各类表面活性剂特性课件

1、2.2 各类表面活性剂特性各类表面活性剂特性1 1、阴离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂 与其它表面活性剂相比，阴离子表面活性剂与其它表面活性剂相比，阴离子表面活性剂一般具有以下特性：一般具有以下特性： (1)(1) 一般情况下，与阳离子表面活性剂配伍一般情况下，与阳离子表面活性剂配伍性差，易沉降或浑浊，但性差，易沉降或浑浊，但在某特定条件时也可在某特定条件时也可极大提高表面活性。极大提高表面活性。 (2) (2) 抗硬水性能差，对硬水敏感性抗硬水性能差，对硬水敏感性RCOORCOO- - ROPOROPO3 32- 2- ROSO ROSO3 3- - RSO RSO3 3- -。 (3)

2、 (3) 羧酸盐在酸中易析出自由羧酸，硫酸盐在羧酸盐在酸中易析出自由羧酸，硫酸盐在酸中可发生自催化作用而迅速分解。酸中可发生自催化作用而迅速分解。 (4) (4) 阴离子表面活性剂在水中的溶解度随温度阴离子表面活性剂在水中的溶解度随温度变化与一般无机盐有些相似，即随温度升高而变化与一般无机盐有些相似，即随温度升高而增大；但有一个特点，即溶解度随温度的变化增大；但有一个特点，即溶解度随温度的变化存在明显地转折点，这一点的突变温度称为存在明显地转折点，这一点的突变温度称为克克拉夫特点拉夫特点(Krafft Point)(Krafft Point)。2、阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂 阳离子表面活

3、性剂与阴离子表面活性剂相比，阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂相比，具有以下两个显著特性：具有以下两个显著特性： (1) (1) 优异的杀菌性（主要是季胺盐类）优异的杀菌性（主要是季胺盐类）。杀菌。杀菌能力主要决定于它对细胞的渗透性和对蛋白质能力主要决定于它对细胞的渗透性和对蛋白质的沉淀能力。的沉淀能力。 (2) (2) 容易吸附于一般固体表面容易吸附于一般固体表面。这主要是由于。这主要是由于水介质中的固体表面（固水介质中的固体表面（固- -液界面）一般是负液界面）一般是负电性，如硅胶、活性炭等，所以正表面活性离电性，如硅胶、活性炭等，所以正表面活性离子容易被吸附在固体表面上于是有了某些特殊子

4、容易被吸附在固体表面上于是有了某些特殊用途。用途。 3. 3. 非离子表面活性剂非离子表面活性剂 与离子表面活性剂相比，非离子表面活性剂与离子表面活性剂相比，非离子表面活性剂具有以下特性：具有以下特性： (1)(1)不离解，不受酸、碱、盐影响，耐硬水性不离解，不受酸、碱、盐影响，耐硬水性好，稳定性高。好，稳定性高。 (2)(2)与其它表面活性剂相容性好。与其它表面活性剂相容性好。 (3)(3)在一般固体表面上不易发生强烈吸附。在一般固体表面上不易发生强烈吸附。 (4)(4)具有高表面活性，其水溶液的具有高表面活性，其水溶液的 低，低，cmc小小，胶团聚集较大，增溶作用强。具有良好乳化力胶团聚集

5、较大，增溶作用强。具有良好乳化力和去污力。和去污力。 (5)(5)不带电，不与蛋白质结合；毒性低，对皮不带电，不与蛋白质结合；毒性低，对皮肤刺激性小。肤刺激性小。 (6) (6) 即聚氧乙烯型非离子表面活性剂的物化性即聚氧乙烯型非离子表面活性剂的物化性质强烈依赖于温度，存在质强烈依赖于温度，存在浊点现象浊点现象。 X X射线结果表明聚氧乙烯链具有射线结果表明聚氧乙烯链具有“之之”字形和字形和直角折线形相重叠的结构。直角折线形相重叠的结构。聚氧乙烯的两种结构聚氧乙烯的两种结构(a) (a) 锯齿形（无水状态）锯齿形（无水状态） （b b）婉曲形）婉曲形 （水溶液中）（水溶液中）CH2CH2CH2

6、OCH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OO 和离子型表面活性剂相反，聚氧乙和离子型表面活性剂相反，聚氧乙烯链的非离子型表面活性剂一般在温度烯链的非离子型表面活性剂一般在温度低时易溶解于水中成为澄清的溶液，温低时易溶解于水中成为澄清的溶液，温度升高到一定程度后度升高到一定程度后( (对每一个表面活性对每一个表面活性剂不同剂不同) )，表面活性剂将在水中浑浊、析，表面活性剂将在水中浑浊、析出、分层。其产生的原因是非离子表面出、分层。其产生的原因是非离子表面活性剂溶

