剂,它以碳水化合物和天然脂肪醇为原料制成。由淀粉制成的表面活性剂,由于其结构中含有葡萄糖单元,因此,除了具有传统表面活性剂的优异性能外,还具有许多独特的性能[1]。所以,目前开发和利用廉价的淀粉基表面活性剂越来越引起人们的重视。 【关键字】:烷基糖苷、性质、合成、应用、非离子表面活性剂 【正文】: 一.烷基糖苷的性质 烷基糖苷是糖类化合物和高级醇的缩合反应产物。其较典型的结构式为: 烷基糖芳的特殊结构决定了它具有下列独特性质: ①有良好的表面活性及润湿性; ②能够完全生物降解,对环境无污染; ③无毒,对眼睛、皮肤无刺激性; ④无浊点; ⑤易溶于水,不溶于一般有机溶剂。 1.物理性质 纯APG为白色固体。实际产品由于其组成不同,分别呈奶油色、淡黄色、琥珀色。工业上收到的APG为吸潮性固体。烷基多苷一般溶解于水,但难溶解于一些常见的有机溶剂。在相同聚合度的情况下,随着疏水基烷链的增长,APG 在水中的溶解度下降[2]。 2.生物降解性与安全性 APG基本无毒,无刺激性,具有良好的生物降解性,降解快而完全;APG对眼粘膜刺激性及一次皮肤刺激性均极低,其刺激指数与月桂基硫酸钠(SLS)、月桂醚硫酸钠(SLES)及月桂醚磺基琥珀酸二钠(SB3)相比较低,对人体作用温和无毒。 3.皮肤刺激性 APG 的极性基团为天然糖结构,这是低刺激性的主要原因。APG 的皮肤刺激性与烷基碳链平均长度有关。烷基碳链平均长度越短,对皮肤刺激性越小,聚糖度对皮肤刺激性则影响很小。

最新3.4 食品添加剂的安全性汇总

3.4食品添加剂的安 全性

第十章食品添加剂的安全性 问题一:你每天通过食品摄入了多少食品添加剂? 问题二:有一些商家现在推出一些食品,标签上写有“绝不含任何食品添加剂”,你对此有何看法? 第一节食品添加剂的定义及分类 第二节食品添加剂的使用要求及不当使用 第三节食品添加剂的危害性 第四节食品添加剂的安全管理办法 第一节食品添加剂的定义及分类 一、食品添加剂的重要性 食品是维持人类生存的基本物质,随着生产水平和人民生活水平的不断提高,人们对食品的要求也不断提高,食品添加剂便是随着食品工业发展而逐步形成和发展起来的。食品添加剂可以起到提高食品质量和营养价值,改善食品感观性质,防止食品腐败变质,延长食品保藏期,便于食品加工和提高原料利用率等作用以及适应某些特殊需要。 纵观食品添加剂工业与食品工业的发展历 史,我们可以看出,食品工业的需求带动了 食品添加剂工业的发展,而食品添加剂工业 的发展,也推动了食品工业的进步。食品添 加剂现在已经成为食品工业中不可缺少的物 质,被称为食品的灵魂。 二、食品添加剂的定义

?我国《食品卫生法》规定:食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质。 ?食品强化剂是指为增强营养成分而加入食品中的天然或者人工合成的,属于天然营养素范围的食品添加剂。 三、食品添加剂的分类 按来源划分,国际上通常把食品添加剂分成三大类: (1)天然提取物;(色素、香料) (2)用发酵等方法制取的物质,其结构和天然化合物结构相同;(柠檬酸) (3)化学合成物。(苯甲酸钠) 《食品添加剂使用卫生标准》 22类1500多种 ?12、增味剂 ?13、面粉处理剂 ?14、被膜剂 ?15、水分保持剂 ?16、营养强化剂 ?17、防腐剂 ?18、稳定剂和凝固剂 ?19、甜味剂 ?20、增稠剂 ?21、食品香料 ?22、其它 按安全评价划分,可分为A、B、C三类,每类再分为两类。具体如下: A类:已经制定A D I和暂定A D I者,其中 A(1)类:经过评价认为毒理学资料清楚,已经制定中A D I值或认为毒性有限,无需规定A D I者; A(2)类:已经制定暂定A D I值,但毒理学资料不够完

