第1章表面活性剂概述-下课件

12023/7/231.6阳离子表面活性剂表面活性剂化学阴离子型表面活性剂1阳离子型表面活性剂2两性表面活性剂3非离子型离子型2023/7/23表面活性剂2阳离子表面活性剂正好与阴离子表面活性剂结构相反。如图其亲水基一端是阳离子，故称阳离子表面活性剂，疏水基与阴离子类似主要为不同碳原子数的碳氢链。2023/7/23表面活性剂31.6.1阳离子表面活性剂概述

1928年，阳离子表面活性剂开始应用，当时用作杀菌剂。这类表面活性剂的产量增长较快，品种发展迅速，应用范围日益广泛。杀菌剂、腈纶匀染剂、纤维柔软剂、抗静电剂、浮选剂目前阳离子表面活性剂的产量还比较小，但其增长速度要比阴离子和非离子大得多。2023/7/23表面活性剂4R-NH2·HCl 伯胺盐

CH3|R-N-HCl 仲胺盐|H

CH3|R-N+-CH3Cl-

季铵盐|CH3

CH3|R-N-HCl 叔胺盐|

CH3主要为含氮的有机衍生物其它含氮硫磷砷等的有机衍生物1.6.2阳离子表面活性剂的分类2023/7/23表面活性剂5R-NH2·HCl 伯胺盐

CH3|R-N-HCl 仲胺盐|H

CH3|R-N-HCl 叔胺盐|

CH31.6.2.1胺盐型该类产物是弱酸的盐，在酸性条件下具有表面活性，在碱性条件下，胺游离出来而失去表面活性，因而使它的使用受到限制。无杀菌能力纤维柔软剂匀染剂浮选剂2023/7/23表面活性剂61.6.2.2季铵盐型

R1|R2-N+-CH3X-

季铵盐|

R3季铵盐与胺盐不同，它在碱性和酸性介质中都能溶解，且离解为带正电荷的表面活性离子。季铵盐洗涤能力差但杀菌能力强，在阳离子表面活性剂中的地位最为重要，产量也最大。叔胺与烷基化试剂反应2023/7/23表面活性剂71.6.2.3杂环型杂环类阳离子表面活性剂分子中，除碳、氢原子外，还具有其它原子且呈环状结构的化合物。这类表面活性剂有：吗啉环、吡啶环、咪唑环、哌嗪环、喹啉环缓蚀剂、纤维柔软剂、抗静电剂等2023/7/23表面活性剂81.6.2.4鎓盐型鎓盐类阳离子表面活性剂是指季铵盐阳离子表面活性剂中的亲水基团N原子为其它可携带正电荷的元素如：P、As、S、I等时的表面活性剂。杀虫剂、杀菌剂、阻燃剂2023/7/23表面活性剂9（1）鏻盐型具有良好杀菌性能乳化剂、杀虫剂、杀菌剂、阻燃剂

CH3|C12H25-P+-C6H5Br-

|

CH32023/7/23表面活性剂10（2）锍盐型对皮肤刺激小杀菌性能优于季铵盐氧化锍衍生物

R1|R2-S+-R3

X-

与阴离子型洗涤剂和肥皂具有较好相容性2023/7/23表面活性剂11（3）碘鎓盐型与阴离子型洗涤剂和肥皂具有较好相容性，抗微生物效果好,对次氯酸盐的漂白作用有较好的稳定性。环合反应，将碘原子转化为杂环的组成部分R1-I+-R2

