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新型表面活性剂的发展概况

新型表面活性剂的发展概况
新型表面活性剂的发展概况

新型表面活性剂的发展概况

摘要

表面活性剂是从50年代开始随着石油化工飞速发展与合成塑料、合成橡胶、合成纤维一并兴起的一种新型化学品。目前已被广泛应用于纺织、制药、化妆品、食品、造船、土建、采矿以及洗涤等各个领域,它是许多工业部门必要的化学助剂,其用量虽小,但收效甚大,往往能起到意想不到的效果。

关键词:新型表面活性剂;两性表面活性剂;非离子表面活性剂;阳离子表面活性剂;阴离子表面活性剂。

Abstract

From the 1950s , as oil chemical developed rapiddly ,surfactants exist as a new chemical fiber up with the synthetic plastic, synthetic rubber, synthetic .Currently it has been widely used in textile, pharmaceutical, cosmetic, food, shipbuilding, civil construction, mining and washing, etc. It becomes to be many industry agencies’ necessary chemical agents. Its dosage is small, but its products are extremely large. It will make unexpected effect sometimes.

Keywords:New surfactant;Amphoteric surfactant ;Nonionic

surfactant;Cationic surfactant;Anionic surfactant.

表面活性剂素有“工业味精”之称,新世纪中人们将会进一步拓宽其应用领域,除在造纸、食品、建筑、交通、水处理和农业等方面开发应用之外,还会大力开发其在纺织和能源方面的应用。目前,我国表面活性剂工业已有相当大的规模,装备和技术已越来越向国际水平靠拢,产品产量、种类和质量都有大幅增长和提高。

我国现有表面活性剂主要品种的变化趋势为:阴离子表面活性剂肥皂保持,烷基苯磺酸盐减少,脂肪醇硫酸盐增加,烷基磺酸盐减少,非离子表面活性剂脂醇醚增加,烷基多苷增加,葡糖酰胺增加,烷基酚醚停止使用,阳离子表面活性剂双十八烷基二甲基氯化铵减少,酯基季铵盐保持,两性离子表面活性剂甜菜碱保持。

1、两性表面活性剂是指在同一分子结构中同时存在被桥链(碳氢链、碳氟链等)连接的一个或多个正、负电荷中心的表面活性剂。两性表面活性剂是今年发

展较快的新型表面活性剂。由于盖表面活性剂几乎无毒性,对人体、眼睛的刺激极小并有良好的配伍性和配方的协同效果等卓越的性能,使其成为当今世界开发、研究和应用的焦点。而其中又以十二烷基氧化胺(OA--12)和十二烷基甜菜碱(BS--12)(图0)的应用范围最为广泛。我国两性表面活性剂发展较晚,目前所有种类两性活性剂生产量远不及需求量,供求矛盾非常突出,尤其是近几年来经济的飞速增长和人民消费水平的提高,其应用范围正在猛速扩大,需求量急剧上升,它是纺织工业的柔软剂、抗静电剂、分散剂、消毒杀菌剂、印染助剂;机械工业的金属清洗剂、润滑剂、缓蚀剂、螯合剂;石油工业的发泡和乳化剂;医药卫生行业杀菌洗涤剂;日化行业用于发质调理剂、皮肤清洗剂、香波、浴液等;因而,开发生产两性表面活性剂有着深远的意义。[1]

2、由于非离子表面活性剂比离子型表面

活性剂具有更为独特的表面化学特性,因此它有可能在更为广泛的领域中得到应用,其需要量将得到徐速增长。由于石油化工的发展,可获得价廉质优的原料氧化乙烯(环氧乙烷),因此,聚氧乙烯系非离子型表面活性剂发展尤为迅速,并成为非离子型表面活性剂的主要品种。近几年来,新型的以聚氧乙烯为亲水及的非离子型表面活性剂得到不断开发。

以下几种便是该类新型非离子表面活性剂的代表。

(1)“多功能”非离子型表面活性剂[2]

与通常的聚氧乙烯非离子型表面活性剂不同,“多功能”聚氧乙烯系非离子型表面活性剂,除了显示非离子性的聚氧化乙烯基团外,还含有不同特性的基团(即分子中具有混合型基团),因而,表面活性剂就具有“多功能”或“多效”的性质和作用。也就是说,这类表面活性剂,不仅具有非离子型表面活性剂应有

的表面活性,而且还具有诸如催

化、络合、分解等功能。

由朱雄精一等人合成的氨

基酰亚胺化合物就属于这类多

功能表面活性剂。他们从非对称

的二甲基肼、1,2-环氧链烷和羧

酸酯,用Slagel方法合成了多种

新的安吉酰亚胺类化合物

(1)(2)(图1),并对它们的表面活

性及其功能,尤其对环氧乙烷数

对于表面活性及性能的影响作

了充分的研究。研究表明,这类新型表面活性剂,而且还可以与金属离子相互作用,故可作相转移催化剂及脂肪酸酯的加水分解催化剂。尤其如式(1)所示的化合物,由于在两个氨基酰亚胺基之间引入了氧化依稀集团,使其相转移能力得到很大提高。

(2)冠醚类非离子型表面活化剂[3]

冠醚的大环是由聚氧乙烯构成的,或看成是由两个聚氧化乙烯链的两末端羟基间脱水缩合而成。因此,在性质上可看成是非离子表面活性剂,但当在还上引入长链烷基后,就成为一类既能选择性地络合阳离子、阴离子及中性分子,又具

有表面活性剂以及能形成胶团等符合性能的表面活性剂,这在生物化学、分析化学、药物化学及有机化学等领域有

很大用途。此外,当它与极性基团

或某些金属离子形成络合物后,使

之从非离子型表面活性剂变成离子

型表面活性剂。冠醚类非离子型表

面活性剂中,又分硫代冠醚(图2)、

有氨基酰亚胺基的4类冠醚(图3)、

有羟基的冠醚、有光学活性和表面

活性的冠醚、有聚氧化乙烯侧链的

冠醚、在冠醚环的聚氧乙烯侧链上

引入羟基的冠醚等等。

(3)嵌段非离子型表面活性剂[4,5]

