特殊类型的表面活性剂剖析
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举例说明表面活性剂的分类
表面活性剂分类:
一、磷系表面活性剂
1、二聚磷酸盐:它们主要用于医药、防腐剂、清洁剂、农药和化妆品等,具有很好的清洁效果,也常用来制备洗衣机洗涤剂和去污剂等。
2、氧基磷酸盐:主要用于肥皂、清洁剂、洗衣粉、香水、肥皂、洗发水和洗护用品等,具有很好的表面活性性和发泡性,广泛用于清洁、
配制和去污等领域。
二、硫系表面活性剂
1、硫酸盐:主要用于清洗剂、增稠剂、乳液剂、纺织染料和石油产品,它们具有良好的清洁作用,抗氧化和防腐蚀能力。
2、萘系表面活性剂:主要用于洗衣剂、洁净剂、抗菌剂、香水、增稠剂、聚氧乙烯胶等,具有良好的分散性能和稳定性,可抑制水中的有
机物和脂肪。
三、烃类表面活性剂
1、乙醇胺类:主要用于洗涤剂、乳液剂、抗菌剂、去污剂和抗泡沫剂,可制备家用清洁剂,具有很强的清洁和表面活性能力,对有机污染物
具有良好的抗微生物作用。
2、芳香烃类表面活性剂:主要用于抗菌剂、清洁剂、乳剂、肥皂和各种表面处理剂,可增加清洁剂的活性,也可使清洁剂更易溶解,减少
表面张力,提供更加平滑的表面处理。
四、氨基系表面活性剂
1、硼系表面活性剂:主要用于清洁剂、抗菌剂、增稠剂、乳剂和美容用品,具有优异的活性和发泡特性,有效抑制污垢的悬浮能力,减少表面的张力,使清洁更加顺畅。
2、异氰酸酯系表面活性剂:主要用于清洁剂、抗菌剂、去污剂、皂剂和肥皂,具有良好的表面活性能力和发泡性能,也可用于乳化剂、抗泡剂和洗发水等等。
表面活性剂的分类及应用简析摘要:表面活性剂是当今社会洗涤用品的重要功能性成分,从洗衣液洗洁精到洗面奶洗发水等,都离不开它。
本文将对不同表面活性剂进行分类介绍,并简单分析表面活性剂在各类洗涤用品中的应用。
关键词:表面活性剂;分类;应用表面活性剂又称界面活性剂,是一种只要加入少许就能有效降低液体表面张力或改变二相间界面张力的物质,被誉为“工业味精”,它具有固定的亲水亲油基团,能在溶液表面形成定向排列,主要起到提高组分间的乳化能力,有效混合成分以及在发泡过程中控制体系表面张力,以达到良好气泡网结构的功效。
此外,表面活性剂还有增溶、消毒、去垢、润湿等其他效果,是一类功能多样、应用广泛的精细化工产品,本文按极性基团的解离性质对其进行分类并简单介绍洗涤用品领域中表面活性剂的应用情况。
1 表面活性剂分类1.1阴离子表面活性剂阴离子表面活性剂是表面活性剂中发展最早、种类最多的一类,溶解在水中能解离出带负电荷的表面活性离子的一种活性剂。
其中以烷基苯磺酸(LAS)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)和α-烯基磺酸钠(AOS)三种阴离子表面活性剂使用较多。
LAS是直链烷基苯经过磺化水解以后的产物,具有发泡力强、去污力高的特点,易与各种助剂复配,对颗粒、蛋白、油性污垢都有很好的去污效果,尤其在天然纤维上对颗粒污垢的洗涤效果更佳;AES是脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)经过硫酸化中和以后的产物,它在亲水基和疏水基之间嵌有聚氧乙烯链,因此结构特点使得AES同时具有非离子和阴离子表面活性剂的一些特点,抗硬水性、起泡性、溶解性和润湿水平均优于烷基磺酸盐,且刺激性低;AOS是α-烯烃经三氧化硫磺化中和、水解后得到的产物,具有良好的起泡性和抗硬水性,生物降解能力较好,在日用洗涤和个人清洁产品都是很好的原料。
