非离子型表面活性剂

非离子表面活性剂的分类1．聚氧乙烯型非离子表面活性剂这种类型的表面活性剂又称聚乙二醇型，是环氧乙烷与含有活泼氢的化合物进行加成反应的产物；(1)烷基酚聚氧乙烯醚(1)烷基酚聚氧乙烯醚 (APEO) 主要产品包括辛基酚聚氧乙烯醚 ( )和壬基酚聚氧乙烯醚。

作为洗涤剂，分子中加成的环氧乙烷数n＝9～12。

由于亲水基是由羟基和醚键构成的，而且只在分子的端基存在一个羟基，亲水性很小，要使分子有足够的亲水性，必须增加环氧乙烷加成的分子数n，即含的醚键越多，亲水性越好。

因此可通过结合不同的环氧乙烷分子数目来调节亲水性。

一般得到的环氧乙烷加成产物都是具有不同分子数(n)的混合物，通常n是一个平均值。

壬基酚聚氧乙烯醚向加成环氧乙烷分字产物的HLB值，HLB值越大亲水性越好。

对于聚乙二醇型非离子表面活性剂，一个突出的性质表现为具有浊点，这是由它的结构特点所决定的。

在无水状态下，聚乙，二醇型非离子表面活性剂中的聚氧乙烯链呈锯齿形状态，溶于水后醚键上的氧原子与水中的氢原子形成微弱的氢键，分子链呈曲折状，亲水性的氧原子位于链的外侧，而次乙基 (—CH2CH2—)位于链的内侧，因而链周围恰似一个亲水的整体。

形成氢键的反应是放热的，而且这种氢键结合力较弱，所以聚氧乙烯型非离子表面活性剂水溶液在温度升高时，由于结合的氢键被破坏，使其亲水性减弱，因而由原来的透明溶液变成白色混浊的乳浊液。

而这种变化是可逆的，当温度降低时溶液又恢复透明。

将聚氧乙烯型非离子表面活性剂的透明水溶液缓慢加热时，溶液开始呈现白·色混浊的温度称为它的“浊点”。

浊点反映非离子表面活性剂亲水性大小，亲水性越大的，浊点也越高。

为保证非离子表面活性剂处于良好的溶解状态，一般应控制在其浊点以下使用，HLB值以及使用性能都与非离子表面活性剂分子中加成的环氧乙烷分子数(n)有一定关系。

例如壬基酚与n=9的环氧乙烷反应加成物，当其质量分数为0.2%～10%时的浊点为53℃，HLB值为12，这种产物的渗透力和去污力都很好，乳化力也相当强，因此用途广泛，是洗涤剂的争主要成分；而当环氧乙烷的加成数达到12扩时，HLB值上升到14，浊点上升到70℃，这种产品虽然去污力有所提高，但渗透力稍差；当加成的环氧乙烷n>15时，浊点超过i00℃，渗透力和去污力都很差，只能做特殊用途的乳化分散剂。

第7章非离子表面活性剂7.1 非离子表面活性剂概述非离子表面活性剂定义是指在水溶液中不电离出任何形式的离子，亲水基主要由具有一定数量的含氧基团(一般为醚基或羟基)构成，靠与水形成氢键实现溶解的表面活性剂。

也即：非离子表面活性剂在水溶液中不是解离状态，故不以离子形式存在，称之为非离子表面活性剂7.1.1 非离子表面活性剂的特性非离子表面活性剂的特性1.稳定性高，不易受强电解质无机盐类存在的影响；2.不易受Mg2+、Ca2+的影响，在硬水中使用性能好；3.不易受酸碱的影响；4.与其他表面活性剂的相容性好；5.在水和有机溶剂中皆有较好的溶解性能；6.产品大部分为液态和浆态，使用方便；7.存在浊点，即，随着温度的升高，很多种类的非离子表面活性剂变得不溶于水。

正是这些特点决定了非离子型表面活性剂在某些方面比离子型表面活性剂优越7.1.2非离子表面活性剂的分类按亲水基结构的不同，非离子表面活性剂主要分为：1.聚乙二醇型，包括高级醇环氧乙烷加成物，烷基酚环氧乙烷加成物，脂肪酸环氧乙烷加成物，高级脂肪酰胺环氧乙烷加成物。