嵌段非离子型表面活性剂,通常是用两种或两种以上氧化烯烃,在酸性或碱性催化剂存在下,于基本无水条件下,经加温加压加成到含有一个或几个活泼氢的水溶性有机化合物而制得的。根据制备条件,可获得匀嵌/匀嵌、匀嵌/杂嵌、杂嵌/杂嵌非离子型表面活性剂。这类表面活性剂的最大优点是只要稍微改变分子结构,就可得到所希望的分子特性(分子量和组成)和所需的表面活性,尤其对

需要稳定的胶态体系(如填料的分散、乳液、胶乳)效果特佳,是传统的表面活性剂所达不到的。为此,这类表面活性剂在热塑

性弹性体、粘合剂、掺合物等方面,越来越引

起人们的关注。

研究和应用最多的嵌段非离子型表面活性

剂是环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物,它们可用

于分散剂、加速剂、乳化剂、润湿剂、鼓泡剂

等的制备中;此外,还可作医学配方中的乳化

剂及工业用破乳剂。最近陆续开发了带有更高

级的嵌段共聚物。如经环氧乙烷、环氧丙烷嵌段共聚物改性的聚硅氧烷[6],与化妆品基料有良好的相容性,可作为具有抗静电性的润滑剂,广泛用于护发、护肤领域,图(4)中的两个化合物就属于这种。

(4)有机金属化合物非离子型表面活性剂

目黑谦次郎等人[7]以有机钛和有机硅为原料,与聚氧化乙烯高级醇醚反应,合成各种各样的有机金属化合物非离子型表面活性剂(图5),并研究了它们的表面活性。他们发现这类表面活性剂的最大特点是无论在有机溶剂中,还是在水中,都能使无机颜料很好地分散,而且它们的性质可通过改变环氧乙烷链长(改变n)及烷基的链长进行改性。

(5)其他类型非离子表面活性剂

除上述几类非离子表面活性剂外,还有氟表面活性剂和硫表面活性剂。氟表面活性剂的特点是表面活性高,化学稳定性高和热稳定性高。硫表面活性剂广泛用于纺织印染、防锈防蚀、杀菌杀虫、采油、洗涤剂,乃至农药、医学等领域。

图4

图5

3、阳离子表面活性剂具有特殊的乳化性和吸附性。阳离子表面活性剂容易吸附于一般固体表面,因此常能赋予固体表面某些特性,于是具有某些特殊用途:如利用阳离子表面活性剂和阳离子染料在纤维上的竞争吸附,可将其作为染整行业的缓染剂。在造纸工业中,高分子型阳离子表面活性剂可作为纸张增强剂、松香乳化剂及中性施胶剂的乳化剂等等。此外,阳离子表面活性剂具有某些特殊的性能(如抗静电、柔软和杀菌等功能),不能被其他类型的表面活性剂所取代,因此,阳离子表面活性剂用途广泛,性能优异。新型氧离子表面活性剂也多种,比如有在季铵盐类表面活性剂分子中引入带有非离子性质的羟基基团合成出的新型阳离子表面活性剂[8],有以糖基和季铵阳离子为亲水基、以氮原子上连接的

图6

长链烷基为亲油基的含糖基季铵盐表面活性剂[9](图6),还有采用脂肪醇聚氧乙烯醚为主要原料合成的聚氧乙烯基缩水甘油三甲胺盐酸盐新型阳离子表面活性剂[10](图7)等。

图7

4、阴离子表面活性剂是在溶于水后生成离子,其亲水基团为带有负电的原子团。水中解离后,生成憎水性阴离子。如脂肪醇硫酸钠在水分子的包围下,即解离为ROSO2-O-和Na+两部分,带负电荷的ROSO2-O-,具有表面活性。阴离子表面活性剂分为羧酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐和磷酸酯盐四大类,具有较好的去污、

9

发泡、分散、乳化、润湿等特性。广泛用作洗涤剂、起泡剂、润湿剂、乳化剂和分散剂。产量占表面活性剂的首位。不可与阳离子表面活性剂一同使用,在水溶液中生成沉淀而失去效力。目前,传统该类表面活性剂产品性能优越,使用广泛,

但也不乏一些新型产品,这

些产品在某些性能下相对

传统产品而言有不小的突

破,如以长烷基链酮为原料

在对甲苯磺酸的催化下与

丙三醇反应制备了环缩醛

中间体,所得中间体与

1,3-丙磺酸内酯反应,合成的一种新型含1,3-二氧杂环戊烷的单阴离子型表面活性剂[11](图8);有新型阴离子表

面活性剂磷酸二[(2乙基己氧基)乙

基]酯钠(DEEPA)[12](图9);还有以

无水对氨基苯磺酸、1,2-二溴乙烷、

溴代十二烷等为主要原料制备的双

阴离子(Gemini )表面活性剂

N,N ’-(十二烷基二对苯磺酸钠)乙

二胺(HY-12)[13](图10)等。 图8 图10

当前,国外表面活性剂的主要研究方向为安全、温和、易生物降解,而我国在这方面的工作才刚刚起步。为适应国际发展潮流,有必要组成专业性较强的表面活性剂工程研究中心,系统地进行新产品开发和工程化研究。由于表面活性剂产品品种多,应用范围广,且由于中国在该领域基础薄弱,所涉及的亟待解决的问题也多,应首先解决以下问题:系统开发安全、温和、易生物降解、具有特殊作用的表面活性剂,研究其构效关系,为新型产品的开发和应用提供理论基础。

