表面活性剂特点及应用

第三章表面活性剂表面活性剂在药物制剂的制备中被广泛应用，其结构特征是具有亲水性与亲脂性两种基团，其作用是能显著降低分散系的表面（界面）张力，因此可用作乳化剂、助悬剂、增溶剂、促吸收剂、润湿剂、起泡剂与消泡剂、去污剂等，是药用乳剂、悬浊剂、脂质体等的重要辅料.本章重点讨论表面活性剂的基本性质（如CMC值、HLB值、Krafft点与昙点等）与测定方法等。

第一节表面活性剂分类一、表面活性剂（surfactant)：具有很强表面活性,加入少量就能使液体表面张力显著下降的物质。

1.①纯液体在一定温度有一定的表面张力，是液体的物理常数.②当在水中加入无机盐或糖类物质时，则水的表面张力略有升高;③当在水中加入低级脂肪醇、脂肪酸时，则水的表面张力下降,称此类物质为水的表面活性物质。

④当在水中加入油酸钠、十二烷基硫酸钠（高级脂肪酸）时，则水的表面张力能够显著的降低，称此类物质为该溶剂的表面活性剂(surfactant)。

2.表面活性剂分子的结构特征:是由具有极性的亲水基和非极性的亲油基组成,而且两部分分处两端。

因此，表面活性剂具有既亲水又亲油的两亲性质，但具有两亲性的分子不一定都是表面活性剂。

3.表面活性剂的吸附性：表面活性剂由于其特殊结构可以在两相界面发生定向排列,来改变两相界面性质。

从而起到润湿、乳化、增溶、絮凝、反絮凝、起泡、消泡的作用。

（1）在溶液中的正吸附:表面活性剂在溶液表面层聚集的现象为正吸附，正吸附改变了溶液表面的性质。

最外层疏水，表现低表面张力，产生较好的润湿性、乳化性、增溶性、起泡性.（2）在固体表面的吸附：表面活性剂溶液与固体接触时，表面活性剂分子可能在固体表面发生吸附，使固体表面性质发生改变，易于润湿.二、表面活性剂的类型1。

表面活性剂分类方法有多种，根据来源可分为天然表面活性剂与合成表面活性剂；2。

根据溶解性质可分为水溶性表面活性剂与油溶性表面活性剂;3。

根据极性基团的解离性质分为离子型表面活性剂与非离子型表面活性剂两大类；再根据离子型表面活性剂所带电荷，又分为阳离子、阴离子、两性离子表面活性剂。

净洗剂664性质：黄褐色粘稠液体，具有乳化、润湿、清洗油污等性能，常温、加温条件下均可使用，清洗机器油污效果好，泡沫多。

用途：可代替汽油和柴油清洗金属件，如：钢、铁、铝、铜等，也可用于工序间防锈，并用于电镀、轴承、造纸设备以及毛毯等行业的清洗工序。

用法：可单独使用，使用时视油污轻重程度将上述浓缩体稀释10-30倍使用，如在常温下清洗效果差，可适当加温，清洗效果可明显改善。

注意事项：勿与眼部接触。

包装与贮运：200KG铁桶装，存放于阴凉、干燥处。

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺规格 1：1 型 1：1.5 型 1：2 型外观：淡黄色粘稠液体淡黄色粘稠液体淡黄色粘稠液体PH值：≤ 10 ≤10≤10色泽：≤ 400 ≤500≤500总胺价：≤40≤85≤135活性物（%）：≥92≥78≥68有效物（%）： 100 100 100产品特点：1、具有卓越的发泡、稳泡、渗透性能，在洗涤剂和复合皂中广泛作用产品的泡沫改善剂。