表面活性剂论文

摘要:随着世界能源需求的增长,人们认识到提高石油开采率的重要性,三 次采油提高采收率主要是靠化学驱油技术,其中,表面活性剂是提高采收率幅 度较大、适用较广、具有发展潜力的一种化学驱油剂。采用表面活性剂驱油 为进一步开发利用现有原油储量展示了广阔的前景。文综述了表面活性剂的 种类、要求、驱油机理,并总结了国内表面活性剂驱在三次采油中的应用, 其发展前景。 关键词:三次采油表面活性剂应用驱油耐温抗盐 一、前言 石油资源是一种重要的战略资源, 对国家的经济发展和人民生活水平的提高具有重要作用。然而它并不是取之不尽, 用之不竭的, 随着勘探开发程度的加深, 开采难度会逐步加大, 因此提高石油采收率不仅是石油工业界, 而且是整个工业界普遍关心的问题。三次采油技术是中国近十年来发展起来的一项高新技术, 它的推广应用对提高原油采收率、稳定老油田原油产量起到了重要的作用。 二、三次采油简介 通常把利用油层能量开采石油称为一次采油;向油层注入水、气,给油层补充能量开采石油称为二次采油;采取物理—化学方法,改变流体的性质、相态和改变气—液,液—液,液—固相间界面作用,扩大注人水的波及范围以提高驱油效率,从而再一次大幅度提高采收率。称为三次采油。又称提高采收率(EOR)方法。常规的一、二次采油(POR和SOR) 总采油率不很高, 一般仅能达到 20 %~40% , 最高达到50 % ,还有50 %~80 %的原油未能采出。在能源日趋紧张的情况下, 提高采油率已成为石油开采研究的重大课题, 三次采油则是一种特别有效的提高采油率的方法。 三、三次采油分类 三次采油的方法很多, 主要有 4 大类: ①热力驱, 包括蒸气驱和火烧油层等; ②混相驱, 包括CO2 混相、烃混相及其他惰性气体混相驱,这些混相剂未达到混相压力之前为非混相气驱; ③化学驱, 包括聚合物驱、表面活性剂驱、碱驱和注浓硫酸驱等; ④微生物采油, 包括生物聚合物、微生物表面活性驱,年来又开发出了气一水交替驱(WAG驱)。目前,三次采油研究尤其以表面活性剂和微生物采油得到人们的普遍重视, 而表面活性剂驱则显示出明显的优越性。四、表面活性剂的结构、分类 表面活性剂单体是由一个非极性的亲油基和一个极性的亲水基构成。亲油基一般由长烃链组成。表面活性化合物的表面性质受制于其亲油和亲水特性的平衡。如果表面活性剂中的烃链少于12 个碳原子,则该表面活性剂为水溶性的,因为极性端基团把全部分子拉入水中。然而,当烃链长度大于14个碳原子时,则这种化合物称为水不溶性(油溶性) 的表面活性剂。图 1 为表面活性剂分子结构 图。表面活性剂的分子 结构不仅造成表面活 性剂在表面的集中并 降低溶剂的表面张力, 而且也影响分子在表 面的排列方向,其亲油 基在溶剂中,而亲水基 部分的取向则要离开

《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》

《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》 将于5月24日起正式实施 根据《中华人民共和国食品安全法》和《食品安全国家标准管理办法》规定,经食品安全国家标准审评委员会审查通过,《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》(GB 2760-2014)已于2014年12月24日发布,并将于今年5月24日起正式实施。现将与豆制品生产相关的内容摘录如下,敬请各豆制品企业及相关单位关注。 豆制品中可用食品添加剂 一、所有豆类制品

添加剂名称功能最大使用量 (g/kg) 备注CNS号INS号 聚氧乙烯山梨醇酐单月桂酸酯(吐温20)乳化剂,消泡剂,稳定剂0.05 以每千克黄豆的使用 量计 聚氧乙烯山梨醇酐单棕榈酸酯(吐温40)乳化剂,消泡剂,稳定剂0.05 以每千克黄豆的使用 量计 聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯(吐温60)乳化剂,消泡剂,稳定剂0.05 以每千克黄豆的使用 量计 聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯 (吐温80)乳化剂,消泡剂,稳定剂0.05 以每千克黄豆的使用 量计 硫酸钙稳定剂和凝固剂,增稠剂, 酸度调节剂 按生产需要适 量使用 硫酸铝钾(钾明矾),硫酸铝 铵(铵明矾)膨松剂,稳定剂 按生产需要适 量使用 铝的残留量≤ 100mg/kg(干样品,以 铝计) 06.004;06.005 522;523 氯化钙稳定剂和凝固剂,增稠剂按生产需要适 量使用 18.002 509 氯化镁稳定剂和凝固剂按生产需要适 量使用 18.003 511 山梨醇酐单月桂酸酯(司盘 20)乳化剂 1.6 以每千克黄豆的使用 量计 10.024 493 山梨醇酐单棕榈酸酯(司盘 40)乳化剂 1.6 以每千克黄豆的使用 量计 10.008 495 山梨醇酐单硬脂酸酯(司盘 60)乳化剂 1.6 以每千克黄豆的使用 量计 10.003 491 山梨醇酐叁硬脂酸酯(司盘 65)乳化剂 1.6 以每千克黄豆的使用 量计 10.004 492 山梨醇酐单油酸酯(司盘80)乳化剂 1.6 以每千克黄豆的使用 量计 10.005 494 谷氨酰胺转氨酶稳定剂和凝固剂0.25 18.013 二氧化硅抗结剂0.025 复配消泡剂用 山梨糖醇及山梨糖醇液甜味剂、膨松剂、乳化剂、 水分保持剂、稳定剂、增 稠剂 按生产需要适 量使用 麦芽糖醇和麦芽糖醇液甜味剂,乳化剂,稳定剂, 增稠剂,水分保持剂,膨 松剂 按生产需要适 量使用 丙酸及其钠盐、钙盐防腐剂 2.5 以丙酸计17.029;17.006; 17.005 280; 281;282

