概述有机硅表面活性剂
【摘要】本文主要论述了有机硅表面活性剂的分类、特性及应用等方面的内容。该篇通过查阅大量的参考文献及最新的研发信息得出：有机硅表面活性剂作为一种新型的特种表面活性剂，由于其独特的分子结构，使它具有许多特殊的性质，因此可广泛应用在涂料工业、农药和日化工业等行业。随着研究的进展，有机硅表面活性剂必将开拓更多的应用领域，其前景必将十分开阔。
【关键词】有机硅表面活性剂;分类;特性;应用
有机硅表面活性剂主要是指以聚二甲基硅氧烷为疏水主链，在其中间位或端位连接一个或多个有机极性基团而构成的一类表面
活性剂。它具有非常的表面活性，可以显著降低水的表面张力至约21n／m，是一类高效的表面活性剂。由于分子中含有很多支链结构，不易结晶，在低温时不沉淀；同时分子结构特殊，界面膜上各分子间的黏附力很小，因而是很好的润湿剂、润滑剂；其极低的生理毒性，被广泛应用于化妆品中。
有机硅表面活性剂作为有机硅化合物中的一类，从20世纪60
年代就开始用于工业领域，但大规模快速全面的发展开始于20世纪80年代。由于这类表面活性剂具有独特的优点，如表面张力低、润湿和铺展性好、乳化作用大、配伍性能好，并具发泡、稳泡和抑泡作用，且无毒，已大量应用于各行各业。目前，在纺织、化妆品、塑料、涂料、农业化学品、医药、机械加工等领域广泛使用。
１．有机硅表面活性剂的分类
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 文 献 综 述 学院：化学化工学院 专业：应用化学 姓名：XX 2016年1月1日
表面活性剂的文献综述 摘要：本文介绍了表面活性剂的基本概念和应用以及表面活性剂中胶束的形成，阐述了表面活性剂溶液的多种性质，并简要分析了胶束催化的原理。对阳离子表面活性剂的分类进行了归纳，并说明阳离子表面活性剂的用途和实例应用。 关键词：表面活性剂、溶液、胶束、阳离子表面活性剂 Abstract: this paper introduces the basic concept and application of the surfactant and surfactant micelle formation, this paper expounds the various properties of surfactant solution, and briefly analyzes the principle of micellar catalysis.Has carried on the induction, the categorization of cationic surfactant and explains the use and application of cationic surfactant. Keywords: surfactant, solvent, micelle, cationic surfactant 一、前言 近年来，随着化学相关领域的不断发展，使得我们在表面活性剂的研究和应用发展方面有了很大的进步。表面活性剂主要是改变相应溶液的各种性质来达到预期的效果，以完成其作用。阳离子表面活性剂中，大部分是含氮的有机化合物，即有机胺的衍生物。简单的胺的盐酸（或者它的无机酸）盐及醋酸盐等（碳8～18），可在酸性水溶液中用作乳化、分散、润湿剂，也常用作矿物浮选剂，以及用作颜料粉末表面的疏水剂。 二、表面活性剂基本概论 2.1表面活性剂的概念 表面活性剂是有两种基团的分子：亲水基和亲油基。表面活性剂分子作用于水溶液与气相或油层形成的界面，亲水性基团插入水溶液，亲油基团则朝向空气或油层形成一定形式的排列。当表面活性剂到达一定的浓度后，可以形成紧密的单分子层，具有降低表面张力的作用。 2.2表面活性剂分类及举例 当表面活性剂溶解于水后，根据是否生成离子，分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂，离子型表面活性剂还可以根据电性，更具体地分为阴离子型（如硬脂酸、肥皂、十二烷基苯磺酸钠等）、阳离子型（如带有季铵离子的长链