7、于水时，水分子以氢键与聚氧活性剂溶于水时，水分子以氢键与聚氧乙烯醚的氧原子连结，此时水分子的氢乙烯醚的氧原子连结，此时水分子的氢原子连到醚键氧原子的原子连到醚键氧原子的“自由电子对自由电子对”上。通过羟基和醚键中的氧原子与水形上。通过羟基和醚键中的氧原子与水形成氢键而溶于水，故亲水性不强。成氢键而溶于水，故亲水性不强。 冠醚冠醚 所谓冠醚型非离子表面活性剂，是以所谓冠醚型非离子表面活性剂，是以多个醚键结合成大环为亲水基多个醚键结合成大环为亲水基的表面活的表面活性剂，其性质类似非离子表面活性剂，性剂，其性质类似非离子表面活性剂，但又是具有独特性质的新型表面活性剂。但又是具有独特性质的新型表面活性

8、剂。可依据冠醚环的大小与不同离子半径的可依据冠醚环的大小与不同离子半径的金属离子相结合，形成可溶于有机溶剂金属离子相结合，形成可溶于有机溶剂相的络合物的特性，因此常作为相的络合物的特性，因此常作为相转移相转移催化剂催化剂。根据聚氧化乙烯数的多少可分。根据聚氧化乙烯数的多少可分为四冠、六冠、八冠等。如：为四冠、六冠、八冠等。如： 冠醚分子结构冠醚分子结构C12H25OOOOORONn-C12H25R1R2OOOOOOONOONOONOO 烷基糖苷烷基糖苷(APG)(APG) APGAPG（Alkyl PolyglycosideAlkyl Polyglycoside）是由糖的半缩醛）是由糖的半缩醛

9、羟基和醇羟基在酸性催化剂作用下脱水而生成羟基和醇羟基在酸性催化剂作用下脱水而生成的化合物。一般情况下，烷基多苷的聚合度的化合物。一般情况下，烷基多苷的聚合度n n在在1.11.13 3的范围，的范围，R R为为C8C8C16C16的烷基。的烷基。 OOOCH2OHROHHHHHOHnH4 4、两性离子型表面活性剂、两性离子型表面活性剂(1)(1)有较强的耐酸、耐碱性。有较强的耐酸、耐碱性。(2)(2)有一定的杀菌性和抑霉性。有一定的杀菌性和抑霉性。(3)(3)有良好的乳化性和分散性。有良好的乳化性和分散性。(4)(4)与其他类型表面活性剂有良好的配伍性，与其他类型表面活性剂有良好的配伍性，在一

10、般情况下会产生协同增效效应。在一般情况下会产生协同增效效应。 (5)(5)可以吸附在带负电荷或正电荷的物质可以吸附在带负电荷或正电荷的物质表面上，而不生成憎水薄层，因此有很表面上，而不生成憎水薄层，因此有很好的润湿性和发泡性。好的润湿性和发泡性。 (6)(6)低毒性和对皮肤、眼睛的低刺激性。低毒性和对皮肤、眼睛的低刺激性。 (7)(7)极好的耐硬水性，甚至在海水中也可极好的耐硬水性，甚至在海水中也可以有效地使用。以有效地使用。 (8)(8)良好的生物降解性良好的生物降解性；因两性离子表面；因两性离子表面活性剂在紫外区（蛋白质的吸收波段）活性剂在紫外区（蛋白质的吸收波段）无吸收，背景干扰小，在生

11、物分析中也无吸收，背景干扰小，在生物分析中也有广泛的应用有广泛的应用。复习思考题复习思考题 1. 1. 表面活性剂的概念和特点是什么？表面活性剂的概念和特点是什么？2.2.表面活性剂主要有哪些类别？分别写出其结构式说明。表面活性剂主要有哪些类别？分别写出其结构式说明。3 3、表面活性剂表面活性剂的主要性能有的主要性能有哪些哪些？4.4. 根据亲水基团的特点表面活性剂分哪几类？各举几个根据亲水基团的特点表面活性剂分哪几类？各举几个实例。实例。5.5.什么是什么是HLBHLB？如何计算？如何计算？有什么用途有什么用途？6. 6. 什么是浊点？浊点与非离子表面活性剂结构间有什么什么是浊点？浊点与非离子表面活性剂结构间有什么关系？关系？7.7. 试述脂肪醇聚氧乙烯醚非离子表面活性剂的结构、主试述脂肪醇聚氧乙烯醚非