表面活性剂小论文

表面活性剂 摘要:随着社会进步科技发展,高新技术突出,化工产业为满足生产的高效率和能源最大效率的利用,减少能源损失和开发新产品,表面活性剂这一起着活性的物质日显重要。表面活性剂由于具有润湿或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗涤、防腐、抗静电等一系列物理化学作用及相应的实际应用,成为一类灵活多样、用途广泛的精细化工产品。表面活性剂除了在日常生活中作为洗涤剂,其他应用几乎可以覆盖所有的精细化工领域。为了更好利用它,我们要对其有一个充分了解。本文从分类和作用、机理来分析。 关键词:表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子表面活性剂、基本性质、结构和应用 引言:要充分利用和把握表面活性剂我们首先就要了解其的基本性质和分类。我们从阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子表面活性剂、基本性质来分析。 一、表面活性剂概述: 1.概念:表面活性剂(surfactant)是指具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列,并能使表面张力显著下降的物质。 2.组成:分子结构具有两亲性,非极性烃链: 8个碳原子以上烃链,极性基团:羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,也可是羟基、酰胺基、醚键等。 3.吸附性:溶液中的正吸附:增加润湿性、乳化性、起泡性,固体表面的吸附:非极性固体表面单层吸附,极性固体表面可发生多层吸附。 二、表面活性剂的分类 根据疏水基结构进行分类,分直链、支链、芳香链、含氟长链等;根据亲水基进行分类,分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO衍生物、内酯等;有些研究者根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等,还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。但是众多分类方法都有其局限性,很难将表面活性剂合适定位,并在概念内涵上不发生重叠。 按极性基团的解离性质分类:1、阴离子表面活性剂:硬脂酸,十二烷基苯磺酸钠;2、阳离子表面活性剂:季铵化物; 3、两性离子表面活性剂:卵磷脂,氨基酸型,甜菜碱型;4、非离子表面活性剂:脂肪酸甘油酯,脂肪酸山梨坦(司盘),聚山梨酯(吐温) 三、阴离子表面活性剂 1、肥皂类 系高级脂肪酸的盐,通式: (RCOOˉ)n M。脂肪酸烃R一般为11~17个碳的长链,常见有硬脂酸、油酸、月桂酸。根据M代表的物质不同,又可分为碱金属皂、碱土金属皂和有机胺皂。它们均有良好的乳化性能和分散油的能力。但易被破坏,碱金属皂还可被钙、镁盐破坏,电解质亦可使之盐析。 碱金属皂:O/W;碱土金属皂:W/O;有机胺皂:三乙醇胺皂 2、硫酸化物 RO-SO3-M

表面活性剂的基本作用与应用

5 表面活性剂的基本作用与应用 表面活性剂的分子由疏水基和亲水基组成。依据“相似相亲”的原则,当表面活性剂分子进入水溶液后,表面活性剂的疏水基为了尽可能地减少与水的接触,有逃离水体相的趋势,但由于表面活性剂分子中亲水基的存在,又无法完全逃离水相,其平衡的结果是表面活性剂分子在溶液的表画上富集,即疏水基朝向空气,而亲水基插入水相。当表面上表面活性剂分子的浓度达到一定值后,表面活性剂基本上是竖立紧密排列,形成一层界面膜,从而使水的表面张力降低,赋予表面活性剂润湿、渗透,乳化、分散、起泡、消泡、去污等作用。 由于表面活性剂疏水基的疏水作用,表面活性剂分子在水溶液中发生白聚,即疏水基链相互靠拢在一起形成内核,远离环境,而将亲水基朝外与水接触。表面活性剂分子在水溶液中的自聚(或称白组装、自组)形成多种不同结构、形态和大小的聚集体(参见第4章)。使表面活性剂具有增溶以及衍生出胶束催化、模板功能、模拟生物膜等多种特殊功能。 表面活性剂已广泛应用于日常生活、工农业生产及高新技术领域,是最重要的工业助剂之一,被誉为“工业味精”。在许多行业中,表面活性剂起到画龙点睛的作用,只要很少量即可显著地改善物质表面(界面)的物理化学性质,改进生产工艺、降低消耗和提高产品质量。根据应用领域的不同,表面活性剂分民用表面活性剂和工业用表面活性剂两大类。 民用表面活性剂主要是用作洗涤剂,如衣用、厨房用、餐具用、居室用、卫生间用、消毒用和硬表以以及个人卫生用品如香波,浴液和洗脸、洗手用的香皂、液体皂、块状洗涤剂等。其次是用作各种化妆品的乳化剂。 工业用表面活性剂可以分成两大类。一类是工业清洗,例如火车、船舶、交通工具的清洗,机器及零件的清洗,电子仪器的清洗,印刷设备的清洗,油贮罐、核污染物的清洗,锅炉、羽绒制品、食品的清洗等等。根据被洗物品的性质及特点而有各种配方,借助表面活性剂的乳化、增溶、润湿,渗透、分散等作用和其他有机或无机助剂的助洗作用,并施以机