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表面活性剂新型应用

表面活性剂新型应用 摘要 表面活性剂已经广泛应用于日常生活、工农业及高新技术领域。表面活性剂是当今世界最重要的工业助剂,其应用已渗透到几乎所有的工业领域,被誉为“工业味精”。在许多行业中表面活性剂起到画龙点精的作用;作为最重要的助剂常能极大地改进生产工艺和产品的性能。随着科技的不断发展,表面活性剂也在不断的更新,表面活性剂源自肥皂,发展到今天已经发展成为了一门单独的学科进行其研究。它的应用已得到了相应的推广,应用领域不断的再扩大,在工业化的现代社会生产中,表面活性剂不断的体现了自身的应用价值,下面主要介绍了它在现代农业技术领域、生物工程和医药技术领域、新能源与高效节能技术领域等新领域的应用。 关键字:表面活性剂;农业;新能源;悬浮剂;分散剂 1表面活性剂 1.1表面活性剂的概念 既然说到表面活性剂的应用,那么首先要知道表面活性剂的定义,我们通常是这样定义:凡是在低浓度下吸附于体系的两相界面上,改变界面性质并显著降低界面能并通过改变界面状态,从而产生润湿与反润湿,乳化与破乳,起泡与消泡以及在较高浓度下产生增容的物质称为表面活性剂。 表面活性剂是一类具有一定功能特性的化合物,是一类专用化学品。它通常不作为最终制品或商品直接与使用者或消费者见面,而是作为最终制品或某种商品的一个重要组分加入以应用。由表面活性剂可以配制多种最终制品或商品,如洗涤剂、润湿剂、渗透剂、乳化剂、破乳剂、消泡剂、分散剂等。这些制品或商品是按一定的配方调制的产品,其必要组分是表面活性剂,出表面活性剂外,还有助剂、促进剂,其配方的目的是提高表面活性剂的功能。 1.2结构特点 表面活性剂之所以能在界面上吸附,改变界面性质,降低界面张力,主要是由分子结构所决定的。表面活性剂分子具有不对称性,它包含对水由亲和性的极性基团和对油有亲和性的非极性的基团——烃链。这样在一个分子中既有亲油基,又有亲水基,即构成了表面活性剂分子的两亲性。比较常见的亲油基:——CH2链,——CF链,聚氧丙烯链;比较常见的亲水基:——COOH,——SO3M,聚氧乙烯链。 1.3分类 从化学结构上考虑,表面活性剂分子结构具有亲水基和亲油基两种结构,由

表面活性剂最新研究进展

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

表面活性剂在食品中的应用

表面活性剂在食品中的应用 作者:赵午腾北京农学院食品科学系 摘要:本文对表面活性剂的种类和在食品中的应用作以介绍,并着重介绍单硬脂酸甘油酯用作表面活性剂的食品及其工艺。 关键词:表面活性剂、单甘脂、食品工业、蔗糖酯、化学。 前言 随着人民生活水平的提高,人们对食品的要求也越来越高,食品除了要满足最基本的营养价值之外,还应具有良好的色香味。因此在食品工业中越来越多的使用食品添加剂,表面活性剂就是最常见的一类食品添加剂。表面活性剂是分子里含有固定的亲水亲油基团,能集中在溶液表面、两种不相混溶液体的界面或者集中在液体和固体的界面,降低其表面张力或界面张力的一大类化合物。表面活性剂在食品工业中的应用非常广泛,在一些食品制作中添加表面活性剂,可以大大地改善加工条件,提高产品质量,延长食品保鲜期等。高质量的食品加工,是离不开表面活性剂的应用的。 正文 表面活性剂简介 凡能显著改变体系表面(或界面)状态的物质都称为表面活性剂。表面活性剂能大幅度降低体系的表面(或界面)张力,使体系产生润湿和反润湿?乳化和破乳?分散和凝聚?起泡和消泡?增溶等一系列作用。因此,在食品工业中,表面活性剂可作为乳化剂?分散剂?润湿剂?消泡剂?粘度调节剂?杀菌剂等。 食品用表面活性剂的种类 表面活性剂在食品工业中的使用是有严格限制的,不能对人体产生危害。联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO)批准使用的表面活性剂有:甘油脂肪酸酯?蔗糖脂肪酸酯?大豆磷脂?乙酸及酒石酸一及二甘油脂?二乙酰酒石酸一及二甘油酯?柠檬酸酯?聚甘油脂肪酸及蓖麻酸脂?硬脂酰柠檬酸及酒石酸酯?硬脂酰乳酸钙(钠)?硬脂酰富马酸钠?山梨糖醇酐脂肪酸酯?聚氧乙烯(20)及(40)硬脂酸酯等。高分子表面活性剂,如海藻酸钠?果胶酸钠?卡拉胶?壳聚糖水溶性蛋白等。它们大多数是半合成的多醇类非离子型表面活性剂,其中大豆磷脂及一些高分子表面活性剂为天然物。 表面活性剂在食品中的主要作用 1表面活性剂作乳化剂 乳化剂的分子内通常具有亲水基(羟基等)和亲油基(烷基),易在水与油的界面上形成吸附层,属表面活性剂,可分为油包水型和水包油型两类。可用的乳化剂总数约65种,常用的有脂肪酸甘油酯(主要为单甘油脂)/脂肪酸蔗糖酯/脂肪酸山梨糖醇酐酯/脂肪酸丙二醇酯/大豆

阴离子表面活性剂LAS复习题及答案

阴离子表面活性剂(LAS)复习试题 (亚甲蓝分光光度法) 单位:姓名:分数: 一、填空题 1、洗涤剂污染会造成水面,并消耗水中的。《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中合成洗涤剂工业二级标准值为。 2、阴离子表面活性剂是的主要成份,使用最广泛的阴离子表面活性剂是。亚甲蓝分光光度法采用作为标准物质。我国阴离子表面活性剂的标准分析方法是。 3、亚甲蓝分光光度法适用于测定、、、中的浓度,亦即阴离子表面活性物质。 4.用亚甲蓝分光光度法测定阴离子表面活性剂,在实验条件下,主要被测物是、和,但可能存在一些的和的干扰。 5.用亚甲蓝分光光度法测定含有阴离子表面活性剂的水样时,取样和保存样品应使用,并事先经。短期保存应,如保存期超过24小时,则应采取。 6.亚甲蓝分光光度法测定水样中的阴离子表面活性剂,在测定前,应将水样预先经过滤,以去除,吸附在上的不计在内。 7.用亚甲蓝分光光度法测定阴离子表面活性剂时,如水相中的变淡或消失,说明水样中浓度超过了预计量,以致加入的全部被掉,应试样,较少量的试样。 8.测定含量低的饮用水及地面水,可将萃取用的总量降至。三次萃取量分别为、、ml,再用3-4ml 萃取,此时检出下限可达mg/L。 9.每测定一批样品,要做一次及一种的完全。 10、用亚甲蓝分光光度法测定阴离子表面活性剂时,应按规定进行,用 代替试样。在实验条件下,每10mm光程长的吸光度不应超过,否则应仔细检查仪器和试剂是否有污染。 11.一般存在于未经处理或一级处理的污水中的,能与亚甲蓝反应,生成的而消耗亚甲蓝试剂。可将试样调至,滴加适量的,避免其干扰。 12.在测定阴离子表面活性剂的水样中,存在化合物等物质和时,阴离子表面活性剂与其作用,生成稳定的,而不与亚甲蓝反应,使测定结果。 13.对经水溶液反洗仍未除去的非表面活性物质引起的,可借气提将阴离子表面活性剂从转移到而加以消除。