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
一、名词解释： 1、表面活性剂：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。 2、结构两亲性：表面活性剂一般都是线性分子，其分子同时含有亲水性的极性 基团和亲油性的非极性疏水基团，因而使表面活性剂具有双亲性。 3、CMC: 表面活性剂分子在溶剂中缔合形成胶束的最低浓度即为临界胶束浓度 4、浊点：对于非离子型表面活性剂，其亲水性作用依赖于醚氧或其他氧氮等杂 原子与水的极性相互作用或氢键相互作用温度的升高溶解度降低至一定温度以上，非离子表面活性剂水溶液将分离出表面活性相，外观由清亮变浑浊，这个开 始变浑浊的温度就称为浊点。 5、克拉夫脱点：离子型表面活性剂一种特性常数，离子型表面活性剂在水中的 溶解度随温度的升高而慢慢增加，但达到某一温度以后溶解度迅速增大，这一点 称为临界溶解温度，也叫作Kafft点，Tk或Kp表示。 6、HLB:表面活性剂分子中亲水和亲油基团对油或水的综合亲和力称为亲水亲 油平衡值. 7、精细化率：精细化工产品的总值/化工产品的总值×100% 8、热塑性树脂：是具有受热软化、冷却硬化的性能，而且不起化学反应，无论 加热和冷却重复进行多少次，均能保持这种性能。 9、胶黏剂：凡是能将同种或不同种的固体材料粘接在一起的物质。 10、ADI（日允许摄入量）：是指人一天连续摄入某种添加剂，而不致影响健康 的每日最大摄入量，以每日每公斤体重摄入的毫克数表示。mg/kg ADI=MNL(最大无作用剂量)× 1/100 11、涂料：是涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的 连续薄膜。（指特定的施工方法涂覆在物体表面后，经固化在物体表面形成有一 定强度的连续保护膜，或者形成具有某种特殊功能涂膜的一种精细化工产品。）12、两性离子表面活性剂：指分子中同时具有阴离子和阳离子基团的表面活性剂。主要有咪唑啉型、甜菜碱型、氨基酸型、磷酸脂型。 13、石油化学品：在石油开采及其制品的生产中，需添加多种化学品，这些化学 品对提高采油率，改进生产工艺，改善燃料油和润滑油的重量具有重要作用。统 称为石油化学品。 14、橡塑助剂：是指在橡胶、塑料成型加工过程中能改善加工工艺或增进产品品 质并构成产品组分的辅助化学品。 二，简答题： (一)表面活性剂亲水性可以分为几类？它的性质如何？ 答：应分为阴离子表面活性剂，阳离子表面活性剂，非离子表面活性剂，两性离子表面活性剂 (二)阳离子表面活性剂能否用于衣物洗涤去污？ 答：不能。因为阳离子表面活性剂在水溶液中离解时生成的表面活性离子带 正电荷。水溶液中阳离子表面活性剂在固体表面的吸附是极性基团朝向固体表面，吸附在带负电荷的固体表面，疏水基朝向水相，使固体表面呈“疏水”状态，通常不用于洗涤和清洗。 (三)热塑性酚醛树脂如何合成？ 答：甲醛和苯酚在酸性催化剂作用下，且甲醛和苯酚物质的量（摩尔比）的比小 于1，通过缩聚反应生成一种热塑性线性树脂即热塑性酚醛树脂。 (四)扩散理论是怎样解释粘接机理的？
摘要 表面活性剂是一类易于富集于界面、并对界面性质及相关工艺过程产生明显影响的物质。从发展历史看，表面活性剂源于洗涤剂，但随着技术发展而脱离了洗涤剂，形成了独立的工业。随着表面活性剂的发展和整体工业水平的提高，表面活性剂已从日常生活中的家用洗涤与个人保护用品，进入了国民经济各个领域和国家支柱产业本文将简单介绍一下表面活性剂的合成、纯化、表征及在精细化学品中的应用。 关键词：表面活性剂纯化鉴定合成