聚乙二醇型非离子表面活性剂品种多、产量大，是非离子中的大类。

这类表面活性剂的亲水性，是靠分子中的氧原子与水中的氢形成氢键、产生水化物而具有的。

聚乙二醇链有两种状态，在无水状态时为锯齿型，而在水溶液中主要是曲折型。

无水时的状态水溶液中的状态-基位于当它一旦在水中成为曲折型时，亲水性的氧原子即被置于链的外侧，憎水性的-CH2里面，因而链周围就变得容易与水结合。

此结构虽然很大，但其整体恰似一个亲水基。

因此，聚乙二醇链显示出较大的亲水性。

分子中环氧乙烷的聚合度越大，即醚键-O-越多，亲水性越大。

2.多元醇型，包括由含多个羟基的多元醇与脂肪酸进行酯化反应而生成的酯类，此外，还包括由带有NH2或NH基的氨基醇以及带有-CHO基的糖类与脂肪酸或酯进行反应制得的非离子表面活性剂。

由于它们在性质上很相似，故统称之为多元醇型非离子表面活性剂。

非离子表面活性剂的种类及应用非离子表面活性剂是指在水溶液中不电离，其亲水基主要是由具有一定数量的含氧基团(一般为醚基和羟基) 构成。

分子中的亲油基是有高碳脂肪醇、烷基酚、脂肪酸、脂肪胺和油脂等，而其水溶性则来自于分子中所具有的聚氧乙烯醚基和端羟基等。

正是由于非离子表面活性剂具有在水中不电离的特点，决定了它在某些方面较离子型表面活性剂优越，如在水中和有机溶剂中都有较好的溶解性，在溶液中稳定性高，不易受强电解质无机盐和酸、碱的影响。

由于它与其他类型表面活性剂相容性好，所以常可以很好地混合复配使用。

非离子表面活性剂大多为液态和浆状态，它在水中的溶解度随温度升高而降低。

非离子表面活性剂具有良好的洗涤、分散、乳化、起泡、润湿、增溶、抗静电、匀染、防腐蚀、杀菌和保护胶体等多种性能，广泛地用于纺织、造纸、食品、塑料、皮革、毛皮、玻璃、石油、化纤、医药、农药、涂料、染料、化肥、胶片、照相、金属加工、选矿、建材、环保、化妆品、消防和农业等各方面。

1、聚氧乙烯衍生物是由长链脂肪醇、烷基酚、高级脂肪酸多元醇酯为原料，与环氧乙烷进行缩合反应所得到的聚醚类化合物。

代表原料为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、多元醇聚氧乙烯醚脂肪酸酯、脂肪酸甲酯乙氧基化物等。

（1）脂肪醇聚氧乙烯醚脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)，又称为聚氧乙烯脂肪醇醚。

是非离子表面活性剂中发展最快、用量最大的品种。

这种类型的表面活性剂是由聚乙二醇(PEG)与脂肪醇缩合而成的醚，用以下通式表示:RO(CH2CH2O)nH，其中n是聚合度，因聚乙二醇的聚合度和脂肪醇的种类不同而有不同的品种。

商品名为苄泽(Brij)，如Brij30与Brij是由不同数目的聚乙二醇与月桂酸缩聚而成，都可作为O/W型乳化剂。

举例：鲸蜡硬脂醇聚醚-10；INCI名称：CETEARETH-10；别名：AEO-10；鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚-10。

白色蜡状体，不溶于水，HLB值为12.9。

结构式：n为10（2）烷基酚聚氧乙烯醚又名TX；OP，烷基酚聚氧乙烯醚-n，n值大于8的该原料水溶性较好。

非离子表面活性剂非离子表面活性剂在产量上是仅次于阴离子表面活性剂的重要品种，在各种工业和民用领域被大量使用。

这类表面活性剂在结构上的特点是含有能与水生成氢键的醚基、自由羟基等亲水基。

非离子型表面活性剂因其结构上的特点，而具有不同于离子型表面活性剂的物理化学性质。

随着石油化工的发展，合成这类表面活性剂所用的原料——环氧乙烷等的成本不断降低，因此消费量正在逐渐增长。

一、非离子型表面活性剂的定义。

所谓的非离子型表面活性剂是一类在水溶液中不电离出任何形式的离子，亲水基主要由有一定数量的含氧非离子表面活性剂（性能）集团（一般为醚基或羟基）构成亲水性，靠与水形成氢键实溶解的表面活性剂。

正式由于非离子型表面活性剂在水中不电离，不以离子形式存在，因此决定了它在某些方面比离子型表面活性剂优越，具有以下特点：①稳定性高，不易受强电解质无机盐类存在的影响；②不易受Mg2+、Ca2+的影响，在硬水中使用性能好；③不易受酸碱的影响；④与其他类型表面活性剂的相容性好；⑤此类表面活性剂的产品大部分呈液态和浆态，使用方便；⑥随着温度的升高，很多种类的非离子表面活性剂变得不溶于水，存在“浊点”，这也是这类表面活性剂的一个重要特点。