食品添加剂习题

食品添加剂 习 题 生命科学与工程学院 食品科学与工程教研室

一、名词解释 食品添加剂、食品营养强化剂、半致死量、最大无作用量、人体每日允许摄入量、食品加工助剂、着色剂、食用天然色素、食用合成色素、坚牢度、护色剂、漂白剂、香料、着香剂、增香剂、香精、食用香精、乳化香精、调味剂、酸味剂、缓冲剂、增味剂、乳化剂、亲水亲油平衡值、.临界胶束浓度、食品增稠剂、防腐剂、食品腐败、食品霉变、食品发酵、.食品保藏、分配系数、油脂酸败、抗氧化剂及增效剂 二、填空三、选择题四、判断题 1.根据安全性将食品添加剂分为三类,每类又分为(1)、(2)亚类。 2.目前对食品添加剂的分类方法主要有:按分类、按分类、按分类、按分类等。 3.根据我国的《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-2014)的规定,食品添加剂共分为22类。包括: 4.我国的《食品添加剂分类和代码》[(GB12493—90),适用于食品添加剂的信息处理和情报交换工作]将食品添加剂分为类,不包括。 5.食品添加剂属于精细化学工业和食品工业交叉的一个领域,具有本身的特性:性、性、性、技术、等特点。 6.食品添加剂的发展总趋势是:型、型和型。 7.“吊白块”化学名称是,120℃以下分解为,二氧化碳和等有毒气体。 8.按我国《食品安全性毒理学评价程序》规定,食品安全性毒理学评价程序分四个阶段,其第—阶段试验为毒性试验,第二阶段为毒性试验、传统致畸试验及短期喂养试验,第三阶段为毒性试验,第四阶段毒性试验。 9.食品添加剂进行动物毒性试验时,通常要做毒性试验、毒性试验和毒性试验。 10.半致死量(50% Lethal Dose;LD50),是判断食品添加剂安全性的第种常用指标,它表明了食品添加剂急性毒性的大小,也是任何食品添加剂都必须进行的毒理学评价中第阶段急性毒性试验的指标。 11.毒理学通常用大鼠经口测定的LD50将受试物毒性分为、剧毒、、低毒、、无毒六类。 12.最大无作用量(Maximum No-effect Level:MNL) 最大无作用量亦称最大耐受