表面活性剂的现状及发展趋势

表面活性剂的现状及发展趋势 摘要 表面活性剂的应用范围涵盖了人类生活和工作的各个方面。本文主要介绍了表面活性剂的概念、分类及简单的应用,还有表面活性剂在国内外的现状及发展情况。 关键词:表面活性剂分类发展现状

一、简介 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。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,另一端为憎水基团;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;而憎水基团常为非极性烃链,如8个碳原子以上烃链。表面活性剂是一类重要的精细化学品,通常具有清洗、发泡、润湿、乳化、增溶、分散等多种复合功能,广泛应用于工业、农业、医药、精细化工、化学合成和日常生活等领域,素有工业味精之称,已形成了一个独立的工业生产部门。 表面活性剂的分类方法很多,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。人们一般都认为按照它的化学结构来分比较合适。即当表面活性剂溶解于水后,根据是否生成离子及其电性,分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂,其中离子型又分为阴离子、阳离子和两性表面活性剂,共四类: 1.阴离子表面活性剂亲水基团带有负电荷。主要有磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐、羧酸盐。 2.非离子表面活性剂在分子中并没有带电荷的基团,而其水溶性来自于分子中的聚氧乙烯醚基和端羟基。 3.阳离子表面活性剂亲水基团带有正电荷。主要有季铵盐和咪唑啉系。 4.两性表面活性剂在分子中同时具有溶于水的正电荷和负电荷基团。 二、国内外发展趋势及应用 目前,发达国家在表面活性剂领域的研究已具备了完整的体系,能够实现产品研究开发多样化、系列化,开发力度非常大,并且开发理念已突破传统意义上的表面活性剂。 以表面活性剂在农药中应用为例,国外通过表面活性剂对除草剂活性作用的研究表明,表面活性剂并非只单纯地降低药液的表面张力,以提高药量而达到增效的目的,若针对各种药剂特性,采用适当种类和浓度的表面活性剂还可以促进药剂对植物的渗透作用,且对药剂具有增溶作用,可见有选择性地开发和应用

表面活性剂分类及应用

表面活性剂分类及应用 1 前言(/ 表面活性剂的种类很多,按其产量排序分别为:阴离子占56%,非离子占36%,两性离子占5%,阳离子占3%。 2 阴离子表面活性剂 2.1 阴离子表面活性剂磺酸盐 此类活性剂常见的有直链烷基苯磺酸钠和α-烯基磺酸钠。直链烷基苯磺酸钠别名LAS 或ABS,为白色或淡黄色粉状或片状固体,可溶于水,虽然在较低温度下水溶性较差,常温下在水中的溶解度是3以下,但在复配表面活性剂体系中溶解性很好。它对碱、稀酸和硬水都比较稳定,分解温度240℃。10%溶液刺激指数5.0,微生物降解率80%~90%,LD50为1300~2500 mg/kg。 α-烯基磺酸钠别名AOS。活性物含量38%~40%时,外观为黄色透明液体,极易溶于水。它在广泛的pH值范围内都有较好的稳定性;30℃ 3天,pH2、pH4、pH10,水解率均为0。它对皮肤的刺激性小,微生物降解率为100%,LD50为1300~2400 mg/kg。 其中,LAS一般不用于洗发香波,也很少用于淋浴液,常用于衣用液体洗涤剂和洗洁精(餐具液洗剂)。其在洗洁精中LAS可占表面活性剂总量的一半左右,在衣用液体洗涤剂中LAS 所占比例的实际调节范围很宽。LAS的水溶性主要是体现在较高温度之下(如60℃)和与某些表面活性剂复配的条件下。应用于洗洁精比较典型的复配体系是三元体系“LAS-AES-FFA”。应用于衣用液体洗涤剂的复配体系有“LAS-皂基-η·SAA”。值得注意的是,LAS直接与非离子表面活性剂烷基醇酰胺复配不一定能取得好的效果,“LAS-FFA”体系不稳定且粘度小和外观为白乳状。 LAS是产量最大(290 kt/a),价格最便宜的合成表面活性剂品种。LAS在产量居前5 位的合成表面活性剂中价格最低,在常见阴离子表面活性剂中与皂基(脂肪酯皂)相当。LAS 突出的优点是稳定性好、去污力好、价格低廉,突出的缺点是刺激性大。 AOS在磺酸盐品种中,性能最好,具有一般磺酸盐的优点或其优点更为突出,而不具有一般磺酸盐的缺陷。AOS是洗发香波和淋浴液中常见使用的主表面活性剂之一。在其它液体洗涤剂中的应用也会随产品国产化的实现(价格下降)而逐步增多。AOS突出的优点是稳定性好,水溶性好,配伍性好,刺激性小,微生物降解也非常理想;突出的缺点是价格在阴离子表面活性剂中是较贵的。 2.2 阴离子表面活性剂硫酸盐) 此类活性剂常见的有脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和十二烷基硫酸钠。脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠别名AES,醇醚硫酸钠。它易溶于水,活性物含量70%时外观为淡黄色粘稠液体(半透明),

表面活性剂在工业中的应用

表面活性剂在工业中的应用 姓名:王化东专业:材料科学与工程 摘要:介绍了表面活性剂在选煤、纺织、食品、材料制备、造纸、制药等工业领域的应用,并解释了其作用的机理,以及在工业中应用不规范对环境和人自身的危害。 关键词:表面活性剂;应用;机理 The Application of Surfactant in Industry Abstract:In this paper, the application of surfactants in the coal, textile, food, material preparation, papermaking, pharmaceutical and other industrial fields have been introduced. The mechanism of its action and the harm to environment and human caused by the non-standard application in industrial were explained. Key words:sur factant;application;mechanism 前言 能使水的表面张力明显降低的溶质称为表面活性物质。这种物质通常含有亲水的极性基团和憎水的非极性碳链或碳环有机化合物。亲水基团进入水中,憎水基团企图离开水而指向空气,在界面定向排列。表面活性物质的表面浓度大于本体浓度,增加单位面积所需的功较纯水小。非极性成分愈大,表面活性也愈大。表面活性剂依靠自身独特的两亲性结构而具有降低表面张力、起泡、乳化、分散、润湿、增溶、渗透和抗静电等性能,在各种工业和消费品应用中有重要的地位。目前,世界表面活性剂消耗量约为900万t,其中工业用量占55%,已广泛应用于选煤、纺织、食品、材料制备、造纸、制药等工业领域。 1 表面活性剂在选煤中的应用 选煤是洁煤技术中最经济有效的途径之一,是国际上公认的洁煤技术中的重点。表面活性剂因其具有双亲结构的特点,在选煤中有着重要的作用。开采到的