X-

2023/7/23表面活性剂12（4）鉮盐型优良的杀菌、抑菌性能

R1|R2-As+-R4X-

|

R32023/7/23表面活性剂13水介质60-80oC醇介质回流十二烷基三甲基溴化铵表活剂1231-Br杀菌剂抗静电剂十六烷基三甲基溴化铵表活剂

1631-Br杀菌剂织物柔软剂Br-溴1.6.3典型产品2023/7/23表面活性剂14加热加压十二烷基三甲基氯化铵DT乳胶防粘剂十六烷基三甲基氯化铵CTAC纤维柔软剂Cl-氯X-石油醚溶剂加压80oC1hX-2023/7/23表面活性剂15新洁尔灭:性能更为优异的杀菌剂阳离子活性剂1227易溶于水，稳定性良好，能耐热、耐光、耐压、无挥发性十二烷基二甲基苄基溴化铵但所带离子性与阴离子表面活性剂恰好相反所以二者不能与阴离子表面活性混在一起使用，若混合，则产生沉淀并失去效能。2023/7/23表面活性剂161.6.4阳离子表面活性剂的应用5.3.1消毒杀菌5.3.2腈纶匀染剂5.3.3抗静电剂5.3.4矿物浮选剂5.3.5相转移催化剂5.3.6织物柔软剂2023/7/23表面活性剂化学175.3.1消毒杀菌应用：医药、原油开采。阳离子表面活性剂最突出的特点带有苄基的季铵盐型阳离子表面活性剂具有较强的消毒杀菌作用，如洁尔灭（十二烷基二甲基苄基氯化铵），常用于外科手术和医疗器械的消毒杀菌；在石油开采和化工设备中，用于灭杀水中的铁细菌和硫酸盐还原菌，减缓对铁质及不锈钢设备和管路的腐蚀；2023/7/23表面活性剂18腈纶（聚丙烯腈）分子主链上的少量衣康酸或乙烯磺酸等化学组分会使纤维带上一定量负电荷。在染色初期加入阳离子表面活性剂，抢先占领染席，后随温度升高，染料再缓慢地把表面活性剂取代下来，达到匀染的目的。通常使用的匀染剂为十八烷基三甲基氯化铵；5.3.2腈纶匀染剂2023/7/23表面活性剂195.3.3抗静电剂作用原理：阳离子表面活性剂的非极性基团吸附于高分子材料表面，极性基朝向空气一侧，形成离子导电层。①在材料表面形成导电层，从而降低其表面电阻率，使已经产生的静电荷迅速泄漏；②赋予材料表面一定的润滑性，降低摩擦系数，从而抑制和减少静电荷的产生；③构建出一条传导路径，使带电粒子能够发生接触。危害：飞机、印刷、制药、衣服、手术、煤矿、航天、石化等2023/7/23表面活性剂205.3.4矿物浮选特点：和矿物反应迅速，分选效果好。捕集剂胺类，如正十四胺，正十六胺：有色金属氧化物、石英矿、长石、云母等铝硅酸盐和钾盐的捕获剂伯仲叔胺及季铵盐类：铬铁矿的捕获剂泡水矿物憎水表面2023/7/23表面活性剂215.3.5相转移催化剂（PTC）相转移催化：少量试剂作为一种反应物的载体，将此反应物通过界面转移至另一相，使非均相反应顺利进行。主要用于非均相有机反应有机合成反应烷基化；二卤卡宾加成；氧化还原、其他特殊反应等季铵盐、叔胺、聚醚（如冠醚）2023/7/23表面活性剂225.3.6织物柔软剂衣物被重复洗涤时，微小纤维容易发生断裂和拆散，机械摩擦产生的静电，使变干的微纤维与纤维束垂直，抑制纤维与纤维间的滑动，触摸皮肤时就有粗的感觉。柔软剂通过物理和化学作用吸附于织物上，降低织物表面的静电积累，使微纤维与纤维束平行，消除“倒钩”，且通过覆盖和润滑纤维束，减少纤维间的静动摩擦，使纤维柔软、易弯曲。2023/7/23表面活性剂235.3.7其他作用防水剂固色剂：正负电荷中和，生成不溶于水的色淀金属防腐剂头发调理剂沥青乳化剂化妆品添加剂农药杀虫剂抗氧化剂2023/7/23表面活性剂化学24阴离子型表面活性剂1阳离子型表面活性剂2

两性表面活性剂3非离子型离子型性能优异，低毒、基本上无公害和污染1.7两性表面活性剂2023/7/23表面活性剂化学25国外：

两性表面活性剂开发较晚，1937年美国专利率先开始了这类表面活性剂的报道，1940年开发出甜菜碱型两性表面活性剂。1977年美国大概有20多种两性表面活性剂列入商品生产并投放市场。1.7.1两性表面活性剂概述