2、作为油性原料的乳化剂，广泛用于各种化妆品和表面活性剂再制品。

3、产品对于阴离子表面活性剂为主要原料的液体产品，有卓越的增稠作用。

4、同时产品具有一定的抗静电调理作用，对皮肤无刺激。

烷基醇酰胺（6502）烷基醇酰胺（6502）是采用椰子油或棕榈仁油和二乙醇胺缩合反应而成的温和非离子表面活性剂。

产品具有增泡、稳泡、增稠、去污、乳化、缓蚀、渗透等多种性能，特别是与阴离子表面活性剂复配时，具有良好的协同效应，主要用作净洗剂、乳化剂、稳泡剂。

一般用于洗洁精。

产品标准：酰胺含量：≥78胺值：≤90 PH值：9.0-11.0 色泽：≤500外观：淡黄色粘稠液体新型烷基醇酰胺主要技术指标：规格 1：1型 1：1.5型 1：2型外观淡黄色澄清液体淡黄色澄清液体淡黄色澄清液体酰胺含量 92% 78% 68%游离脂肪酸 0.5% 0.5% 0.5%甘油含量 9% 8% 7%游离胺含量 1.87-6.55 11.23-15.9 22.5-28.09水份 0.5% 0.5% 0.5%折光率 1.467-1.4816 1.4697-1.4816 1.4697-1.4816PH 值 9-10 9-10 9-10游离胺值 10-35 60-85 120-150酯 7% 2% 1%色泽 400 400 400 在水中形成不透明雾状溶液。

第二章表面活性剂性质与应用1．表面活性剂的化学结构及特点是什么？（P21）表面活性剂的化学结构:由性质不同的两部分组成，一部分是疏水亲油的碳氢链组成的非极性基团，另一部分为亲水疏油的极性基，这两部分分别处于表面活性剂的两端，为不对称的分子结构。

特点：是一种既亲油又亲水的两亲分子，不仅能防止油水相排斥，而且具有把两相结合起来的功能。

2．表面活性剂有哪些类型举例说明。

按溶解性分类：有水溶性和油溶性两大类;按照其是否离解分类：离子型和非离子型两大类;根据其活性部分的离子类型又分为：阴离子、阳离子和两性离子三大类。

3．表面活性剂的水溶液的特点是什么？(1)浓度↑,表面张力↑。

如：NaCl,Na2SO4,KOH,NaOH,KNO3等无机酸、碱、盐溶液。

(2)浓度↑,表面张力↓。

如：有机酸、醇、醛、酮、醚、酯等极性物质溶液。

(3)随浓度增大，开始表面张力急剧下降，但到一定程度便不再下降。

如：肥皂、长链烷基苯磺酸钠等溶液。

这些物质称为表面活性剂。

4．何谓表面活性？表面活性剂是这样一种物质，它活跃于表面和界面上，具有极高的降低表、界面张力的能力和效率；在一定浓度以上的溶液中能形成分子有序组合体，从而具有一系列应用功能（表面活性是一种动力学现象，表面或界面的最终状态表示了两种趋势之间的动态平衡，即朝向表面吸附的趋势和由于分子热运动而朝向完全混合的趋势之间的平衡）5．简述Traube规则的内容。