二、非离子表面活性剂的分类。

非离子表面活性剂的疏水基多是由含有活泼氢原子的输水基团，按其亲水基结构的不同，非离子型表面活性剂主要分为聚乙二醇型和多元醇型两大类，其他还有聚醚型、配位键型非离子表面活性剂。

①聚氧乙二醇型聚乙二醇型非离子表面活性剂包括高级醇环氧乙烷加成物，烷基酚环氧乙烷加成物，脂肪环氧乙烷加成物，高级脂肪酰胺环氧乙烷加成物。

②多元醇型多元醇型非离子表面活性剂主要有甘油的脂肪，季戊四醇的脂肪酸脂，山梨醇及失水山梨醇的脂肪酸脂。

三、非离子表面活性剂的性质非离子表面活性剂在水中不电离，其表面活性是由中性分子体现出来的。

该类表面活性剂具有较高的表面活性，其水溶液的表面张力低，临界胶束浓度亦低于离子型表面活性剂；胶束聚集数大，导致其增溶作用强，并具有良好的乳化能力和润湿能力。

非离子表面活性剂英文：nonionicsurfactant；non-ionicsurfaceactiveagent；non-ionics非离子表面活性剂溶于水时不发生解离，其分子中的亲油基团与离子型表面活性剂的亲油基团大致相同，其亲水基团主要是由具有一定数量的含氧基团(如羟基和聚氧乙烯链)构成。

近20多年来，非离子表面活性剂发展极为迅速，应用越来越广泛，今后数年仍会保持这一势头。

由于非离子表面活性剂在溶液中不是以离子状态存在，所以它的稳定性高，不易受强电解质存在的影响，也不易受酸、碱的影响，与其他类型表面活性剂能混合使用，相容性好，在各种溶剂中均有良好的溶解性，在固体表面上不发生强烈吸附。

非离子表面活性剂大多为液态和浆状态，它在水中的溶解度随温度升高而降低。

非离子表面活性剂具有良好的洗涤、分散、乳化、起泡、润湿、增溶、抗静电、匀染、防腐蚀、杀菌和保护胶体等多种性能，广泛地用于纺织、造纸、食品、塑料、皮革、毛皮、玻璃、石油、化纤、医药、农药、涂料、染料、化肥、胶片、照相、金属加工、选矿、建材、环保、化妆品、消防和农业等各方面。

非离子表面活性剂按亲水基团分类，有聚氧乙烯型和多元醇型两类。

用途非离子表面活性剂在水中不发生电离，是以羟基(一OH)或醚键( R—O—R′)为亲水基的两亲结构分子，由于羟基和醚键的亲水性弱，因此分子中必须含有多个这样的基团—才表现出一定的亲水性，这与只有一个亲水基就能发挥亲水性的阴离子和阳离子表面活性剂是大不相同的。

正是由于非离子表面活性剂具有在水中不电离的特点，决定了它在某些方面较离子型表面活性剂优越，如在水中和有机溶剂中都有较好的溶解性，在溶液中稳定性高，不易受强电解质无机盐和酸、碱的影响。

曲于它与其他类型表面活性剂相容性好，所以常可以很好地混合复配使用。

非离子表面活性剂有良好的耐硬水能力，有低起泡性的特点，因此适合作特殊叭洗涤剂。

由于它具有分散、乳化、泡沫、润湿、增溶多种性能，因此在很多领域中都有重要用途。

⾮离⼦型表⾯活性剂OP-10及其相关知识op—10⼀种化⼯原料，成分是烷基酚聚氧⼄烯醚，具有优良的匀染、乳化、润湿、扩散，抗静电性简介质量技术指标：外观：⽩⾊及乳⽩⾊糊状物溶解性：易溶于⽔PH值（1%⽔液）：6—7HLB值：14.5浊点：61—67℃⽤途：A、OP-10在合纤⼯业中作为油剂的单体，显⽰乳化性能，OP-10的抗静电性能,在合纤短纤维混纺纱浆料中做柔软剂。

OP-10可提⾼浆膜的平滑性和弹性，该乳液对胶体有保护作⽤B、OP-10⽤作⽺⽑低温染⾊新⼯艺的匀染剂。

OP-10在农药、医药、橡胶⼯业⽤作乳化剂，⼜是⾦属⽔基清洗剂的重要组成之⼀。

C、OP-10能在医药橡胶⼯业中作乳化剂，OP-10在建筑⾏业可作为乳化沥清的乳化剂，建筑⼯程中作混凝⼟分散剂D、OP-10具有很好的乳化、润湿、匀染、扩散、净洗等性能；耐酸、碱、硬⽔，OP-10可与各类表⾯活性剂、染料初缩体混⽤。