国内：

我国是在20世纪70年代开始对其的研究生产的，品种很少，主要是甜菜碱型、氨基酸型和咪唑啉型。到2002年我国两性表面活性剂只有5000吨/年，占表面活性剂总量的0.5%。我国的两性表面活性剂的应用和研究仍处于起步状态。2023/7/23表面活性剂化学26目前及将来的研究方向：①改造原有两性表面活性剂的分子结构性能实用②设计和合成新型结构的两性表面活性剂复配加和增效③深入研究两性表面活性剂结构与性能的关系理论指导1.7.1两性表面活性剂概述2023/7/23表面活性剂化学27广义地说：所谓两性表面活性剂，是指同时具有两种离子性质的表面活性剂。2023/7/23表面活性剂化学28通常所说的两性表面活性剂，是指由阴离子和阳离子所组成的表面活性剂。换言之，单就两性表面活性剂结构来讲，在亲水基一端既有阳离子(+)也有阴离子(-)。2023/7/23表面活性剂化学291.7.2两性表面活性剂的特性1具有等电点

能给出和接收质子，当pH低于等电点时，多呈阳离子性；当pH高于等电点时，多呈阴离子性。pH<4pH=4pH>4阳离子表面活性剂阴离子表面活性剂2023/7/23表面活性剂化学301.7.2两性表面活性剂的特性1具有等电点

能给出和接收质子，当pH低于等电点时，多呈阳离子性；当pH高于等电点时，多呈阴离子性。2几乎可以同其他所有类型的表面活性剂进行复配，且一般都会产生加和增效作用。3毒性和刺激性非常小，可用于化妆品及洗发香波。2023/7/23表面活性剂化学316具有良好的乳化性和分散性。5对织物有优异的柔软平滑性和抗静电性。4具有极好的耐硬水性和耐高浓度电解质性质，甚至在海水中也可以有效地使用。7可以吸附在带有负电荷或正电荷的物质表面上，而不产生憎水薄层，因此有很好的润湿性和发泡性。9有良好的生物降解性。8具有一定的杀菌性和抑霉性。2023/7/23表面活性剂化学321.7.3两性表面活性剂的分类按阴离子部分的亲水基团分类羧酸盐型磺酸盐型硫酸酯盐型磷酸酯盐型2023/7/23表面活性剂化学33按整体化学结构分类1甜菜碱型阴离子部分还可以是磺酸基、硫酸酯基阳离子部分还可以是磷、硫2023/7/23表面活性剂化学34甜菜碱型表面活性剂，加水能呈透明溶液，泡沫多去污力好。可看成是两性表面活性剂的代表。最大的特点是无论是在酸性、中性或碱性都易溶于水。即使在等电点也无沉淀，且在任何pH值时均可使用。甜菜碱型表面活性剂2023/7/23表面活性剂化学35特点在任何pH值下都能溶于水，既使在等电点下也不会发生沉淀；不会因温度升高而混浊；水溶液的渗透性好、泡沫性强、去污力好分散性好成本高2023/7/23表面活性剂化学36因此应用颇广，可作为洗涤剂、染色助剂、柔软剂、抗静电剂和杀菌剂等。杀菌力不及阳离子活性剂，在酸性溶液中对绿脓杆菌有作用，但对金黄葡萄球菌及大肠杆菌则以碱性时的杀菌力较强。目前这一产物的成本还较高，因此仅用于某些特殊场合.2023/7/23表面活性剂化学372咪唑啉型属于甜菜碱型

具有其他表面活性剂无可比拟的温和性质，对皮肤、眼睛刺激极小，无过敏反应。

多用于高档、专用的洗发香波，而且在婴儿用品上前景广阔。2023/7/23表面活性剂化学383氨基酸型特点是：对环境和生物体的安全性高，对皮肤和头发有亲和性，前景最好的是对安全性要求极高的化妆品。2023/7/23表面活性剂化学394氧化胺型增泡、稳泡作用明显复配时能降低刺激性特点是：2023/7/23表面活性剂化学401.7.4两性表面活性剂的应用1洗涤剂及香波组分2杀菌剂3纤维柔软剂4缩绒剂5抗静电剂6金属防锈7电镀助剂2023/7/23表面活性剂化学411（液体）洗涤剂及香波组分