高效表面活性剂研究

Yol.37 No.5 May. 2018 石油化工应用 PETROCHEMICAL INDUSTRY APPLICATION 第37卷第5期 2018年5月高效表面活性剂研究 崔丹丹,李辉 &中国石油大港油田采油工艺研究院,天津300280) 摘要:对比评价了 3种石油磺酸盐,分析了表活剂的CMC值、HLB值、润湿性,优化出一种高效表面活性剂,在降低界 面张力能力以及乳化、改变润湿性方面都表现出较优的性能。 关键词:CMC值;HLB值;润湿性 中图分类号:TE357.46 文献标识码:A文章编号:1673-5285( 2018 )05-0143-04 D01:10.3969/j.issn.l673-5285.2018.05.032 室内研究发现单纯的石油磺酸盐在降低界面张力 及乳化方面效果稍差>1]>而非离子表面活性剂,降低界 面张力能力较强,但与原油的配伍性稍差,洗油效率较 低r将二者复配使用可确保性能指标满足现场应用需求。因此室内优选石油磺酸盐表活剂BHS-01及非离子表 活剂DBS-03,按照不同比例进行复配,得到命名为 DPS的系列表面活性剂,并将该系列表面活性剂特性 与单纯石油磺酸盐对比研究,分析其与原油的匹配性。 1实验部分 1.1实验药品及仪器 DPS面活性剂,有效 为40 D),240-340 面活性剂,有效 为40 %),340-520 面活 性剂,效 为40 %),油 水,油 新6-8-2井脱水原油。 仪器:TX500C界面张力仪;接触角测定仪。 53 %。 1.2实验方法 1.2.1CMC测定CMC值为表面活性剂的临界胶束 ,面活性剂 ,的 性 界面张力 率 及 将发 。研究 CMC可确 面活性剂降低界面 张力能力。 原 在 面活性剂 较低 ,的,的 面/界面张力 降,到 界 ,面/界面张力的下降 。表面/界面张力对 ,的 CMC。 果表面活性剂不纯,表面活性的 酸 ,的表面/界面张力-的 可能 得不 ,但 现 低。面活性剂 的方 [2]。 水配 不同 活剂 ,按照标 SY/T 6424-2000 4 的 方 。 用 现场 水配不同表面活性剂 ,用界面张力仪在53 %与原油新6-8-2井)的界面张力。 1.2.2 HLB 值测定HLB 值(Hydrophile-Lipophile Balance Number)称亲水疏水 。性能的表面活性剂求的HLB,在水 油 的溶解都小,主存在于相界面上,充分发挥表面活性剂 降低界面张力的用。 HLB的 用乳化,乳化的原理是用表面活性剂来乳化油介,面活性剂的HLB与 油相介所需的HLB同,的乳稳性最。对于一般的水性面活性剂,可使用松节油(所 需HLB值16)和棉籽油(所需HLB值为6)配 系列需不同HLB的油,每15份油 5份待测表面活性剂,后 80份水,搅拌乳化,其中稳性 的样油所需的HLB面活性剂的HLB值。对于油性表面活性剂,可固油相为棉籽油[3]。 收稿日期:2018-05-15

表面活性剂的安全性和温和性

表面活性剂的安全性和温和性

表面活性剂的安全性和温和性 方云夏咏梅 (无锡轻工大学化工系,无锡市,214036) 摘要表面活性剂在与人体接触体系中的应用越来越广泛,因此对表面活性剂的安全性和温和性提出了越来越高的要求。本文介绍表面活性剂的安全性和 温和 性,相应的评价方法以及表面活性剂的结构与安全性温和性的关系。 关键词表面活性剂安全性温和性温和型表面活性剂 表面活性剂在与人体接触的体系如药物、食品、化妆品及个人卫生用品中的应用越来越广泛,随着人类生活水平的提高,人们对各类与人体接触配方中表面活性剂的毒副作用投入越来越多的关注。针对不同用途,对表面活性剂关注的重点主要集中在对粘膜的刺激性、对皮肤的致敏性、毒性、遗传性、致癌性、致畸性和溶血性、消化吸收性、生物降解性等方面。例如对化妆品而言,以前选取配料的原则以装扮靓丽为主,选择表面活性剂只是考虑如何达到最佳的第一功效或主功效,如净洗、发泡、乳化、分散等;其次才考虑到发挥其第二功效或辅助功效,很少或根本没有考虑到表面活性剂对皮肤、毛发等自然状态的影响。现在对表面活性剂的选取原则则逐渐趋向于在首先满足保护皮肤、毛发的正常、健康状态,对人体产生尽可能少的毒副作用的前提条件下,才考虑如何发挥表面活性剂的最佳主功效和辅助功效。这种发展趋势使得表面活性剂原料供应商、配方师和生产厂商都面临着一种挑战,即如何重新认识和评价表面活性剂的安全性及温和性,向消费者提供最安全、最温和又最有效的制品。因此,重新评价原有表面活性剂品种和新型表面活性剂的安全性和温和性是十分必要的。 1 表面活性剂的安全性 表面活性剂及其代谢产物在机体内引起的生物学变化,亦即对机体可能造成的毒副作用包括急性毒性、亚急性毒性、慢性毒性、对生育繁殖的影响、胚胎毒性、致畸性、致突变性、致癌性、致敏性、溶血性等等。表面活性剂与人体不同部分以不同方式接触,对上述毒副作用会提出不同的要求。