新型表面活性剂-蓖麻油基表面活性剂

新型表面活性剂-蓖麻油基表面活性剂 蓖麻油是自然界具有独特性能的植物油,主要含蓖麻酸、油酸、亚油酸、硬脂酸等。主成分为三蓖麻醇酸甘油酯,分子中含有三个双键、三个酯键和三个羟基。因此可作为多种化学反应或单元加工的原料。蓖麻油具有很高的应用价值和广阔的发展前景。人们很早就开始开发利用蓖麻油,最初只是简单加工,直到20世纪70年代才获得广泛的开发。蓖麻油可发生多种化学反应生成多种衍生产品,广泛应用于各个工业领域,制备表面活性剂也是蓖麻油的主要用途之一。由蓖麻油衍生的表面活性剂种类很多,最常用的有磺化蓖麻油,又称土耳其红油;及由蓖麻油水解得到的脂肪酸的皂类等。近些年来又开发出蓖麻油酸烷醇酰胺、十一烯酸烷醇酰胺、十一烯酸单乙醇酰胺琥珀酸酯磺酸二钠盐等。 1土耳其红油 蓖麻油在硫酸作用下可生成磺化油,即土耳其红油(结构如下)。由于其具有良好的润滑性、乳化性和分散性,至今一直用作纺织均染剂和皮革加脂剂等。此过程的主要副产品为甘油。 2烷醇酰胺 精制蓖麻油或其脂肪酸或脂肪酸甲酯与乙醇胺或二乙醇胺反应可生成烷醇酰胺。烷醇酰胺有稳定泡沫、乳化、抗静电等作用。用于洗涤剂可增加清洗和泡沫的能力,具有优良的钙皂分散力。与其他表面活性剂共用可大大增加去污力。用于洗发香波,可作为泡沫稳定剂,同时可控制黏度和弹性等,对皮肤刺激小,有保护作用。烷醇酰胺还具有良好的润滑性、净洗性,广泛用于纤维纺丝油剂。作为纤维用的光滑剂,可大大改善天然纤维的性能。 3十一烯酸单乙醇酰胺磺化琥珀酸二钠

十一烯酸单乙醇酰胺磺化琥珀酸二钠,商品名为去头皮屑剂NS(以下简称NS),是一种阴离子型表面活性剂。它具有配伍性好,水溶性佳的特点,广泛用于配制香波、香皂、浴液。具有较强的杀菌止痒功效,使用安全。 NS的制备过程为:蓖麻油裂解制得十一烯酸,十一烯酸与单乙醇胺反应生成十一烯酸单乙醇酰胺,再与顺丁烯二酸酐进行酯化得单酯,用Na2S03磺化,即得NS。 4蓖麻油烷醇酰胺硼酸酯 烷醇酰胺硼酸酯是一类在简单四配位硼氧杂环骨架上引入长链烷基的表面活性剂。可作为高分子材料的抗静电剂。研究发现长链疏水基在C。1~Q。范围内,链越长,油溶性越好,其抗静电持久性也越好。疏水链中含有不饱和键及侧基上有羟基,会使降低界面张力的能力更优越。王慧敏以蓖麻油为原料,合成了蓖麻油烷醇酰胺硼酸酯(结构如下),其疏水链含有18个碳,又有双键和羟基。作为抗静电剂将其加入PE中.取得了良好的效果。 蓖麻油烷醇酰胺硼酸酯具有较强的极性,适于作为高分子材料的添加型抗静电剂,稳定性好,抗静电持久,耐水洗性好。 5蓖麻油酸甲酯硫酸铵 蓖麻油酸甲酯硫酸铵是一种性能优良的阴离子表面活性剂。可由蓖麻油酸甲酯直接硫酸化制得。由于蓖麻油酸结构中含有羟基,很容易硫酸化。目前工业上常用的硫酸化剂有浓硫酸、发烟硫酸、氯磺酸等,但生产出的产品质量低劣,难