Abstract Surfactant is a kind of easily enriched in the interface, and have a significant effect on the interfacial properties and related process material. From the development history, surfactants in detergent, but with the development of technology and from the detergent, formed an independent industrial. With the development of surfactant and the overall industrial level, surface active agent has been from the household cleaning and personal care products in daily life, in all fields of national economy and the national pillar industry, this article will introduce the surfactant synthesis, purification, characterization and application of fine chemicals. Key words : Surfactant, Purification, Identification
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
表面活性剂化学 第一讲 表面活性剂概述 1、降低表面张力为正吸附，溶质在溶液表面的浓度大于其在溶液本体中的浓度，此溶质为表面活性物质。增加表面张力为负吸附，溶质在溶液表面的浓度小于其在溶液本体中的浓度，此溶质为表面惰性物质。 2、表面张力γ ：作用于单位边界线上的这种力称为表面张力，用 γ表示，单位是N·m -1。 影响纯物质的γ的因素 (1) 物质本身的性质（极性液体比非极性液体大，固体比液体大） (2) 与另一相物质有关。纯液体的表面张力是指与饱和了其本身蒸汽的空气之间的界面张力。 (3)与温度有关：一般随温度升高而下降． (4)受压力影响较小． 3、表面活性剂的分子结构特点 “双亲结构” 亲油基：一般是由长链烃基构成，以碳氢基团为主 亲水基：一般为带电的离子基团和不带电的极性基团 疏水基的疏水性大小：脂肪烷基＞脂肪烯基＞脂肪烃-芳基＞芳基＞带有弱亲水基的烃基。 相同的脂肪烃疏水性强弱顺序：烷烃＞环烷烃＞烯烃＞芳香烃。 从HLB 值考虑，亲水基亲水性的大小排序： －SO4Na 、－SO3Na 、－OPO3Na 、－COONa 、—OH 、—O － 4、离子表面活性剂 （一）阴离子表面活性剂：起表面活性作用的部分是阴离子。 1）高级脂肪酸盐： ①通式：(RCOO)n-Mn+脂肪酸盐 ②分类：一价金属皂(钾、钠皂)；二价或多价皂(铅、钙、铝皂)；有机胺皂(三乙醇胺皂) ③性质：具有良好的乳化能力，易被酸及多价盐破坏，电解质使之盐析。 ④应用：具有一定的刺激性，只供外用。 2）硫酸化物： ①通式：R-OSO3-M+ ②分类：硫酸化油(硫酸化蓖麻油称土耳其红油)；高级脂肪醇硫酸脂(十二烷基硫酸钠) 。 ③性质：可与水混溶，为无刺激的去污剂和润湿剂；乳化性很强，稳定、耐酸、钙，易与一些高分子阳离子药物发生沉淀。 ④应用：代替肥皂洗涤皮肤；有一定刺激性，主要用于外用软膏的乳化剂。有时也用于片剂等固体制剂的润湿剂或增溶剂。 3）磺酸化物： ①通式：R·SO3-M+ ②分类：脂肪族磺酸化物，如二辛玻珀酸脂磺酸钠；烷基芳基磺酸化物，如十二烷基苯磺酸钠，常用洗涤剂；烷基苯磺酸化物；胆酸盐，如牛磺胆酸钠。 ③性质：水溶性, 耐酸、钙、镁盐性比硫酸化物差, 不易水解。 ④应用： 用作胃肠脂肪的乳化剂和单脂肪酸甘油酸的增溶剂；较好的洗涤剂。 （二）阳离子表面活性剂：起作用的是阳离子，亦称阳性皂。 1）结构：含有一个五价氮原子。 2）特点：水溶性大，在酸性和碱性溶液中较稳定具有良好的表面活性和杀菌作用 3）应用：杀菌；防腐；皮肤、粘膜手术器械的消毒。 4）常用药物：①苯扎氯铵(洁尔灭)；②苯扎溴铵 (新洁尔灭) （三）两性离子表面活性剂 ● 分子结构上同时具有正负电荷基团的表面活性剂，随介质的pH 可成阳或阴离子型。 ● 常用品种：卵磷脂、氨基酸型和甜菜碱型两性离子型表面活性剂。 ● 最大优点：适用于任何PH 溶液，在等电点时也无沉淀。 极性头 8－18C 长链烷基等非极性基团
