簡介編輯表面活性劑(surfactant),是指加入少量能使其溶液體系的界面狀態(tài)發(fā)生明顯變化的物質(zhì)。具有固定的親水親油基團,在溶液的表面能定向排列。表面活性劑的分子結構具有兩親性:一端為親水基團,另一端為疏水基團;親水基團常為極性基團,如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其鹽,羥基、酰胺基、醚鍵等也可作為極性親水基團;而疏水基團常為非極性烴鏈,如8個碳原子以上烴鏈。表面活性劑分為離子型表面活性劑(包括陽離子表面活性劑與陰離子表面活性劑)、非離子型表面活性劑、兩性表面活性劑、復配表面活性劑、其他表面活性劑等。起源歷史編輯①公元前2500年——1850年羊油和草木灰制造肥皂羊油——三羧酸酯簡稱三甘酯,經(jīng)堿水解→羧酸鹽+單甘酯+二甘酯+甘油19世紀中葉一方面肥皂開始實現(xiàn)工業(yè)化大生產(chǎn),另一方面,也出現(xiàn)了化學合成的表面活性劑。②土耳其紅油的出現(xiàn):土耳其紅油即蓖麻油與硫酸反應的產(chǎn)物,蓖麻油為蓖麻油酸的三甘酯,深度磺化,耐酸耐硬水③19世紀初,礦物原料制備洗滌劑石油工業(yè)的發(fā)展→石油硫酸(綠油)。蠟和茶的磺化混合物,溶于酸中,呈綠黑色,用堿中和制得。石油磺酸皂具有良好的水溶性,稱綠鈉(***個礦物原料制得的洗滌劑)。對非離子表面活性劑來說,親水性取決于醚鍵的多少,醚與水分子的結合是放熱反應。上海特制陰離子表面活性劑信息
其中產(chǎn)量超萬噸的表面活性劑品種計有:直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸銨(AESA)、月桂醇硫酸鈉(SDS)、月桂酰谷氨酸、壬基酚聚氧乙烯醚(TX-10)、平平加O、硬脂酸甘油單酯、木質(zhì)素磺酸鹽、重烷基苯磺酸鹽、烷基磺酸鹽(石油磺酸鹽)、擴散劑NNO、擴散劑MF、烷基聚醚(PO-EO共聚物)、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-3)等。定義編輯凡是溶于水能夠***降低水的表面能的物質(zhì)稱為表面活性劑(surfaceactiveagent,SAA)或表面活性物質(zhì)。傳統(tǒng)觀念上認為,表面活性劑是一類即使在很低濃度時也能***降低表(界)面張力的物質(zhì)。隨著對表面活性劑研究的深入,一般認為只要在較低濃度下能***改變表(界)面性質(zhì)或與此相關、由此派生的性質(zhì)的物質(zhì),都可以劃歸表面活性劑范疇。表面活性劑有天然的,如磷脂、膽堿、蛋白質(zhì)等,但更多的是人工合成的,如十八烷基硫酸鈉C18H37SO4Na、硬脂酸鈉C17H35COONa等[1]。表面活性劑范圍十分***(陽離子、陰離子、非離子及兩性),為具體應用提供多種功能,包括發(fā)泡效果,表面改性,清潔,乳液,流變學,環(huán)境和健康保護?;瘜W結構編輯雙親分子表面活性劑分子具有獨特的兩親性:一端為親水的極性基團。浙江特制陰離子表面活性劑材料表面活性劑分為離子型表面活性劑、非離子型表面活性劑、兩性表面活性劑、復配表面活性劑、其他表面活性劑。