含氟表面活性剂经典综述

含氟表面活性剂经典综述 作者:肖进新江洪(北京大学化学与分子工程学院胶体化学研究室,北京100871) 普通表面活性剂的疏水基一般为碳氢链,称碳氢表面活性剂。将碳氢表面活性剂分子碳氢链中的氢原子部分或全部用氟原子取代,就成为碳氟表面活性剂,或称氟表面活性剂。碳氟表面活性剂是特种表面活性剂中最重要的品种,有很多碳氢表面活性剂不可替代的重要用途。本文介绍其合成、性能及应用。 1碳氟表面活性剂的物化性质和用途 碳氟表面活性剂的独特性能常被概括为“三高”、“两憎”,即高表面活性、高耐热稳定性及高化学稳定性;它的含氟烃基既憎水又憎油。碳氟表面活性剂其水溶液的最低表面张力可达到20mN/m以下,甚至到15mN/m左右。碳氟表面活性剂在溶液中的质量分数为0.05%~0.%,就可使水的表面张力下降至20mN/m以下。而一般碳氢表面活性剂在溶液中的质量分数为0.%~1.%范围才可使水的表面张力下降到30mN/m~35mN/m。碳氟表面活性剂如此突出的高表面活性以致其水溶液可在烃油表面铺展(参见本文第二部分)。碳氟表面活性剂有很高的耐热性,如固态的全氟烷基磺酸钾,加热到420℃以上才开始分解,因而可在300℃以上的温度下使用。碳氟表面活性剂有很高的化学稳定性,它可抵抗强氧化剂、强酸和强碱的作用,而且在这种溶液中仍能保持良好的表面活性。若将其制成油溶性表面活性剂还可降低有机溶剂的表面张力。 早期,碳氟表面活性剂曾用作四氟乙烯乳液聚合的乳化剂,以后逐步用作润湿剂、铺展剂、起泡剂、抗黏剂和防污剂等,广泛应用于消防、纺织、皮革、造纸、选矿、农药和化工等各个领域,显示强大的生命力。但碳氟表面活性剂由于合成困难,价格较高,目前主要用于一般碳氢表面活性剂难以胜任或使用效果极差的领域。研究表明,将碳氟表面活性剂与碳氢表面活性剂复配,有可能减少碳氟表面活性剂的用量而保持其表面活性。如将异电性碳氢和碳氟表面活性剂复配,不仅可大大减少碳氟表面活性剂的用量,在某些特殊情况下,复配品甚至具有更高的降低表面张力的能力,即达到全面增效作用。碳氟表面活性剂特殊应用的一个典型实例是利用其水溶液可在油面上铺展的特性,制备水成膜泡沫灭火剂,其原理为:欲使水溶液在油面上铺展,必须满足铺展条件,即铺展系数Sw/o>0: 油的表面张力约为20mN/m~24mN/m左右。因此欲使铺展系数大于零,水溶液的表面张力一般应在18mN/m以下(至少应在20mN/m以下)。有相当数量的碳氟表面活性剂,其水溶液的表面张力较高,不能满足铺展条件。在另一种情况下,即使表面活性很高的碳氟表面活性剂,其水溶液也只能在达到一定浓度(临界铺展浓度)时方可在油面上铺展。研究表明,当油面首先加入很少量能够铺展的碳氟表面活性剂水溶液后,一些本来由于表面张力太高而不能铺展的碳氟表面活性剂水溶液即可在油面上铺展。若在油面上首先铺展少量在临界铺展浓度之上的碳氟表面活性剂水溶液,临界铺展浓度之下的水溶液也可铺展。碳氟表面活性剂水溶液在油面上铺展形成一层水膜,使油面与空气隔绝,以此发展出一种高效灭火剂———水成膜泡沫灭火剂(或称“轻水”泡沫灭火剂),这是目前国际上重点发展的灭火剂,主要用于扑灭油类火灾。 2碳氟表面活性剂的合成 与碳氢表面活性剂相比,碳氟表面活性剂的合成相对困难。它的合成一般分三步:首先合成含6个~10个碳原子的碳氟化合物,然后制成易于引进各种亲水基团的含氟中间体,最后引进各种亲水基团制成各类碳氟表面活性剂。其中含氟烷基的合成是制备碳氟表面活性剂的关键。

表面活性剂的分类及应用

表面活性剂的分类及应用 班级:10化汉姓名:田芳学号:20101105547 【摘要】:表面活性剂的应用范围涵盖了人们生活和工作的各个方面,在20事迹90年代人们已经开始系统的研究表面活性剂。可以说没有表面活性剂就没有现在干净的我们,现在我们对表面活性剂的认识只是停留在表面没有更深入的研究,下面是对表面活性剂一些基础认识。 【关键词】:HLB值,分类,应用 【Abstract】: the application of surface - active agent covers all aspects of people's life and work, in 20. 90 time people began the study of surfactant system. Can be said without surfactant was now clean of us, now we are on the surface active agent known only stay on the surface no more in-depth research, here are some basic understanding of surface active agent. 【Key words】: HLB value, classification, application 表面活性剂是由两种截然不同的粒子形成的分子,一种粒子具有极强的亲油性,另一种则具有极强的亲水性。溶解于水中以后,表面活性剂能降低水的表面张力,并提高有机化合物的可溶性。表面活性剂范围十分广泛(阳离子、阴离子、非离子及两性),为具体应用提供多种功能,包括发泡效果,表面改性,清洁,乳液,流变学,环境和健康保护 一、HLB值----HLB值越大代表亲水性越强,HLB值越小代表亲油性越强,一般而言HLB值从1 ~ 40之间。亲水亲油转折点HLB为10。HLB小于10为亲油性,大于10为亲水性。 1~--3作消泡剂 3~--6作W/O型[乳化剂 司盘(脱水山梨醇脂肪酸酯)是w/o型乳化剂,具有很强的乳化、分散、润滑作用,可与各类表面活性剂混用,尤其适应与吐温-60, HLB值4.7。 7~--9作润湿剂; 8~--18作O/W型乳化剂,也叫吐温型乳化剂, 为司盘(Span,山梨醇脂肪酸酯)和环氧乙烷的缩合物,为聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯的一类非离子型去污剂;常作为水包油(O/W)型,药用:(1)可作某些药物的增溶剂。 (2)有溶血作用,以吐温-80作用最弱。 (3)水溶液加热后可产生混浊,冷后澄明,不影响质量。 (4)在溶液中可干扰抑菌剂的作用