表面活性剂的润湿性能

表面活性剂的润湿性能 一、润湿功能 例子:水润湿玻璃,加入表面活性剂润湿容易;水滴在石蜡上,石蜡几乎不被润湿,加入少量表面活性剂石蜡就容易被润湿了;较厚的毛毡或棉絮放入水中,很难渗透,加入一些表面活性剂就容易浸透了。 表面活性剂具有渗透作用或润湿作用 所谓润湿是指一种流体被另一种流体从固体表面或固液界面所取代的过程。 润湿过程往往涉及三相,其中至少两相为流体。 1.润湿过程润湿作用是一个过程。润湿过程主要分为三类:沾湿、浸湿和铺展。产生的 条件不同。其能否进行和进行的程度可根据此过程热力学函数变化判断。在恒温恒压条件下可方便使用润湿过程体系自由能变化表征。 (1)沾湿主要指液-气界面和固-气界面上的气体被液体取代的过程,在此过程中消失的固-气界面的大小与其后形成的固-液界面的大小是相等的。如喷洒农药,农药附着于植物的枝叶上。 沾湿附着发生条件:△G A=γSL-γSG-γLG<0 W A=γSG-γSL+γLG≥0 (沾湿) $ 式中:γSG、γSL和γLG分别为气-固、液-固和气-液界面的表面张力 (2)浸湿浸湿是指固体浸入液体的过程,原有的固气界面空气被固液取代。如洗衣时衣物泡在水中;织物染色前先用水浸泡过程 浸湿发生条件:△G i=γSL-γSG≤0 W i=γSG-γSL≥0 (W i:浸湿功) (3)铺展液体取代固体表面上的气体,固-气界面被固-液界面取代的同时液体表面能够扩展的现象。 铺展发生条件为:△G S=γSL+γLG-γSG≤0 S=γSG-γSL-γLG≥0 (S:铺展功) 一般,若液体能够在固体表面铺展,则沾湿和浸湿现象必然能够发生。 从润湿方程可以看出:固体自由能γSG越大,液体表面张力γLG越低,对润湿越有利。 2.接触角和润湿方程(杨氏方程) ] 接触角:固、液、气三相交界处自固-液界面经过液体内部到气液界面处的夹角。 接触角与固-液,固-气和液-气表面张力的关系可表示为: γSG-γSL=γLG COSθ杨氏方程 COSθ=(γSG-γSL)/γLG 加入表面活性剂,γLG↓γSL↓COSθ↑θ↓

浅谈食品添加剂及其安全问题.

浅谈食品添加剂及其安全问题 河北农业大学科教兴农中心苑社强 1.什么是食品添加剂? 由于各自的理解认识不同,各国对食品添加剂的定义也略有不同。我国将食品添加剂定义为:为了改善食品品质和色、香、味,以及为防腐保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质。 从食品添加剂的定义可以看出,食品添加剂大多数并不是基本食品原料本身应有的物质,而是在生产过程中为达到某一目的有意添加的物质。它们在产品中必须不影响食品的营养价值,具有增强食品感官性状、延长食品的保存期限或提高食品品质的作用。食品添加剂有三个显著特点,一是行业小,在整个食品工业中食品、包装机械、食品机械分别约占60%、20%、17%,而食品添加剂仅占3%;二是在食品中使用数量少,往往添加量为0.01%~0.1%;三是作用大,虽然食品添加剂行业规模小,生产数量少,但它是现代食品工业不可或缺的一部分。我们日常接触到的工业化生产的食品,几乎都含有食品添加剂,可以毫不夸张地说,我们每天都在或多或少地摄入食品添加剂,为什么这么说呢?我们每天可以不吃别的东西,但每天谁也离不了油盐酱醋面这几种食品。油脂容易酸败变质,所以桶装食用油为了达到18个月的保质期,一般都加入抗氧化剂。食盐中除了加入碘强化剂(碘化钾或碘酸钾)外,为了防止结块还加入抗结剂(亚铁氰化钾)。酱油和醋都含有苯甲酸钠或山梨酸钾,这两样都是防腐剂,要不添加的话可能三五天就坏。面粉里面含有面粉处理剂(增白剂、增筋剂、填充剂等)。前面提到的抗氧化剂、碘强化剂、抗结剂、防腐剂、面粉处理剂都属于食品添加剂,所以我们每天都或多或少、不知不觉地摄入着食品添加剂,没必要一提到食品添加剂就感到恐怖,可以说我们日常接触到的工业化生产的食品,几乎都含有食品添加剂(除了少数有机食品外),可以说食品添加剂是食品工业的灵魂,没有食品添加剂,就没有现代食品工业。 2.食品添加剂的种类 目前,全世界食品添加剂共有25000多个品种,常用的有5000多种,直接使用的有3000~4000种,美国是世界上食品添加剂使用量最大、使用品种最多