E、OP-10在民洗和⼯业洗涤中体为净洗剂单体，性能优良。

OP-10也常⽤于⾦属清洗、⽪⽑⽪⾰的净洗脱脂、印染前后的净洗剂等。

F、OP-10也是丁苯胶乳聚合的乳化稳定剂。

G、OP-10在氯化钾镀锌光亮剂中，作为乳化剂和助光亮剂。

H、OP-10在乳化矿物油中，作为亲⽔性乳化剂，乳液稳定、细腻。

[1]常见反应⽔对OP-10乳化剂基础油的作⽤机理：采⽤OP-10乳化剂直接乳化基础油，所得到的乳化油在⽔中较难分散，即得不到稳定的乳化液，这是由于乳化剂的HLB值和被乳化的油所要求的HLB 值不适合。

因⽽要降低乳化剂的HLB值。

试验发现，在乳化前在OP-10乳化剂中预先加⼊适量的⽔，使其稀释到适当的浓度后再乳化基础油，所得到的乳化油在⽔中的分散能⼒⼤⼤提⾼，即可得到较稳定的乳化液。

这证明⽔可提⾼乳化效果，即⽔可降低乳化剂OP-10的HLB值，下⾯就其作⽤机理从OP-10的分⼦结构和空间构型进⾏分析探讨。

从OP-10乳化剂的分⼦式可以看到，其⾮极性基团很长，所以其疏⽔能⼒强，⽽亲⽔基团为夹在碳氢链中，醚基亲⽔能⼒弱，所以使得OP-10的亲⽔能⼒弱，在OP—l0中未加⽔时，其疏⽔基和亲⽔基同时都在外侧，所以其亲⽔能⼒弱，HLB值低；但当在OP-10乳化剂中加⼊⽔时，这时OP-10的分⼦空间构型在⽔的作⽤下发⽣了改变，形成曲折结构，它的亲⽔基把疏⽔基包在⾥⾯，使整个亲⽔基处于外⾯，⽔分⼦氢键的形式与醚基连接；并在OP-10分⼦周围联结很多⽔分⼦，形成⼀个较⼤的亲⽔基团，使其亲⽔能⼒⼤⼤提⾼，从⽽提⾼了HLB值。

非离子型表面活性剂简介非离子型表面活性剂是指在水溶液中不会离解成离子的表面活性剂。

与离子型表面活性剂相比，非离子型表面活性剂具有许多优点，如不敏感于硬水、温度和pH值的变化，对皮肤和环境的刺激小等。

非离子型表面活性剂在许多领域中得到广泛应用，如洗涤剂、乳化剂、润滑剂等。

结构与特性非离子型表面活性剂分子结构中一般包含一定数量的氧原子和氢原子，较少或不含氯、硫等元素。

它们通常是具有两个亲水基团和一个亲油基团的复合物，这使得它们既可以在水相中溶解，又可以在油相中溶解。

非离子型表面活性剂的特点主要包括以下几个方面：1.界面活性：非离子型表面活性剂能够在液体-液体或液体-气体界面上降低表面张力，使两种不相溶的物质混合在一起，形成较为稳定的分散体系。

2.乳化性：非离子型表面活性剂可以将两种不相溶的液体混合在一起形成乳液，使其形成更加均匀的分散体系。

3.渗透性：非离子型表面活性剂具有一定的渗透能力，能够渗透到固体表面并改变其表面性质，提高固体的润湿性和粘性。

4.稳定性：非离子型表面活性剂具有较好的热稳定性和化学稳定性，能够在不同温度、pH值和阳离子存在下保持其功能和性质。

应用领域非离子型表面活性剂在许多领域中得到广泛应用，下面介绍几个常见的应用领域：1. 洗涤剂非离子型表面活性剂在洗涤剂中起着清洁和乳化的作用。

它们能够有效地溶解油脂、污垢等污染物，使其分散在水中，从而起到清洁的作用。

同时，非离子型表面活性剂还能够稳定洗涤液的性质，防止污垢和沉淀的重新沉积，提高洗涤剂的效果。

2. 乳化剂非离子型表面活性剂具有良好的乳化性能，可以将油水两相分散均匀，形成乳状液体。

这在许多行业中都得到了应用，如食品工业中的乳化剂、制药工业中的胶囊填充剂等。

3. 润滑剂非离子型表面活性剂在润滑剂中起着润滑和减摩的作用。

它们能够降低固体表面的摩擦系数，减少固体间的接触力，从而减少磨损和热量产生，延长机器设备的使用寿命。

4. 染料辅助剂非离子型表面活性剂在染料工业中常被用作染料的分散剂和分散助剂。