特劳贝规则：即每增加一个-CH2-基团时，其π/C 约为原来的三倍。

6．试述阳离子SAA的主要用途。

广泛应用于非纺织物的防水剂、优柔剂、抗静电剂、染料的固色剂、医用消毒剂、金属防腐剂，矿石浮选剂、头发调理剂、沥青乳化剂等。

7．两性离子SAA有什么特点。

最大特征在于它既能给出质子又能接受质子。

(1)对织物有优异的柔软平滑性和抗静电性。

(2)有一定的杀菌性和抑霉性。

(3)有良好的乳化性和分散性。

(4)与其他类型表面活性剂有良好的配伍性。

表面活性剂应用原理表面活性剂是一类化学物质，具有分子结构中同时存在亲水性和亲油性的特点。

它们在水和油之间起到界面活性的作用，可以降低液体表面张力，使液体能够更好地湿润固体表面。

表面活性剂的应用原理主要包括以下几个方面：1. 降低表面张力：表面活性剂分子结构中的亲水基团与亲油基团相互作用，形成分子在界面上的吸附层。

这一吸附层能够降低液体的表面张力，使液体更容易湿润固体表面，提高液体的渗透性和扩展性。

2. 分散和乳化作用：表面活性剂能够在液体中形成胶束结构，将油滴或固体微粒分散在水相中，形成分散体系。

这种分散作用可以使油、脂、颜料等不溶于水的物质均匀分散在水中，提高它们的溶解度和可操作性。

3. 渗透和浸润作用：表面活性剂能够改善液体与固体的接触性能，使液体更容易渗透进入固体内部。

这种渗透作用可以提高液体在固体上的浸润性，使液体能够更好地与固体接触和反应，提高工艺效率。

4. 乳化稳定作用：表面活性剂能够使油水两相形成均匀的乳状液体，称为乳化作用。

乳化剂通过在油水界面上形成吸附层，阻止油滴的聚集和沉淀，从而保持乳状液体的稳定性。

5. 胶束增溶作用：表面活性剂能够在溶液中形成胶束结构，将水溶性和油溶性物质同时溶解在溶液中。

这种胶束增溶作用可以提高溶液的溶解度和稳定性，扩大溶液的应用范围。

总之，表面活性剂应用原理主要包括降低表面张力、分散和乳化作用、渗透和浸润作用、乳化稳定作用以及胶束增溶作用等。

这些作用使得表面活性剂在各个领域中具有广泛的应用，如洗涤剂、乳化剂、润滑剂、抗静电剂、泡沫剂等。

绿色表面活性剂的种类、性能及应用介绍表面活性剂在生产和使用的过程中对人体及环境生态系统造成了严重的危害。

在洗涤剂中加入一定量的表面活性剂溶剂可以增强洗涤剂的溶解性和洗涤性,但由于这些溶剂具有一定的毒性,会对皮肤产生明显的刺激作用。

大量使用表面活性剂还会对生态系统产生潜在的危害。

如烷基苯磺酸钠(A BS)的生物降解性差,在洗涤剂中的大量使用所产生的大量泡沫造成了城市下水道及河流泡沫泛滥;含有磷酸盐的表面活性剂在使用时使河流湖泊水质产生“富营养化”;在生产直链烷基苯磺酸钠(LA S)的过程中所产生的二氧化硫、三氧化硫及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(A E S)类产品中二恶烷类物质不易生物降解,对环境造成了巨大的危害。

为了满足人们日益增强的保健需求,确保人类生存环境的可持续发展,开发对人体尽可能无毒无害及对生态环境无污染的表面活性剂势在必行。

1、绿色表面活性剂的分类和性能绿色表面活性剂是指由天然或再生资源加工的,对人体刺激性小和易于生物降解的表面活性剂。

绿色表面活性剂按其在水中是否离解,可分为非离子型绿色表面活性剂和离子型绿色表面活性剂。

离子型绿色表面活性剂根据溶解后的活性成分又可分为阳离子型、阴离子型和两性离子型。

绿色表面活性剂是由天然的或可再生资源加工而成的，即具有天然性、温和性、刺激性小等优良特点。

同传统表面活性剂一样,绿色表面活性剂具有亲水基和憎水基。

与传统表面活性剂相比,绿色表面活性剂具有高效强力去污性、优良的配伍性及良好的环境相容性,并表现出良好的乳化性、洗涤性、增溶性、润湿性、溶解性和稳定性等。

除此以外,每一种绿色表面活性剂都具有其特有的性能,如α-磺基脂肪酸酯盐(M EC)在低浓度下就具有表面活性、耐硬水，单烷基磷酸酯具有优良的起泡乳化性、抗静电性能以及特有的皮肤亲合性。

常见的绿色表面活性剂有α-磺基脂肪酸甲酯(M E C)、烷基糖多苷(A P G)、葡萄糖酰胺(A P A)、醇醚羧酸盐(AE C)、单烷基磷酸酯(M AP)、烷基葡萄糖酰胺(M EC A)。

有机硅表面活性剂的特性及应用有机硅表面活性剂（silicone surfactant）是特种表面活性剂中最重要的品种之一。

近年来，由于有机硅表面活性剂具有优良的降低表面张力以及优良的润湿、消泡和稳泡性等特性，引起了人们的极大兴趣。

作为一类特殊的表面活性剂，有机硅表面活性剂是以聚硅氧烷为母体、端基或侧链连接一种或多种功能性官能团的表面活性剂。

它具有优良的降低表面张力的能力，优良的润湿、消泡、稳泡以及抗老化、耐高温等特点，而且其生物降解性好、对环境污染小。

在洗涤用品等日用化工产品以及纺织印染、电镀防腐等领域中，这种表面活性剂有着广泛的应用前景和发展潜力。

有机硅表面活性剂以聚硅氧烷为其疏水主链，在其中间位或端位连接一个或多个有机硅极性基团而构成的一类表面活性剂，一般是以聚硅氧烷为疏水基，聚醚链、羧基和磷酸基等极性基团为亲水基。