氨基酸类表面活性剂-论文

氨基酸类表面活性剂 摘要 氨基酸是具有氨基和羧基的化合物的总称,作为蛋白质和酶的构成成分是生物体必需的化合物之一。此外,从工业观点来看,最近由于氨基酸制造技术的进步,可以得到比较廉价的氨基酸,利用其多官能基性、光学活性或氨基酸支链的多种功能,可以制成各种功能材料。对氨基酸系表面活性剂的研究开发,首先是在化妆品领域,接着在各种领域,新功能材料的种类、用途也正在扩展。本文对氨基酸系表面活性剂的物性和应用,以氨基酸衍生物为中心,包括最近开发的材料进行介绍。 关键词:简介,结构,物理化学性质,作用,国外研究现状(常用的合成工艺路线、流程和设备、产品检验),结论(对全文的评述做出简明扼要的总结,重点说明对毕业论文重要论述依据的相关文献已有成果的学术意义、应用价值和不足,提出今后研究的目标) 一、简介 表面活性剂(surfactant),是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性:一端为亲水基团,另一端为疏水基团;亲水基团常为极性基团,如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团;而疏水基团常为非极性烃链,如8个碳原子以上烃链。表面活性剂分为离子型表面活性剂(包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂)、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。 氨基酸型两性表面活性剂是一种以氨基酸为基础的环保表面活性剂,其良好的无毒、生物可降解和配伍性能,越来越多地被应用到众多工业中 氨基酸与疏水物质发生反应,生成的表面活性物质称为氨基酸型表面活性剂。近年来氨基酸型表面活性剂广泛用于化妆品和卫生用品生产中,其年产量快速增长着。 二、结构

很重要,β-环糊精的使用及其安全性

β-环糊精的使用及其安全性 一、β-环糊精简介 中文名称:β-环糊精 英文名称:β-Cyclodextrin 别名:β-环糊精;环麦芽七糖;环七糊精;BCD 结构式:低聚糖同系物,由7个葡萄糖单体经α-1,4糖苷键结合生成的环状物。 分子式:(C6H10O5)7 分子量:1135.0 理化性质:白色结晶性粉末,无臭,稍甜,溶于水(1.8 g/100 ml,20℃),难溶于甲醇、乙醇、丙酮,熔点290-305℃,内径(分子空隙)0.7-0.8nm,旋光度[α]25D+165.5°。本品在碱性水溶液中稳定,遇酸则缓慢水解,其碘络合物呈黄色,结晶形状呈板状。本品可与多种化合物形成包结复合物,使其稳定、增溶、缓释、乳化、抗氧化、抗分解、保温、防潮,并具有掩蔽异味等作用,为新型分子包裹材料。 来源与制法:淀粉糊化后经微生物产生的环状葡萄糖基转移酶(Cyclodextrin-glycMyltransferase)作用,经脱色、结晶、分离而制得。 二、β-环糊精在食品中的应用 1、食品和食品成份的稳定 (1).防挥发、防氧化、光和热分解 食品用的香精如玫瑰油、麝香酮月桂醛十一癸醛、壬基醛、鸢尾油、茴香脑、d-樟脑、鞠荽醇等易于挥发,易受空气、日光氧化分解。同CD包接成结晶复合物,挥发性和氧化显著缓慢,便于长期贮存或在食品中保持。 芳香和辛竦调味料提取出的油,一般不稳定,用β-CD包接得到药含香油8-13%的复合物。复合物贮存中,挥发、氧化、热分解都大为减低,用于食品制造有相当高的稳定功效,可用于各种食物和罐头的生产,如从食、烘饼、饼干、糕点、速食食品、速溶食品、调味膏、调味粉等香味的保持和防止香料分解引起的颜色改变。 薄荷醇用β-CD包接,在加热食品制造中可以减少损失。 香辛辣料用β-CD包接,效果也很显著。 食用芳香油如芝麻油同β-CD包接成固体,在速溶食品制造中保护香味。 高挥发性食品香料同β-CD包接成复合物,再与氢化动物油或植物油混合,能在高温下保持稳定,适用于烘烤食品和罐头食品的制造。 水果香精的高沸点(100-2500)成份同β-CD混合,另粉末基料和凝结剂混合,成为稳定的固体香精组合物 速溶饮料制造中,茶叶、咖啡豆或烤谷粒在浸出、干燥时原有香味常损失,加用β-CD 可以保持 佛手柑油或茉莉油-β-CD复合物加入茶叶增加茶叶香味,并要长期保持。 (2).保持色素 天然色素用作食品着色剂,不存在毒性问题,但受光、热、酸、碱的影响而不稳定。β-胡萝卜素等类胡萝卜色素类,木槿等类黄酮类色素,核黄素等黄素类,胭脂红等醌类色素类,叶绿素等卜吩色素类以及其他天然色素,都可用β-CD包接成复合物,保持稳定(3).防潮、保温 β-CD10份,豆油5份,水5份混合成包接物,再同300份颗粒砂糖混合,干燥成粉,可作