此外还有脂肪醇硫酸钠(AS)、脂肪醇(醚)硫酸铵(简称铵盐,AESA、LSA)、脂肪酸盐类等多种阴离子表面活性剂。
1.2阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂是在水溶液中呈正电性,能形成带正电荷的表面活性离子的一种活性剂。
化妆品中的表面活性剂种类与功能解析化妆品是现代人日常生活中不可或缺的一部分,而其中的表面活性剂作为化妆品中的重要成分之一,具有着重要的作用。
本文将对化妆品中常见的表面活性剂种类与功能进行解析,帮助读者更好地了解和选择化妆品。
一、洗涤剂类表面活性剂洗涤剂类表面活性剂主要用于清洁和去除污垢,广泛应用于洗面奶、洗发水、沐浴露等产品中。
常见的洗涤剂类表面活性剂包括:硫酸盐类表面活性剂、月桂酸盐类表面活性剂和醚硫酸盐类表面活性剂。
1. 硫酸盐类表面活性剂硫酸盐类表面活性剂是一种强降解性表面活性剂,能有效去除皮肤表面油脂和污垢,却可能对皮肤产生刺激和干燥的副作用。
因此,对于干燥或敏感肌肤的人群而言,选择含有硫酸盐类表面活性剂较少的化妆品是更加温和和安全的选择。
2. 月桂酸盐类表面活性剂月桂酸盐类表面活性剂是一种温和的清洁成分,能有效清除污垢的同时不会破坏皮肤的天然保护层。
它具有良好的起泡性能,且容易被皮肤吸附,能够在皮肤表面形成保护膜,使得皮肤保持滋润和柔软。
3. 醚硫酸盐类表面活性剂醚硫酸盐类表面活性剂在洗涤剂中被广泛使用,它不仅具有良好的清洁性能,还能起到调节粘度、增稠和乳化的作用,使得洗涤剂的使用感更加舒适。
二、乳化剂类表面活性剂乳化剂类表面活性剂主要用于化妆品中的乳化和分散效果。
乳化剂可以将脂质和水相结合在一起,形成乳液的稳定状态。
乳液型化妆品具有良好的质感,容易涂抹和吸收。
常见的乳化剂类表面活性剂有:甘油酯类表面活性剂和聚氧乙烯脂肪醇醚类表面活性剂。
1. 甘油酯类表面活性剂甘油酯类表面活性剂是一种天然提取的表面活性剂,具有较强的保湿性能和润滑性能。
它能够调节皮肤的水油平衡,减少皮肤水分流失,并对皮肤具有柔软的触感。
2. 聚氧乙烯脂肪醇醚类表面活性剂聚氧乙烯脂肪醇醚类表面活性剂具有良好的乳化和分散性能,能够稳定化妆品中的油水相,使其更易于涂抹和吸收。
它还能够增强化妆品的稠度和粘稠度,提高产品的质感。
表面活性剂的分类及特点一表面活性剂的特征(1)乳化作用(2)分散作用(3)润湿作用(4)增稠作用(5)消泡作用二表面活性剂分类1阴离子表面活性剂1左中括号磺酸盐类左中括号1)ABS(十二烷基苯磺酸钠):分类:分为硬性(含有支链)和软性(含有直连)的两种,硬性的ABS清洗能力较好生物降解性较差,软性的ABS清洗能力较差而生物降解性较好用途:主要是家用,金属加工业,用作脱脂剂,混凝土行业,用作增稠剂注意事项:ABS耐水耐酸碱,做增稠剂使用时,使用要加热2)烷基磺酸盐:生物降解性能较好,主要适用于家用3)a-烯烃磺酸钠(烯基和羟基的混合物):生物降解性较好,主要用于家用和厨房4)脂肪酸乙酰磺酸盐(不常用):抗硬水能力较强,手感较好,对皮肤比较温和5)仲醇聚氧乙烯醚琥珀磺酸盐一般用氨水和三乙醇胺来中和6)N-N-油酰基磺酸盐7)脂肪酰胺磺酸盐8)BX-丁基萘磺酸钠(拉开粉)9)石油磺酸盐:主要用于防锈油中02左中括号磷酸酯盐左中括号1)醇的取代类:作用:具有增容性和分散性,可以用氢氧化钠和氢氧化钾,胺类来中和,特性:对皮肤比较温和,生物降解性较差,渗透能力较好。