安全性好，毒性低，对皮肤和眼睛的刺激性小可用于婴儿用品中。

优点：（4）不与香精发生作用。（2）刺激性小，毒性低；（3）与其他类型表面活性剂配伍性好，易产生加和增效的协同作用；（1）适用介质的pH值范围较广，耐硬水性好；甜菜碱型、咪唑啉型2023/7/23表面活性剂化学422杀菌剂主要用于外科手术、医疗器械等的消毒。（2）自身毒性大大低于阳离子表面活性剂和苯酚类消毒杀菌剂；（1）对革兰菌具有很强的杀菌能力；氨基酸型（Tego系列）2023/7/23表面活性剂化学433纤维柔软剂效果良好；不与其他后整理剂发生有害作用；适用pH值范围广；可用于天然纤维也可用于合成纤维；不影响纤维的色光、不易使之泛黄，不产生污染。2023/7/23表面活性剂化学444缩绒剂

羊毛织成呢后，需要进行缩绒以使织物在长度和亮度上达到一定程度的收缩，同时使其增加厚度及保暖性。5抗静电剂

选择限制性小，几乎对各种纤维都适用；甜菜碱型抗静电能力优于阴离子型和非离子型。2023/7/23表面活性剂化学456金属防锈剂氨基酸型、咪唑啉型

电镀液中添加表面活性剂可使电镀层致密、光亮平整均匀、与金属结合力强、无麻点。7电镀助剂8其他应用废水处理：絮凝脱水剂皮革工业：加脂剂、柔软剂、复鞣剂、染色助剂等2023/7/23表面活性剂化学46伪科学的美容概念炒作1“纯天然”型

膏霜类化妆品是油与水的乳化体，无论是天然油脂还是矿物油脂都是碳、氢、氧的化合物，只是结构不同而已。

其实说到本源都是天然的，矿物油是从天然石油中分离出来的，植物油也是从天然果实中分离的。2023/7/23表面活性剂化学47

而从对皮肤的安全性上讲，矿物油是稳定的、惰性的，而植物油是易氧化的，其腐败性对人体是不安全的。

如果说纯天然化妆品的安全性要高于多年来人们已经在使用的产品，是缺乏理论和实践依据的。2023/7/23表面活性剂化学482“无添加剂化妆品”

这种所谓的“无添加化妆品”，无非是不添加“防腐剂和香精”，像瓶装加工食品一样经过巴氏灭菌。在没有开瓶使用前，肯定是细菌不超标的！但是哪个化妆品是买来看的？只要打开封盖，暴露在我们这个充满微生物的世界里，由于它没有加入抵抗性的物质，只要你用一次，它便被污染了，很快会腐败。

只要在国家法规限定下添加，由防腐剂和香精引发的问题是微乎其微的。2023/7/23表面活性剂化学49

动物体包括人体在内，都是天然微生物的寄宿体。人的脸上固定地有十几种微生物寄宿着，3除螨产品

螨虫是其中的一种，任何活人在一定倍数的显微镜下都可以被检出。

如果这些微生物处于正常的平衡状态，是不会伤害皮肤的，根本没有必要清除。2023/7/23表面活性剂化学504精华被释放，被皮肤吸收了！！！

有一类洗面奶、按摩膏、透明啫哩等产品，轻微触摸时有硬的感觉，一经按摩它们便会软化而消失了，于是销售员便开始吹嘘：“富含VC、VE、活肤精华被释放出来，被皮肤吸收了。”

其实这些通常是被加氢硬化的油脂造粒，只要摩擦温度在40-50oC时，此硬化油脂便熔化成液态，混合在乳化油膜中，眼睛便看不到了。2023/7/23表面活性剂化学515“八重美白”的诱惑