新型螯合性表面活性剂的合成

新型螯合性表面活性剂的合成 梁政勇Ξ 叶志文 吕春绪 (南京理工大学化工学院,江苏南京210094) 摘 要:简要介绍了螯合性表面活性剂的发展背景以及前景。重点介绍了N 2十二烷基乙二胺三乙酸钠的合 成机理与工艺。采用过量的无水乙二胺与12溴代十二烷反应合成中间体N 2十二烷基乙二胺。然后再与过量的氯乙酸反应合成N 2十二烷基乙二胺三乙酸,用NaOH 中和,即得终产物N 2十二烷基乙二胺三乙酸钠。合成中间体的最佳工艺条件为n (乙二胺)∶n (12溴代十二烷)=(25~30)∶1,反应温度为60℃,反应时间8h ,收率97%;终产品最佳合成工艺条件为n (氯乙酸)∶n (中间体)=(6~7)∶1反应温度80℃,反应时间10h ,收率86%以上。 关键词:螯合性表面活性剂;12溴代十二烷;乙二胺;氯乙酸;E DT A Synthesis of N ovel Chelating Surfactant LIANG Zheng 2yong ,YE Zhi 2wen ,LV Chun 2xu (Department of Chemistry ,Nanjing University of Science &T echnology ,Nanjing 210094,China ) Abstract :In this article the development history and prospect of chelating sur factants are introduced with the em phasis on synthesis mechanism and process of N 2lauryl ethylene diamine triacetic acid s odium.Excess anhydrous ethylenediamine reacted with 12brom olaurane to produce N 2lauryl ethylene diamine ,which then reacted with excessive chloroacetic acid to give N 2lauryl ethylene diamine triacetic acid.The end product is obtained by neutralizing N 2lauryl ethylene diamine triacetic acid with NaOH.The optimum conditions for producing the intermediate as follows ∶n (ethylene diamine )∶n (12brom olaurane )=(25~30)∶1,tem pera 2ture is 60℃,time is 8h and yield is 97%.The optimum conditions for producing the end product are :n (chloroacetic acid ):n (in 2termediate )=(6~7)∶1,tem perature is 80℃,time is 10h and yield is over 86%. K ey w ords :chelating sur factant ;12brom olaurane ;ethylene diamine ;chloroacetic acid ;E DT A 提高表面活性剂特别是阴离子表面活剂的抗硬水能力一直是业内普遍关注的课题。早在20世纪40年代,人们就开始使用各种表面活性剂助剂来提高其抗硬水能力,最先使用的五钠(STPP )是一种性能优良的助剂,具有很强的螯合Ca 2+、Mg 2+的能力,并有乳化污垢、防止污垢再沉积的作用,且价格便宜,具有较高的性价比;然而它的大量使用可导致水体过营养化,带来了极大的生态危害而限制其使用〔1〕。为了减轻水体过营养化,20世纪70年代,一些国家和地区就通过限磷和禁磷的法律,取而代之 的非磷助剂主要是4A 沸石〔2〕 ,然而其不溶于水,对Ca 2+、Mg 2+的交换能力较差,性价比较低。一项研 究甚至表明〔3〕 ,使用含4A 沸石的洗涤剂可能会造 成更加严重的环境危害,与全球的“可持续发展”战 略不符。因此,开发新型无磷助剂势在必行,螯合性表面活性剂应运而生。 螯合性表面活性剂是一种新型的功能型表面活性剂,是由有机螯合剂如E DT A 等衍生而得的产物。分子中含有一个长链的烷(酰)基和几个相邻的离子亲水基。早期的产品多是由E DT A 与脂肪醇、脂肪 胺制备的混合酯或混合酰胺产物〔4〕 ,质量不高。美国的Ham pshire 公司合成了纯度较高的N 2酰基E D3A 类表面活性剂,但工艺复杂。作者以乙二胺 为原料合成N 2烷基类表面活性剂,合成工艺较为简单。 众所周知,E DT A 是一种优良的螯合剂,据文 ? 81?Ξ收稿日期:03209230  作者简介:梁政勇(1978~),硕士,主要从事精细有机合成方面的研究工作。  V ol.12,N o.2精细与专用化学品第12卷第2期Fine and S pecialty Chemicals 2004年1月21日

阴离子表面活性剂LAS简介最终版.doc

LAS:英文缩写,代表意思广泛,组织、化工品、专业名称等等的缩写,凡关键词首字母的排列顺序为L、A、S皆可用此。 1、直链烷基苯磺酸钠 化学物:直链烷基苯磺酸钠(Linear Alkylbenzene Sulfonates),属于烷基苯磺酸盐 物质的理化常数 国标编号---- CAS号 中文名称阴离子洗涤剂(LAS) ,直链烷基苯磺酸钠盐 英文名称Linear Alklybezene Sulfonates 别名阴离子表面活性剂 分子式C18H29SO3X; CH3(CH2)9CH(CH3)C6H4SO3X 外观与性状 分子量344.4(平均) 蒸汽压 熔点溶解性 密度稳定性 危险标记:低毒物质,泡沫多、刺激性大,有一定致畸性。 主要用途:用作洗涤剂,已逐步被淘汰,包括某直销产品的洗洁精在美国和韩国已经因LAS 被淘汰。 用途:通常作为家庭合成洗涤剂、洗涤餐具和蔬菜用的厨房洗涤剂(目前被部分国家淘汰使用);除用作厨房洗涤剂之外, 还用作家庭用清洁剂、去污粉等的配制成分, 以及在洗衣店用的洗涤剂、纤维工业用的煮炼助剂、洗涤剂、染色剂、金属电镀过程用的金属脱脂剂、造纸工业用的树脂分散剂、毛毡洗涤剂、脱墨剂, 在制造树脂乳胶液聚合过程中用的乳化剂、在农药工业乳剂用的乳化剂、颗粒剂和可湿性粉剂用的分散剂、皮革工业用的渗透脱脂剂、肥料工业用的防结块剂、水泥工业用的加气剂等许多方面, 作为配合成分或单独使用;近年来, 在石油开采中3次回收用胶束溶液驱油法等新技术方面也有所应用.。 毒害:LAS对动植物有毒害。 直链烷基苯磺酸盐(LAS)和非离子表面活性剂(NIS)是产量和消耗量都相当大的两类表面活性剂.文章从生物降解性、毒性及在环境和生物体内的累积性3个方面分析了它们的环境安全

表面活性剂最新设计研究进展

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

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

阴离子表面活性剂(最终)

阴离子表面活性剂的分类 周升辉 湖南工学院材料与化学工程系化学工程与工艺0901班 摘要:阴离子表面活性剂在低温下较难溶解,随温度升高溶解度加大,溶解度达到极限时会析出表面活性剂的水合物。但是,水溶液加热至一定温度时,表面活性剂分子发生缔合,溶解度会急剧增大。 阴离子表面活性剂亲水基团的种类有局限,而疏水基团可以由多种结构构成,故种类很多。阴离子表面活性剂一般具有良好的渗透、润湿、乳化、分散、增溶、起泡、抗静电和润滑等性能,用作洗涤剂有良好的去污能力。 关键词:阴离子表面活性剂表面活性性质 1.磷酸酯盐 磷酸酯盐表面活性剂具有良好的乳化、分散、抗静电、洗涤和防锈性能,对酸、碱的稳定性好,易被生物降解,又由于它易溶于有机溶剂,故用途极为广泛。 1.1磷酸酯盐阴离子表面活性剂可分为脂肪醇磷酸酯盐和脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯盐两类阴离子表面活性剂。 1.1.1脂肪醇磷酸酯盐 1.1.1.1化学通式 脂肪醇磷酸酯盐有单酯盐和双酯盐两种,它们的化学通式分别为: 式中,R为烷基;M为一价正离子。 1.1.1.2性质 1.1.1. 2.1溶解性 脂肪醇磷酸酯盐的溶解性与疏水基的性质、脂肪醇链的长短、酯化程度及中和试剂密切相关。单脂肪醇磷酸酯盐的溶解性大于双脂肪醇磷酸酯盐的溶解性。单酯盐中,短链脂肪醇磷酸酯盐的溶解性大于长链脂肪醇磷酸酯盐的溶解性。不同的盐中,三乙醇胺盐的溶解性最大,其次是钾盐,钠盐最差。 1.1.1. 2.2表面张力 脂肪醇磷酸酯盐的表面张力与疏水基的构型、酯化度有关。单脂肪醇磷酸酯盐的表面张力较双脂肪醇磷酸酯盐高得多。正构碳链磷酸酯盐的表面张力高于异构碳链的磷酸酯盐。碳链增大,表面张力下降。 1.1.1. 2.3起泡性能 脂肪醇磷酸酯盐的起泡性能与脂肪醇链的长短有关,短链烷醇(如C7~C9烷醇)磷酸酯盐的起泡能力高于长链的C10~C18烷醇磷酸酯盐,但后者的泡沫稳定性较好。脂肪醇磷酸酯的一钠盐的起泡能力高于二钠盐,其原因是由于一钠盐的表面张力低,而二钠盐的表面张力高导致的。 1.1.1. 2.4洗涤性能 脂肪醇磷酸酯盐的洗涤性能与脂肪醇的碳链长短,正、异构情况,以及酯化度有关。碳链为C10时,脂肪醇磷酸酯盐的洗涤性能最好。碳数相同时,支链多的脂肪醇磷酸酯盐的洗