2)硫酸盐:a、脂肪醇硫酸盐(AS)b、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES):AES和AEC复配通常起到很好的效果c 、脂肪醇聚氧乙烯硫酸盐K12(十二烷基硫酸钠)d、酰基-甘油-硫酸脂盐03左中括号羧酸盐左中括号1)肥皂C17H35COONa 有抑泡和消泡作用2)醇醚羧酸钠(AEC):安全环保,生物降解性好,可用作增容剂和分散剂3)月桂酰基氨酸钠用于香波民用4)油酰氨基酸钠(雷米帮)用于丝绸,锦袍,对皮肤刺激性小5)月桂醇聚氧乙烯醚邻萘二甲酸单脂钠盐耐硬水低泡增容性好2阳离子表面活性剂1)胺盐型2)季铵盐型3)杂环型4)啰盐型3非离子表面活性剂1)特性:较易溶于水;易清洗;易复配(阴阳两性和非离子表活都可以复配,一般阴阳离子表活复配比例在4-50:1时可以增加阳离子的性能2)HLB值具有亲水,亲油的性能。
表面活性剂剂类分析表面活性剂,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。
表面活性剂剂类分析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、羟基、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。
表面活性剂剂类分析分为离子型表面活性剂、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。
通过分子中不同部分分别对于两相的亲和,由于两相都将其看作本相的一个组分,就相当于两个相与表面活性剂分子都没有形成界面,就相当于通过这种方式部分的消灭了两个相的界面,就降低了表面张力和表面自由能。
使两相均将其看作本相的成分,分子排列在两相之间,使两相的表面相当于转入分子内部。
从而降低表面张力。
与普通活性剂相比,双子表面活性剂在溶液界面的吸附能力大100—1000倍。
这意味着双子表面活性剂比普通活性剂效率更高。
其特点是水基、无闪点、非易燃、无酶、无微生物、非洗涤剂、非磷酸盐、无毒、无腐蚀、对植被无危害、对动物无害、对水和水层无危害等,主要作用于安全控制油、燃料泄漏和其它碳氢化合物所造成的污染。
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药学专业知识:表面活性剂的种类能显著降低液体表面张力的物质叫表面活性剂。
表面活性剂的种类包括:1.阴离子型表面活性剂(1)肥皂类:系高级脂肪酸的盐,如:硬脂酸钠、硬脂酸钙、三乙醇胺有机皂等。
均具有良好的乳化与分散性能,一般外用。
(2)硫酸化物主要是高级脂肪醇的硫酸酯类,如:十二烷基硫酸钠(SDS又称月桂醇硫酸钠),十六烷基硫酸钠。
乳化能力强,多外用作软膏乳化剂,也可作片剂等固体制剂的润湿剂。
(3)磺酸化物如:十二烷基磺酸钠等。
广泛用于洗涤剂。
2.阳离子型表面活性剂季铵化物,如洁尔灭与新洁尔灭,此类表面活性剂毒性大常作消毒剂用。
3.两性离子型表面活性剂卵磷脂又分为豆磷脂与蛋磷脂。
卵磷脂是构造脂质体双分子层的材料,也是目前可供静脉用的乳化剂之一。