棉纺织工业中表面活性剂的应用 1上浆助剂 1.1乳化剂 浆料中乳化剂的作用主要是使油脂在浆液中稳定乳化，以提高浆液质量。其次，减轻化学合成浆料粘着剂因表面具有凝聚性而发生的结皮以利于上浆。再次，可提高浆液对粘胶纤维和合成纤维的润湿能力。常用的浆料乳化剂为：脂肪醇聚氧乙烯醚、EL-40、OP类等。 1.2渗透剂和润湿剂 由于经纱一般因其本身张力大、捻度高、回潮小，尤其是疏水性的合成纤维含油又较多，浆液浸透力显得不够，再加上浆液本身呈胶体状态，表面张力大，所以上浆时要使浆料在经纱上吸附并向内扩散、渗透，使纱内空气逸出，变得非常困难。因此，必须加入渗透性和分散乳化性好的表面活性剂，以降低浆液表面张力，增高浆液与经纱界面活性，提高和促进浆液向经纱的渗透、扩散。浆料中常用的渗透剂和润湿剂主要以阴离子和非离子表面活性剂为主。常用的渗透
剂有：脂肪醇聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、渗透剂M、琥珀酸二辛酯磺酸钠等。 1.3抗静电剂 疏水性强的合成纤维经纱在织造过程中易产生静电，使织机开口区毛茸耸立，形成扭结，影响织造顺利进行。为消除或防止在纺织过程中各工序产生的静电和织物整理过程中的静电，在浆料中添加少量的抗静电表面活性剂就可以消除上述弊端。常用的抗静电剂有：脂肪醇磷酸酯、N，N-二甲基羟乙基十八酰氨基季铵盐硝酸盐、壬基酚聚氧乙烯（7～10）醚等。 1.4消泡剂 含粘着剂的浆液在上浆过程中易产生泡沫，妨碍浆液渗透。消除泡沫的方法有两种：一是改进操作方法，这可基本解决以淀粉为主的浆液起泡现象，但对于化学合成的高分子浆料却不起作用。二是加入消泡剂以抑制泡沫产生，这对于某些合成浆料粘着剂极为必要。应用最多的还是有机硅油类的消泡剂，主要有：302乳化硅油、304乳化硅油、消泡剂FZ-880等。
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
水性涂料用助剂的现状和发展趋势 编者按：助剂是水性涂料不可缺少的组分。助剂的产品质量和发展水平从一个侧面反映涂料产品质量和水平。因此，客观评估我国水性涂料助剂工业之现状，深入了解世界涂料助剂工业之发展，对于加速我国涂料助剂工业的发展是必需的和有益的。 1．水性涂料助剂工业概况 我国水性涂料助剂工业起步较晚，但用量大，增量更大。虽未见有产量、用量、产值和增速的报导，若按吨涂料用助剂约30公斤计，又假定我国涂料中55%是水性涂料，则2004年水性涂料助剂用量约49500吨。据称，2002年，仅深圳海川化工有限公司助剂销售就达2亿元人民币。这几年，我国水性涂料年均增速约为15%，所以水性涂料用助剂的用量和销售额年均增速估计也在15%左右。由于原料大涨价，助剂销售额年均增速可能更高些。因此，水性涂料助剂市场大而高速发展，是一个十分诱人的市场。 有需求，有市场，就有市场的供方，以满足市场的现在需求和不断增加的需求。需方是近万涂料生产企业，而供方分如下三大类。 我国涂料助剂生产企业，如广州市华夏助剂化工有限公司、上海长风化工厂、浙江临安福盛涂料助剂有限公司、江苏省扬州立达树脂有限公司等，这几年虽有一定发展，但生产规模小，技术力量有限，产品模仿多，创新少，还没有形成自己的特色。在助剂市场竞争中，国内助剂生产企业较多地靠价格竞争。 跨国助剂公司在中国的办事处和企业，如德国毕克化学公司（BYKChemie）、美国罗门哈斯公司（Rohm&Haas）、科宁公司（Cognis）、汽巴精化特殊化学品公司（CibaSpecialtyChemicals，2001年并购埃夫卡公司）、迪高沙公司（DegussaAG,Tego）、日本诺普科助剂有限公司（NOPCO）、德国BORCHERS有限公司（BORCHERSGmbH）、气体产品有限公司（AirProducts），也包括台湾德谦企业股份（DEUCHEM）等。