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

新型非离子表面活性剂烷基糖苷

新型高效、无毒、可生物降解的 非离子表面活性剂烷基糖苷 西北大学刘毅锋 烷基糖苷(APG)是新型高效、无毒、可生物降解的非离子表面活性剂,表面活性很好,复配后可形成目前最好的表面活性剂,烷基糖苷具有十分优异的性能,表面张力低、起泡力强、泡沫稳定、润湿性好、配伍性能极好,对人体刺激性小,毒性极低,能迅速生物降解,是目前世界上唯一可被称为无毒级的品种,因此,烷基糖苷也以其超群的性能被誉为“世界级”表面活性剂。课题组于1998年开始本课题的研究,先后受到西北大学校内重点基金项目、陕西省工业科技攻关项目、陕西省教育厅产业化培育项目的资助,2005年10完成了全部中试任务,取得了成熟、先进的一步法合生产烷基糖苷的工艺技术成果,于2006年3月通过了陕西省科委组织的技术鉴定会(证书编号:陕科鉴字2006第021号),已取得中国发明专利权,专利号:ZL200510096464.8。该工艺无环境污染, 设备及原料能立足于国内, 适合中小型企业接产,投产后可取得很好的经济效益和社会效益。 1000吨/年烷基糖苷生产工厂,需投资约250万元,厂房面积:200m2×2,员工人数:34人,年产值:900万元,年利税:355万元,返本期:1.0年,50%烷基糖苷水剂的工厂成本约5500元/吨。 烷基糖苷可应用很多行业和领域,如:洗涤业、化妆业、食品加工业、纺织印染、农药及制药等众多领域,此外,烷基糖苷具有广谱的抗菌活性,对革兰氏阴菌、革兰氏阳性菌和真菌,C8~12烷基糖苷都有抗菌活性,并以烷基碳数增加活性递增。因此作为卫生清洗剂更具优点。烷基糖苷还可用作乳化剂、润湿剂、发泡剂、增稠剂、分散剂和防尘剂等。近年来,在农药乳化剂方面取得了很好的应用效果。烷基糖苷用于三次采油,具有耐高温、耐碱和耐矿物盐的特点。在解决金属矿物开采所产生的空气污染问题方面取得料很好的应用效果。 据资料报道世界表面活性剂市场前景广阔,仅北美地区年需求200万吨,到2010年前还在以每年3%的速度增加,世界年日用品消费的表面活性剂可达到1156万吨,预计亚太地区到2010年将达到年需求580万吨。尽管目前表面活性剂品种有上千种,但占主导地位仍是LAS、AES、AEO等为数不多的几个品种。APG作为新产品,在产品性能及毒性等方面都远远超过了早期的品种。另外,烷基糖苷采用可再生的淀粉和食油作原料,在生态安全性方面,几乎没有任何其它表面活性剂可与其媲美。在世界石油能源危机的今天,更具有现实的意义,

阴离子表面活性剂LAS(光度法答案

阴离子表面活性剂(LAS)复习题及参考答案(26题) (亚甲蓝分光光度法) 参考资料 1、《水环境分析方法标准工作手册》(上册) 水质阴离子表面活性剂的测定亚甲蓝分光光度法GB7494-87 2、《水和废水监测分析方法》第三版 3、《水环境标准工作手册》 一、填空题 1、洗涤剂污染会造成水面,并消耗水中的。《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中合成洗涤剂工业二级标准值为。 答:产生不易消失的泡沫溶解氧 15mg/L 《水和废水监测分析方法》第三版P432 《水环境标准工作手册》P46 2、阴离子表面活性剂是的主要成份,使用最广泛的阴离子表面活性剂是。亚甲蓝分光光度法采用作为标准物质。我国阴离子表面活性剂的标准分析方法是。 答:普通合成洗涤剂活性直链烷基苯磺酸钠(LAS) LAS 亚甲蓝分光光度法《水环境分析方法标准工作手册》(上册)P181 3、亚甲蓝分光光度法适用于测定、、、中的浓度,亦即阴离子表面活性物质。 答:饮用水地面水生活污水工业废水低亚甲蓝活性物质 《水环境分析方法标准工作手册》(上册)P181 4.用亚甲蓝分光光度法测定阴离子表面活性剂,在实验条件下,主要被测物是、和,但可能存在一些的和的干扰。 答:LAS 烷基磺酸钠脂肪醇硫酸钠正负 《水环境分析方法标准工作手册》(上册)P181 5.用亚甲蓝分光光度法测定含有阴离子表面活性剂的水样时,取样和保存样品应使用,并事先经。短期保存应,如保存期超过24小时,则应采取。 答:清洁的玻璃瓶甲醇清洗过冷藏在4℃冰箱中保护措施 《水环境分析方法标准工作手册》(上册)P182 6.亚甲蓝分光光度法测定水样中的阴离子表面活性剂,在测定前,应将水样预先经过滤,以去除,吸附在上的不计在内。 答:溶解态中速定性滤纸悬浮物悬浮物表面活性剂

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