此类表面活性为天然表面活性剂。
4.非离子型表面活性剂(1)脂肪酸甘油酯:如单硬脂酸甘油酯等,主要作W/O型乳剂辅助乳化剂。
(2)蔗糖脂肪酸酯:有不同规格(HLB值不同),HLB值高的作O/W 型乳剂的乳化剂。
(3)脂肪酸山梨坦:失水山梨醇脂肪酸酯类,商品名为司盘(Span),可分为:司盘20~85,均是失水山梨醇与不同脂肪酸生成的酯,其HLB值为1.8~3.8,司盘作W/O型乳剂的乳化剂,在O/W型乳剂中配合吐温使用。
(4)聚山梨酯:聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯。
商品名为吐温(Tween),可分为吐温20~85,是聚氧乙烯失水山梨醇与不同脂肪酸生成的酯。
吐温80常作O/W型乳剂的乳化剂,难溶性药物的增溶剂,混悬剂的润湿剂等。
(5)聚氧乙烯脂肪酸酯:商品名为卖泽(Myeij),做O/W型乳剂的乳化剂。
(6)聚氧乙烯脂肪醇醚:商品名为苄泽(Brij),做O/W型乳剂的乳化剂。
(7)聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物:又称泊洛沙姆,商品名为普朗尼克(Pluronic F68),分子中聚氧乙烯基具有亲水性,聚氧丙烯基具有亲油性。
HLB值为0.5~30,可作O/W型乳剂的乳化剂,是目前可用于静脉乳剂的乳化剂之一。
表面活性剂的化学性质与分类表面活性剂是一类能够降低液体表面张力的化合物,广泛应用于洗涤、化妆品、医药、食品和工业生产等领域。
根据其电荷性质,表面活性剂可以分为阴离子、阳离子、非离子和两性离子四大类。
本文将重点介绍阴离子表面活性剂的化学性质及分类。
一、阴离子表面活性剂的化学性质阴离子表面活性剂的亲水头部通常是羧基、磺酸基、硫酸基等阴离子基团,这些基团通过离子键与水分子相互作用,使表面活性剂的亲水性增强。
同时,阴离子表面活性剂的疏水尾部通常是长链烷基或芳基,这些基团通过非极性相互作用与有机物或其他不溶于水的物质结合,使表面活性剂的溶解性增强。
二、阴离子表面活性剂的分类1.硫酸盐表面活性剂硫酸盐表面活性剂是最早使用的阴离子表面活性剂之一,具有较高的表面活性,发泡性较强,广泛应用于洗涤和化妆品等领域。
但是,由于其刺激性较大,对人体和环境有一定的负面影响,因此逐渐被其他表面活性剂所取代。
2.磷酸盐表面活性剂磷酸盐表面活性剂的亲水头部通常是磷酸基团,疏水尾部通常是由脂肪醇或芳基构成。
这些表面活性剂具有较高的稳定性和溶解性,广泛应用于清洁和工业领域。
由于其较低的刺激性,也被应用于个人护理产品中。
3.羧酸盐表面活性剂羧酸盐表面活性剂是最常见的一种阴离子表面活性剂,通常由脂肪酸和碱反应制得。
这些表面活性剂具有较低的刺激性和较好的生物降解性,因此广泛应用于个人护理和化妆品等领域。
同时,由于其较低的发泡性,也被应用于洗涤剂和工业领域。
4.氨基酸表面活性剂氨基酸表面活性剂是一种特殊的阴离子表面活性剂,以氨基酸为基础构建亲水头部和疏水尾部。
这些表面活性剂具有温和、高效、可生物降解等优点,因此广泛应用于个人护理产品、洗涤剂、化妆品等领域。
由于其特殊的分子结构,氨基酸表面活性剂还可以与其他表面活性剂进行复配,提高产品的性能和效果。
子在分子的一侧有一个胺基,在另一侧有一个羧酸基。
在生命系统中,这使得它们非常通用,因为其他分子可以通过分子两侧的不同过程非常特定地附着。