表面活性剂在涂料中的应用-颜料润湿分散剂

表面活性剂在涂料中的应用-颜料润湿分散剂

表面活性剂在涂料中的应用-颜料润湿分散剂 时间:2009-04-01 13:20 文字选择:大中小 1颜料润湿分散剂的作用 ①提高生产效率、降低制造成本。颜料的研磨与分散过程是制造涂料的主要工序,大约80%的电能和工时消耗在该工序上。选择合适的颜料润湿分散剂,一方面达到同样细度的时间最短,可以缩短工时;另一方面,可以降低体系的粘度,使制造高颜料的色浆——颜料浓缩浆成为可能。颜料浓缩浆可以提供涂料合理生产的机会,使实现计算机配色成为可能。通用色浆可与差不多全部的涂料体系相混容,涂料厂家可以较少的原料贮备制作各种类型的色漆,减少了贮运、管理各方面的麻烦。 ②提高涂料的贮存稳定性、减少浪费。颜料(填料)润湿分散得不好,得到的产品稳定性差,贮存一定时间后,会出现分层现象。轻者返粗,需要返工,增加损耗。颜、填料沉底,严重时会发硬、结块,导致涂料无法使用而报废。只要使用恰当的润湿分散剂,都会提高涂料贮存稳定性,防止颜料返粗、沉底等问题。

③改善涂膜状态。使用润湿分散剂,使颜料分散得更好,可以提高颜料的着色力和遮盖力,改善涂料的流平性,增加光泽,使用控制絮凝的润湿分散剂还可以防止复色漆的浮色、发花现象。譬如现在国际上一些大公司生产的钛白粉,其表面处理已做得非常好,研磨时甚至不加润湿分散剂也可能很快达到所要求的细度。但在配制灰色漆时,不加助剂的就可能会有发花现象,而加了助剂的就会防止该现象的发生。 ④其它作用。最佳的颜料分散可以提高紫外线的吸收和反射能力,增加颜料的耐候性和耐化学药品性。 控制絮凝的润湿分散剂可使涂料成为假塑性流体,一般场合下,假塑性的流变行为是配方设计者所追求的,它可以防止施工时的流挂现象。 2润湿分散剂的作用原理 前面已经讲过,涂料生产过程的第一步就是研磨——以达到最佳颜料分散。 颜料有三种存在状态:①原始颗粒,即单个颜料晶体或一组晶体,粒径相当小;②凝聚体,以面相接的原始颗粒团,其表面积比其单个粒子

新型表面活性剂-烷基糖苷

《材料表面与界面》 课程论文 题目:新型表面火性剂——烷基糖苷 学生姓名:葛影学号:1121416033专业: M11材料科学与工程 所在学院:金陵科技学院龙蟠学院 日期:2012年5月18日

新型表面活性剂—烷基糖苷 葛影1121416033 摘要:烷基糖苷是一种新型的非离子型表面活性剂,与其它表面活性剂相比,它具有配伍性好,对皮肤刺激性小、毒性低,生物降解性好等优点。以淀粉为主要原料合成烷基糖苷。不仅成本低,而且无污染,符合现代环境保护的要求。本文介绍了烷基糖苷的合成方法、主要性能和用途。 关键字:烷基糖苷合成方法性能应用 1 引言 烷基糖苷(APG)是20世纪90年代开发出的一类基于淀粉的新型绿色非离子表面活性剂。它具有以下突出优点:①表面活性高(表面张力低)、润湿能力强、去污能力强、泡沫丰富细腻且稳定,与其他表面活性剂合用时显示出明显的协同效应,配伍性能极佳;②在浓度很高的酸、碱和盐溶液中仍有较高的溶解度,无浊点和胶凝现象;③毒性小,对皮肤刺激不大,且生物降解完全,符合环保理念; ④属可再生资源,可以弥补天然油脂资源的不足和解决石油资源日渐枯竭带来的各种弊端。因此,它将是下一代新型表面活性剂最有希望的品种之一,是绿色表面活性剂领域中真正能称得上“世界级”的唯一品种。 2 烷基糖苷的结构与性能 2.1烷基糖苷的结构 烷基糖苷是糖类化台物和高级醇的缩合反应产物, 其结构式为: 式中: R为C 8-C 10 的烷基,n为平均聚合度。当R< C 8 时,烷基糖苷的性能不佳,而R 为= C 8-C 16 时,其性能优良。 2.2 烷基糖苷的性能 2.2.1物理性状 纯的烷基多苷一般为白色粉末,它与玻璃体相似,没有明确的熔点,从软化点开始到流动点有一个较宽的熔程。对于烷基单苷而言,软化点随烷链增长而提高。实际工业生产所得的烷基多苷都为混合物,并根据精制情况不同可分为浅色、淡黄色乃至棕色吸湿性固体。烷基多苷一般溶解于水,但难溶解于一些常见的有机溶剂。在相同聚合度的情况下,随着疏水基烷链的增长,APG在水中的溶解度下降。 2.2.2 溶解性能 APG在酸液中有优良的溶解性、稳定性和表面活性。在碱液中的溶解性能及表面活性要比其他非离子表面活性剂优良得多。使用过程中, 其他表面活性剂对

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