有机硅表面活性剂在同等浓度的溶液中具有更低的表面张力。

其分子中含有很多支链结构，不易结晶，通常在低温时不沉淀。

有机硅表面活性剂生理毒性极低，因而广泛应用于洗涤用品、妆品中。

由于其分子结构特殊，界面膜上各分子间的黏附力很小，因此是很好的润湿剂及极佳的润滑剂。

此外，与一般表面活性剂相比，有机硅表面活性剂的表面张力极低、具有超级润湿和铺展性能、配伍性能好，无毒副作用，还具有气孔渗透性和良好的抗雨水冲刷性能等特点，具有无硅类表面活性剂所不具有的耐高温、耐微生物等性能。

有机硅表面活性剂可按其离子性分为阳离子型、阴离子型、非离子型、两性离子型四大类。

有机硅表面活性剂在日用化学品的特殊功能的研究，比如阳离子改性有机硅表面活性剂在发用日化品中的抗静电、杀菌作用，非离子表面活性剂的消泡功能，有机硅表面活性剂与其他表面活性剂的配伍性。

具有消泡功能有机硅表面活性剂适用于各种活性剂的水体系中做消泡抑泡剂。

特别适用于消除阴离子表面活性剂体系和粘度较高的液体泡沫。

对各类清洗剂强碱状态下，都有独特的效果。

在洗涤剂中使用有机硅表面活性剂。

表面活性剂在环境保护中的应用随着人类社会的不断发展，环境保护问题越来越受到人们的关注，表面活性剂作为一种广泛使用的化学物质，在环境保护中发挥着重要的作用。

本文将从介绍表面活性剂的基本特点、表面活性剂在环境污染治理中的应用以及表面活性剂的环境风险等角度，深入探讨表面活性剂在环境保护中的应用。

表面活性剂是一类具有亲水头和疏水尾的有机化合物，在水和油之间起到连接作用。

表面活性剂广泛应用于日常生产生活中，如洗涤剂、乳化剂、泡沫剂、润滑剂等。

其主要特点是能够使油水混合物分散为微小均匀的液滴，降低表面张力，增加水的溶解性，使油脂和污垢更容易被清洗掉。

但是，由于其化学性质的特殊性，表面活性剂在环境中具有一定的环境风险。

表面活性剂在环境污染治理中的应用1. 污水处理表面活性剂在污水处理中被广泛应用，其主要作用是通过降低油水混合物的表面张力，使得油水分离更加容易，从而提高污水处理的效率。

正因为表面活性剂能够提高污水处理的效率，所以目前在工业污水和生活污水处理中都得到了广泛的应用。

2. 海洋油污染治理海洋油污染是目前世界面临的最大环境问题之一。

表面活性剂在海洋油污染治理中被广泛应用，其主要作用是降低油水界面的表面张力，使得油水分离更加容易，同时能够降低油水混合物对海洋环境的污染程度。

3. 化学品清洗化学品清洗是一个广泛应用表面活性剂的领域，比如对于加工过程中产生的油脂和污垢，使用表面活性剂便能够快速有效的清洗掉。

同时，表面活性剂还有润滑作用，能够减少机器设备的磨损，提高效率。

表面活性剂的环境风险虽然表面活性剂可以帮助我们保护环境，但是它本身也会带来一定的环境风险。

表面活性剂释放到环境中后，会对水生生物产生毒性影响，还会降低环境中微生物的数量。

此外，表面活性剂还有生物积累效应，会在生物体内积累，对生物体造成损伤。

结论总的来说，表面活性剂在环境保护中有着重要的应用价值。

但是，我们也应该重视其环境风险，并采取科学合理的方法，确保表面活性剂在使用过程中对环境的影响最小化。

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。