超低界面张力表面活性剂分类及其应用【摘要】超低界面张力表面活性剂是一种能够降低液体表面张力到极低水平的活性剂。
它们根据化学结构和电荷特性可以分为非离子型、阳离子型和阴离子型。
非离子型超低界面张力表面活性剂在工业领域被广泛应用,例如在油田开发中起到了重要作用。
阳离子型超低界面张力表面活性剂则在医药领域有着重要的应用,用于制备纳米药物载体等。
阴离子型超低界面张力表面活性剂则在日化、食品等领域有着广泛的应用。
这些表面活性剂的广泛应用为各行各业带来了许多好处,同时也为未来的研究提供了更多的可能性。
通过对这些超低界面张力表面活性剂的深入了解和应用,有望推动化工领域的发展。
【关键词】超低界面张力表面活性剂、非离子型、阳离子型、阴离子型、应用领域、工业、医药领域、研究背景、目的、总结、展望1. 引言1.1 研究背景超低界面张力表面活性剂是一种特殊类型的表面活性剂,其具有极低的表面张力和较高的表面活性。
在实际应用中,超低界面张力表面活性剂被广泛应用于液体分离、油水分离、润湿、抗菌、防锈和耐腐蚀等领域。
近年来,随着科技的不断发展,超低界面张力表面活性剂的研究也变得越来越重要。
传统的表面活性剂在低界面张力下,通常需要添加较大剂量以达到预期效果,且很难满足工业应用的需求。
相比之下,超低界面张力表面活性剂在较低浓度下即可达到较好的效果,且具有更多的应用优势。
研究超低界面张力表面活性剂的分类及其应用具有重要意义。
了解超低界面张力表面活性剂的分类及其应用领域,不仅可以帮助我们更好地掌握其特性和优势,还能为相关领域的研究和应用提供重要参考。
在这样的背景下,本文将对超低界面张力表面活性剂进行分类并探讨其在不同领域的应用,为进一步研究和应用提供参考和指导。
1.2 目的目的是对超低界面张力表面活性剂进行分类并探讨其在不同领域的应用。
通过深入研究表面活性剂的种类和性质,我们可以更好地理解它们在工业和医药领域的作用机制,为相关领域的发展提供更多的可能性和选择。
表面活性剂的类型表面活性剂的类型阴(负)离子表面活性剂1.羧酸盐肥皂即为一种羧酸盐(一般是脂肪酸钠盐,即所谓的钠皂;钾盐为钾皂),低于10个碳原子的脂肪酸钠亲水性过强,表面活性较低,不适于实际应用;高于18个碳原子的则溶度太小,也不利于应用。
肥皂比较容易制造,物理性质优良,适于制成皂块。
羧酸盐一般在pH<7的水溶液中不稳定,易生成不溶的自由酸而失去表面活性。
高价金属盐(如钙皂、镁皂、铝皂、铁皂)不溶于数,碱金属皂在盐水(如海水)中亦不易溶解。
故肥皂不适宜在酸性溶液、硬水及海水中使用。
制造肥皂的原料,自古以来都是天然动、植物油脂,油脂加碱(NaOH)皂化即得肥皂。
石油工业大发展后,以石油为原料合成脂肪酸,产品经纯化、分离后得到合乎要求的脂肪酸,用合成脂肪酸制成的肥皂质量稍差(外观、气味及洗涤性能),仍需要不断改进。
脂肪酸三乙醇胺盐常用于非水溶液中,也可由脂肪酸(溶于油中)与三乙醇胺(溶于水)在油水界面直接中和形成后用作乳化剂。
挥发性胺(如吗啉、氨等)的脂肪酸盐则常用于上光剂配方中;当胺盐水解生成自由胺挥发后,在表面涂层中留下抗水物质,增强了表面的抗水性。
松香的主要成分是松香酸,与碱(NaOH)中和所形成的皂也是羧酸盐类型。
松香皂有较好的水溶性和抗硬水能力,润湿能力也较好。
造纸工业副产品妥尔油中含有相当量的松香酸,故妥尔油制成的肥皂也具有上述松香皂的一些优良性质。