***次世界大戰(zhàn)期間,油脂出現(xiàn),煤炭產(chǎn)量→煤化工業(yè)發(fā)→短鏈烷基、奈磺酸鹽類表面活性劑,如丙基奈磺酸鹽、丁基奈磺酸鹽1920-1930脂肪醇硫酸化→烷基硫酸鹽。20世紀30年代,長鏈烷基、苯基出現(xiàn)于美國。***次世界大戰(zhàn)后,德國開發(fā)乙二醇衍生物,如聚乙二醇衍生物產(chǎn)品,聚乙二醇與各種有機化合物(包括醇、酸、酯、胺、酰胺)等結合,形成多種優(yōu)良性能的非離子表面活性劑。表面活性劑和合成洗滌劑形成一門工業(yè)得追溯到20世紀30年代,以石油化工原料衍生的合成表面活性劑和洗滌劑打破了肥皂一統(tǒng)天下的局面。經(jīng)過60余年的發(fā)展,1995年世界洗滌劑總產(chǎn)量達到4300萬噸,其中肥皂900萬噸。據(jù)**預測,全世界人口從2000年到2050年將翻一番,洗滌劑總量將從5000萬噸增加到12000萬噸,凈增,這是一個令人鼓舞的數(shù)字。中國的表面活性劑和合成洗滌劑工業(yè)起始于50年代,盡管起步較晚,但發(fā)展較快。1995年洗滌用品總量已達到310萬噸,*次于美國,排名世界第二位。其中合成洗滌劑的生產(chǎn)量從1980年的40萬噸上升到1995年的230萬噸,凈增,并以年平均增長率大于10%的速度增長。據(jù)中國**部門預測,2000年洗滌用品總量將達到360萬噸,其中合成洗滌劑將達到。
但*有BYK、Ciba、Rhodia等少數(shù)幾個公司擁有受控聚合技術。深圳海川公司正在開發(fā)的新型分散劑也是AB型嵌段高分子表面活性劑。,它因形似南美土著人的一種武器Bola(一根繩子的兩端各連接一個球)而得名,**簡單的Bola型表面活性劑結構如圖3所示。典型的締合型增稠劑如圖4所示。圖4Bola型大分子表面活性劑分子兩端的疏水基團起締合作用,相當于Bola型表面活性劑的2個端頭基,是增稠的決定因素,通常是油基、十八烷基、十二烷苯基、壬酚基等。親水鏈相當于Bola型表面活性劑的連接鏈,能提供化學穩(wěn)定性和黏度穩(wěn)定性,常用的是聚醚,如聚氧乙烯及其衍生物。締合型增稠劑的分子鏈是通過聚氨酯基團來擴展的,所用聚氨酯有IPDI、TDI和HMDI等。這樣的分子結構使締合型增稠劑分子可以像大分子表面活性劑一樣形成膠束,親水端與水分子以氫鍵締合,疏水端與乳液粒子、表面活性劑等的疏水結構吸附締合在一起,在水中形成立體網(wǎng)狀結構,達到增稠的效果。,它是從一個中心核分子出發(fā),由支化單體逐級擴散伸展開來的結構,或者由中心核、數(shù)層支化單元和**基團通過化學鍵連接而成的。已經(jīng)有聚醚、聚酯、聚酰胺、聚芳烴、聚有機硅等類型。樹枝狀大分子的特性是其分子結構規(guī)整。表面活性劑(surfactant),是指加入少量能使其溶液體系的界面狀態(tài)發(fā)生明顯變化的物質(zhì)。
簡稱親水基,也稱為疏油基或憎油基,有時形象地稱為親水頭,如-OH、-COOH、-SO3H、-NH2;另一端為親油的非極性基團,簡稱親油基,也稱為疏水基或憎水基,如R-(烷基)、Ar-(芳基)。兩類結構與性能截然相反的分子碎片或基團分處于同一分子的兩端并以化學鍵相連接,形成了一種不對稱的、極性的結構,因而賦予了該類特殊分子既親水、又親油,但又不是整體親水或親油的特性。表面活性劑的這種特有結構通常稱之為“雙親結構”(amphiphilicstructure),表面活性劑分子因而也常被稱作“雙親分子”。[2]表面活性劑為了方便,常用符號長方形加一個圓圈表示表面活性劑分子,如右圖所示。其中長方形**親油基,而圓圈**親水基。