它们在技术、人才、产品、创新和服务等方面具有优势，占据着我国中高档涂料助剂市场，同时引领我国助剂市场。 跨国助剂公司在中国的代理经销商，如深圳海川化工有限公司、北京金源东和化学有限责任公司、上海涂料供销有限公司、常州天义化工有限公司、北京兴美亚化工有限公司、广州深蓝贸易有限公司等。它们是跨国助剂公司与涂料生产企业之间的桥梁，把助剂销到千家万户。这就是我国水性涂料助剂工业的大致轮廓。 2．各类助剂的现状和发展 随着我国加入WTO，国内助剂市场基本已国际化，所以国内各种助剂的发展情况基本与国际相似。 2.1湿润分散剂 水性涂料是以水为溶剂或分散介质，水的介电常数大，所以水性涂料主要是通过双电层重叠时的静电斥力来稳定的。另外，水性涂料体系中，也往往有高聚物和非离子型表面活性剂，它们吸附在颜料填料表面上，形成空间位阻而使分散体稳定。所以水性涂料和乳液是以静电斥力和空间位阻二者共同作用而达到稳定结果的。其缺点是抗电解质性差，尤其是对高价的电解质。 2.1.1湿润剂 水性涂料用湿润剂分阴离子型和非离子型。 湿润剂和分散剂配合使用能取得理想的结果。湿润剂的用量一般为千分之几。其负作用是起泡和降低涂膜的耐水性。
表面活性剂应用技术概述 表面活性剂在制浆造纸工业中的使用越来越受到造纸科学工作者的重视。据报道在英国表面活性剂的消费为纸张总产量的0.05%左右。 表面活性剂加入到液体中时，即使浓度非常小，也会自发地引起表面或界面间张力的强烈降低。表面活性剂结构上具有两性特点，其一端具有亲水性，另一端则具有疏水性。这种两性分子会自身定向排列在溶液表面上，极性基团伸向水中，而疏水的烃基则伸向空气或者油的界面，从而降低液体的表面张力。表面活性剂能起乳化、分散、增溶、润湿、发泡、消泡、润滑、洗涤、柔软、抗静电、防腐蚀等作用。 制浆过程主要是从木材中将木素、半纤维素、树脂、色素以及灰分等尽量地与纤维素分离开，表面活性剂的作用就在于分离杂质，提纯纤维素。在生产人造纤维的过程中，人们往往在浆粕的碱浸渍时添加表面活性剂，这是借助表面活性剂的分散作用和洗涤作用来达到除去树脂的效果。在漂白工序中添加渗透性好的阴离子和非离子表面活性剂（一般用量为0.03%-0.05%），能取得均一的漂白效果。此外，在纸浆漂洗过程中加入洗涤活性物质烷基苯磺酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚，也能获得良好的洗涤效果。另外在废纸脱墨、造纸施胶、毛毯洗涤及造纸涂布涂料分散剂等，表面活性剂都有广泛的应用。 一、表面活性剂的特点 当一种物质加入到某液体中，若能使其表面张力降低，人们则称这种物质具有表面活性。具有表面活性的物质叫作表面活性物质。 从化学结构上看，所有的表面活性剂分子都是由极性的亲水基和非极性的亲油基两部分组成的。亲水基使分子伸向水相，而亲油基则使分子离开水相而伸向油相，因此表面活性剂分子是两亲性分子。它们的亲油基是由烃基构成的，而亲水基却是多种多样的。由于表面活性剂具有很大的表面活性，故在工农业生产及日常生活中广泛地用于乳化、分散、增溶、润湿、发泡、洗涤、柔软等各种用途。 二、表面活性剂的性质 表面活性剂的基本性质有润湿和渗透性、乳化和破乳性、分散性、增溶性、发泡和消泡性、洗涤性。 表面活性剂的派生性质有：柔软性、抗静电性、杀菌性和防腐性。 1.表面活性剂的润温和渗透性 广义地说，润湿作用是一种流体从基质表面把另一种流体取代的过程润湿过程大致可以分成三类：铺展润湿、粘附润湿和浸入润湿。这三种润湿可以分别在不同的实际过程中出现，也可以同时在一个过程中出现。
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