2.磺酸盐(1)烷基苯磺酸盐现在大多数洗涤剂中的表面活性剂主要成分是烷基苯磺酸盐(钠),基本碳原子数为12左右。
在其他应用中也常用钙盐和胺盐。
烷基苯磺酸盐在一定程度熵克服了肥皂的缺点,在硬水中一般不致生成皂垢,能耐酸、碱。
制造烷基苯磺酸盐的原料来源主要是石油,烷基中支链多者极不易生物降解,应用时造成环境污染,过去大量使用的以四聚丙烯为原料合成的十二烷基苯磺酸钠即是。
现在多用直链烷基苯为原料生产苯磺酸钠,减轻应用中的环境污染。
烷基苯磺酸钠盐是应用最广泛的工业表面活性剂和家用高泡洗涤剂;三乙醇胺盐常用于液体洗涤剂和化妆品中;一些胺盐则由于其油溶性而用于“干洗”洗涤过程中。
表面活性剂:是一种加入很少即能明显降低溶剂(通常为水)的表面(或界面张力),改变物系的界面状态,能够产生润湿、乳化、起泡、憎溶及分散等一系列作用,从而达到实际应用的要求的精细化学品。
在结构上至少存在亲水基和疏水基两种基团,一个分子中可以同时存在多个亲水基,多个疏水基。
分类:(1)按离子类型分类:1)非离子型表面活性剂2)离子型表面活性剂:阴离子、阳离子、两性(2 )按表面活性剂的特殊性分类:碳氟表面活性剂、含硅表面活性剂、高分子表面活性剂、生物表面活性剂、冠醚型表面活性剂。
常见阴离子、阳离子、两性表面活性剂的中英文名、简写及结构(1)阴离子:十二烷基苯磺酸钠:Sodium dodecyl benzene sulfonate (SDBS 或LAS )2)阳离子:苄基三甲基氯化铵:Benzyltrimethylammonium Chloride (TMBAC )(3 )非离子:脂肪醇聚氧乙烯醚:Primary Alcobol Ethoxylate (AE 或AEO )R-O-(CH2CH2O)n-H(4)两性:十二烷基甜菜碱:Dodecyl dimethyl betaine (BS-12)C12H25-N+(CH3)2CH2COO-阴离子表面活性剂的合成:(1)烷基苯磺酸盐——烷基芳烃的生产过程:a.以烯烃为烷基化试剂合成长链烷基苯:反应历程:(质子酸做催化剂)R-CH =CH2 +H+ =R-+CH-CH3(以AlCl3 作催化剂)HCl + AlCl3 = Hδ+-Clδ- ·AlCl3RCH=CH2 + Hδ+-Clδ-·AlCl3 = R-+CH-CH3⋯AlCl4-之后反应:b. 以氯代烷为烷基化试剂、三氯化铝为催化剂合成长链烷基苯:3)氧磺化法生产烷基磺酸盐:( 4) 氯磺化法制备烷基磺酸盐 :RH + SO2 + Cl2 → RSO2Cl + HCl ↑RSO2Cl + 2NaOH → RSO3Na + H2O + NaCl22)α-烯烃磺酸盐5)琥珀酸酯磺酸盐:6) Aerosol OT 的合成(7)硫酸酯盐型:C12H25OH + H2SO4→ C12H25OSO3H + H2O(8)磷酸酯盐型:4ROH+P2O5 → 2 (RO)2PO(OH) +H2O2ROH+P2O5 +H2O → 2ROPO(OH)23ROH+P2O5 → (RO)2PO(OH) +ROPO(OH)2(9)羧酸盐型:磺酸型阴离子表面活性剂的结构与性能关系:(1)烷基苯磺酸钠:溶解度:1 烷基取代基碳原子数越少,烷基链越短,疏水性越差;2.随烷基碳原子数的增加,达相同溶解度所需温度(Krafft 点)越高;3.随烷基链的增长,cmc 呈下降趋势。