H·L·B值表面活性劑要呈現(xiàn)特有的界面活性,必須使疏水基和親水基之間有一定的平衡。親水親油平衡值(Hydrophile-LipophileBalance),簡稱HLB值,表示表面活性劑的親水疏水性能,如石蠟HLB值=0(無親水基)聚乙二醇HLB值=20(完全親水)。對陰離子表面活性劑,可通過乳化標準油來確定HLB值。HLB值可作為選用表面活性劑的參考依據(jù)。HLB值15~1813~158~167~親水基末端:凈洗作用強,潤濕性差;中間:相反。分子量當HLB值、親水基、疏水基相同,分子量小。末端:凈洗作用強,潤濕性差;中間:相反。天津有名的陰離子表面活性劑按需定制
具有固定的親水親油基團,在溶液的表面能定向排列。上海特制陰離子表面活性劑信息
發(fā)達國家積極研究開發(fā)的質(zhì)量表面活性劑熱點品種,它與烷基多苷和醇醚磷酸單酯同被稱為“表面活性劑90年代的綠色品種”。圖1表面活性劑結構示意圖生物降解性能優(yōu)異。烷基醚羧酸鹽國內(nèi)的應用市場還遠遠落后于發(fā)達國家,隨著環(huán)保意識的不斷加強和人民物質(zhì)文化水平的不斷提高,這類集溫和、易生物降解和多功能性于一身的表面活性劑,在金屬加工領域內(nèi),將發(fā)揮更大作用。2.新一**面活性劑Gemini現(xiàn)已經(jīng)合成的低聚表面活性劑有二聚體、三聚體和四聚體等,其中**引人注目的是二聚體,二聚表面活性劑**早被合成于1971年,后因其結構上的特點而被形象地命名為Gemini(英文是雙子星之意)表面活性劑。表面活性劑Gemini(或稱dimeric)提高了表面活性。與當前為提高表面活性而進行的大量嘗試,如添加鹽類、提高溫度或?qū)㈥庪x子表面活性劑與陰離子表面活性劑混合相比較,Gemini表面活性劑是概念上的突破,因而被譽為新一代的表面括性劑。圖2炔醇類Gemini表面活性劑離子相當緊密的連接,致使其碳氫鏈間更容易產(chǎn)生強相互作用,即加強了碳氫鏈間的疏水結合力,而且離子頭基間的排斥傾向受制于化學鍵力而被**削弱,這就是Gemlrd表面活性劑和單鏈單頭基表面括性劑相比較。上海特制陰離子表面活性劑信息
上海升緯化工原料有限公司總部位于寶安公路2889號2幢A1503室,是一家上海升緯化工原料有限公司成立于1996年,是一家集科研、生產(chǎn)、銷售和技術服務為一體的專門從事精細化工原料的民營企業(yè)。經(jīng)營范圍包括化工技術開發(fā),技術轉(zhuǎn)讓,技術咨詢,技術服務.化工原料(除毒危險品)、電子元件、五金交電、機電設備、橡塑制品、汽配、裝潢材料、建材的批售。的公司。上海升緯化工作為上海升緯化工原料有限公司成立于1996年,是一家集科研、生產(chǎn)、銷售和技術服務為一體的專門從事精細化工原料的民營企業(yè)。經(jīng)營范圍包括化工技術開發(fā),技術轉(zhuǎn)讓,技術咨詢,技術服務.化工原料(除毒危險品)、電子元件、五金交電、機電設備、橡塑制品、汽配、裝潢材料、建材的批售。的企業(yè)之一,為客戶提供良好的化工技術開發(fā),化工技術轉(zhuǎn)讓,化工技術咨詢。上海升緯化工不斷開拓創(chuàng)新,追求出色,以技術為先導,以產(chǎn)品為平臺,以應用為重點,以服務為保證,不斷為客戶創(chuàng)造更高價值,提供更優(yōu)服務。上海升緯化工始終關注化工行業(yè)。滿足市場需求,提高產(chǎn)品價值,是我們前行的力量。