复习题 1.解释表面活性剂、表面张力、CMC、HLB值的概念。 在液体中(如水中)加入很少量就能显著降低液体的表面张力,从而起到润湿/洗涤/乳化/增溶等作用的物质称为表面活性剂. 表面张力：凡作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力。CMC“临界胶束浓度”的概念:水表面张力达到最低值时所对应的表面活性剂浓度就叫“临界胶束浓度”。 HLB：表面活性剂分子结构中亲水基的亲水性和疏水基的疏水性应该有一个良好的匹配,这种匹配反映表面活性剂分子中的亲水亲油间的平衡关系,称为亲水亲油平衡值或叫亲疏平衡值(HLB). 2.简述表面活性剂分子结构特点及在染整加工中的基本作用。 表面活性剂分子结构共同的特征:由极性不同的两部分组成（亲水基和疏水基）。 在水溶液界面上定向吸附，在溶液中形成胶束。 作用：1、润湿与渗透作用2、乳化、分散作用3、增溶作用4、抗静电作用5、洗涤去污作用 3．棉织物退浆的目的、方法及原理。 目的：除去坯布上的浆料，以保证后续染整加工的顺利进行。 方法；碱退浆、酸退浆、酶退浆、氧化剂退浆.（等离子退浆） 碱退浆原理：在热碱液中，淀粉和变性淀粉、羧甲基纤维素等天然浆料以及PVA 和PA类等合成浆料，都会发生溶胀，与纤维的粘附变松，再经机械作用，就较容易从织物上脱落下来。（不发生化学变化） 酸退浆原理：在适当的条件下，稀硫酸能使淀粉等浆料发生一定程度的水解，并转化为水溶性较高的产物，易从布上洗去而获得退浆效果。 酸退浆的退浆率不高，但有大量去除矿物盐和提高织物白度的作用。 酶退浆原理：α－淀粉酶、β－淀粉酶。 在退浆中主要使用α－淀粉酶。对淀粉的水解有高效催化作用，α—淀粉酶可快速切断淀粉大分子内部的α—1，4—甙键，催化分解无一定规律，形成的水解产物是糊精、麦芽糖和葡萄糖。
word整理版 表面活性剂最新研究进展 人类的日常生活，各类生产活动，多种科学和技术的进步对表面活性剂品种和性能提出越来越高的要求，促使表面活性剂科学不断发展，迄今方兴未艾，表面活性剂已经深入到生命起源以及膜材料、纳米材料、对映体选择性的反应等各个领域中，设计新的有特殊用途和应用价值的表面活性分子仍不断受到人们的关注。新的功能型表面活型剂与附加的官能基团的性质和位置有密切关系, 对传统的表面活性剂分子结构的修饰会导致其结构形态有很大的变化，近几年国内外的相关研究单位在表面活性剂领域的最新研究进展主要有以下方面。 一、高分子表面活性剂 高分子表面活性剂的合成成为近年来表面活性剂合成研究的热点课题之一。高分子表面活性剂是相对一般常言的低相对分子质量表面活性剂而讲的，通常指相对分子质量大于1000且具有表面活性功能的高分子化合物。它像低分子表面活性剂一样，由亲水部分和疏水部分组成。高分子表面活性剂具有分散、凝聚、乳化、稳定泡沫、保护胶体、增溶等性质，广泛应用作胶凝剂、减阻剂、增黏剂、絮凝剂、分散剂、乳化剂、破乳剂、增溶剂、保湿剂、抗静电剂、纸张增强剂等。因此，高分子表面活性剂近年来发展迅速，目前已成为表面活性剂的重要发展方向之一。 高分子表面活性剂可根据在水中电离后亲水基所带电荷分为阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型四类高分子表面活性剂。如阴离子型的高分子表面活性剂有聚(甲基)丙烯酸(钠)、羧甲基纤维素(钠)、缩合萘磺酸盐、木质素磺酸盐、缩合烷基苯醚硫酸酯等。两性离子型的高分子表面活性剂有丙烯酸乙烯基吡啶共聚物、丙烯酸-阳离子丙烯酸酯共聚物、两性聚丙烯酰胺等。非离子型的高分子表面活性剂有羟乙基纤维素、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧乙烯类共聚物等。阳离子型的高分子表面活性剂有聚烯烃基氯化铵阳离子表面活性剂、亚乙基多胺与表氯醇共聚季铵盐、淀粉或纤维素高取代度季铵盐、多聚季铵盐、聚多羧基季铵盐等。 开发低廉、无毒、无污染和一剂多效的高分子表面活性剂将是今后高分子表面
纺织业表面活性剂运用 1．表面活性剂 自20世纪40年代进入工业生产以来,表面活性剂获得了广泛的应用,被誉为“工业味精”。表面活性剂分子具有两亲性,在水溶液中极易富集于表面,从而显著改变溶液性质,且随着分子中亲水和亲油比例的不同、结构的不同,表现出的性质亦有差异。它们具有分散、润湿或抗黏、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、洗涤、防腐和抗静电等一系列物理化学性能,这些基本性能对纺织、印染加工十分重要。据统计,纺织行业中用到的表面活性剂品种达到3000多种[1],纺织工艺生产过程,从散纤维的精制、纺丝、纺纱、织布、染色、印花和后整理等各工序,都离不开表面活性剂的应用。其作用是提高纺织品的质量,改善纱线的织造性能,缩短加工工期,因此表面活性剂对纺织行业的贡献很大。 2．表面活性剂在纺织工业中的应用 2.1洗净剂 洗净剂也称洗涤剂,在纤维纺织过程中应用广泛,如棉布
的退浆和煮练、羊毛的脱脂和洗涤、生丝的脱胶、合成纤维的脱油、织物染色和印花后清除未固色的染料等工序,都使用洗净剂。其在水中具有乳化、润湿、起泡、胶溶和悬浮等性能,从而表现出显著的去污能力,且耐硬水,遇到钙、镁离子不会产生沉淀,在水中不产生游离碱,不会损伤丝、毛织物的强度,不仅能在碱性或中性溶液中使用,还可在酸性溶液中使用,洗涤过程快,用量少,低温也可洗涤[2,3]。由于阳离子表面活性剂会产生静电吸附,导致表面活性剂的疏水基向着水溶液,分散后的污垢容易再沾污到织物表面,这样对于织物净洗极为不利。因而,作为洗涤用的表面活性剂多用非离子、阴离子和两性离子[4]。其中十二烷基苯磺酸钠(LAS)用得较多,但是由于其泡沫多,刺激性大,有一定致畸性,且耐强碱性差,生物降解性能相对较差,而逐步被脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES)、仲烷基磺酸盐(SAS)、α-烯烃磺酸钠(AOS)、α-磺基脂肪酸甲酯钠盐(MES)、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐(AEC),以及新型产品茶皂素、多肽基表面活性剂代替[5]。 2.2匀染剂和分散剂 避免染色不均匀或染斑,是印染工艺的主要任务之一。匀染剂是指染色中能延缓染料上染纤维速度(缓染),并能使染料在纤维上从高浓度的部位转移到低浓度的部位(移染),从而避
环境工程 2018·11 85 Chenmical Intermediate 当代化工研究 技术应用与研究表面活性剂的研究现状和未来发展走向 ＊王俪瑾 （包头市第九中学 内蒙古 014017） 摘要：表面活性剂素的另一称谓叫做：工业味精，是当前在纺织、制药、化妆品、食品、采矿、土建等方面得到广泛化运用的一种物 质，其是许多工业部门必须的化学用剂，虽然使用量比较小，但其所能发挥的效果可以说是十分巨大的。接下来，本文针对表面活性剂的 研究现状进行相关陈述，同时明确未来的发展方向，望能够对现有产品结构的进一步优化调整提供一定的合理性建议。关键词：表面活性剂；现状；发展走向 中图分类号：T 文献标识码：A Research Status and Future Development Trend of Surfactants Wang Lijin (No.9 Middle School of Baotou City, Inner Mongolia, 014017) Abstract ：Another name for surfactant element is industrial monosodium glutamate, which is a substance that is currently widely used in textile, pharmaceutical, cosmetics, food, mining, civil engineering and other fields. It is a chemical agent necessary for many industrial departments. Although the amount of use is relatively small, its effect can be said to be huge. Next, this paper will make a statement on the current research situation of surfactants and clarify the future development direction, hoping to provide some reasonable suggestions for further optimization and adjustment of the existing product structure. Key words ：surfactant ；status quo ；development trend 表面活性剂可以说是一种能够在较低浓度的情况下都能够使得表面张力得到明显降低的一种物质，其达到特定浓度之后会谛合形成胶团，从而具备良好的润湿、乳化、破乳、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，是一类灵活多样，有着广泛使用途径的精细化工产品。其中，此类分子结构是由两类物质共同构成的，但是，这两种结构在性能上可以说是全然不同的，其中，分子碎片和基团分别处在相同分子的两端，同时以化学链互相连接在一起，组成一个互不对称的极性结构，为此，表面活性剂具备了亲水、亲油两种显著的特点，通常将其这一具备的特点叫做——双亲结构。 1.表面活性剂的研究现状 从表面活性剂的具体研究现状来看，无论是对表面活性剂的研发状态或是产业化基础发展，与其他国家相比我国长期以来都处在较为落后的水平，从而造成与世界其他国家间的巨大差距，特别是在高新技术领域中可以说更是相差甚远。我国表面活性剂的生产状况可以说在性能方面引起了广泛的关注，在这方面，我国也进行了部分研究。目前对于离子液体型活性剂的应用研究主要在乳液聚合和生物酶催化反应方面。我国阴离子表面活性剂当前早已生产并使用。其中包括脂肪醇醚硫酸钠（简称AES）、脂肪醇硫酸钠（简称AS）、脂肪醇醚磷酸盐（MAP）、氨基酸盐等等，其他的还有如重烷基苯磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐等阴离子表面活性剂，可是，这些表面活性剂主要用于某些工业领域当中，为此，没有被列入在内。其中，从整个销售市场的具体构成情况来看，磺酸盐、硫酸盐表面活性剂的整体销量可以说占据了主导性的位置，这同时也象征着表面活性剂的主要发展方向和发展现状。目前我国大都采用的是三氧化硫气相模式硫化技术生产硫酸盐、硫酸类阴离子表面活性剂，像以往的烟酸、氯磺酸等化工工艺技术开始慢 慢地消失殆尽，在诸多硫酸化类阴离子表面活性剂中，唯有LAS活性剂一直在竞争激烈的市场中保持着自己固有的地位。AES、AOS、MES等表面活性剂现已表现出良好的发展趋势，在日后三五年的时间内必然会不断地发展壮大，甚至取代一部分的LAS。 2.表面活性剂未来发展走向 (1)总体用量呈现持续性增长 在我国社会不断进步、各行业迅速发展的现状下，与此同时，人民群众的生活质量大大提升，这些良好的变化直接影响着人们的日常生活，在这样优越的客观环境下表面活性剂等相关行业相继得到了不同程度的发展。此外，在工业领域当中，表面活性剂的实际可运用范围也在不断地扩大，这在一定程度上使得表面活性剂可开发市场得到了显著性的拓展，并且其可利用价值也呈现出不断升高的趋势。 (2)新产品不断涌现，产品结构得到进一步优化 面对市场日益增长的多元化需求，在竞争日益剧烈的基本现状下，表面活性剂企业唯有不断地提高专业生产技术、研发更多的新产品，对固有产品的生产结构进行合理性的优化处理，研发出更多优质性能的表面活性剂产品，并且该方面的产品在结构上也得到了不断地优化，逐渐研发出更多性能优越的新产品。 (3)生产企业向专业化、规模化方向发展 依附于日化厂、洗涤厂等进行表面活性剂的生产是一直以来表面活性剂研发的主要方式，规模小、布局分散，通过这些年的变化与发展现已逐渐向专业化、规模化的方向不断发展。当下，现已出现抚顺洗化、中轻物产化工、吉化电石等规模发展较大的企业。 (4)醇系表面活性剂将得到快速发展 对于各行业而言，醇系表面活性剂的优良性能现已在业内所熟悉，同时获得了大范围的投入使用。天然脂肪醇无论