最近有的电视广告在不停地播出几分钟就能让人看到肤色神奇变白的产品：

十分钟膏霜面膜清洗后，用清水将多余的膏体洗去，便能看到细白的皮肤外观，而且色泽非常自然。2023/7/23表面活性剂化学52

其实这是将通常使用的白色料—钛白粉由以往的200-300目改变成3000目以上。

由于粒度的提高，使铺展后的着色层变得非常地薄，很多细小的粉粒进入角质细胞之间的缝隙中，简单的清洗不能去除，而且呈现出不同以往的白色感觉。TiO22023/7/23表面活性剂化学536酸性的才是健康的1.通常测定皮肤pH的方法是用pH试纸擦拭唇沟处汗液，通过比色即可检出。一般的，中性皮肤的pH值为5

~

5.6，干性皮肤的pH值为4.5~5，油性皮肤的pH值为5.6~6.6。健康皮肤的pH是4.5~6.5

人们所检测出的皮肤pH值，并不是表皮细胞的生理特性，而是人体排泄的汗液与皮脂膜中氢离子的浓度。2023/7/23表面活性剂化学54汗液的成分：水分99~99.5%，固体成分0.5~1%，有无机离子、乳酸、尿素、氨、氨基酸、蛋白质等，在表皮上为不透明体，一般情况下是（pH4.5~5.5），大量出汗时pH可达7.0。

实质上，在人体的汗液中还含有皮肤内储存的电解质氯化钠和氯化钾等，与同时排泄的有机酸形成一种在化学专业中被叫做“缓冲溶液”的液体，在维持天然酸碱平衡及渗透压中发挥重要作用。2023/7/23表面活性剂化学55皮肤对敷用弱酸性物质也是会起到同样的调节作用，不管将你的产品调到何等“理想”的pH值，皮肤都会按照自己当时的生理状态进行调解，反而是过多的人为干预会造成皮肤的损伤。

表皮的弱酸性是由汗液中存在的“乳酸、氨基酸、脂肪酸”等人体排泄物提供的，不会造成刺激发生。而在化妆品生产过程中使用的酸化剂却常是柠檬酸、醋酸、磷酸，甚至有低浓度的盐酸、硫酸等。

长期使用弱酸性化妆品，对角质代谢较快，或处于代谢紊乱期的干性、混合性、敏感性肤质来说无疑会“雪上加霜”。2023/7/23表面活性剂化学56阴离子型表面活性剂1阳离子型表面活性剂2

两性表面活性剂3非离子型离子型1.8两性表面活性剂2023/7/23表面活性剂化学57非离子型表面活性剂在水溶液中不电离其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主要是由具有一定数量的含氧基团(醚基或羟基)与水构成氢键实现溶解的一类表面活性剂什么是非离子性表面活性剂呢？？2023/7/23表面活性剂化学58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正是这一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1.8.1概述2023/7/23表面活性剂化学591.8.1.1发展状况1930年由德国学者C.肖勒发现，并申请德国专利20世纪50年代，环氧乙烷生产量大大增加，成本不断降低，非离子表面活性剂迅速发展，并开始应用于民用。现在已成为仅次于阴离子表面活性剂的另一大类表面活性剂。我国1958年开始生产，品种少，产量低，近年来由于环氧乙烷产能大增，品种已达一千多种。2023/7/23表面活性剂化学60非离子表面活性剂特点离子型在水溶液中离解，离解后可能与其他电离物质反应而沉淀。非离子型在水溶液中不会电离，不受酸、碱影响，稳定性高。2.在各种溶液中均有较好的溶解性。3.亲水性是通过氧原子与水分子的氢键结合(不强)，温度升高到某值后，出现浑浊。4.通常是低熔点液体或蜡状物，很难复配成粉状。2023/7/23表面活性剂化学61

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。2023/7/23表面活性剂化学62多元醇型聚乙二醇型1.8.2分类按亲水基结构不同2023/7/23表面活性剂化学631脂肪醇聚氧乙烯醚环氧乙烷平平加按化学结构不同氧乙基化反应2023/7/23表面活性剂化学642烷基酚聚氧乙烯醚壬基酚聚氧乙烯醚OP-102023/7/23表面活性剂化学653聚氧乙烯烷基酰醇胺RCO-NH-(CH2CH2O)n-HRCO-NH-CH2CH2-OH尼诺尔2023/7/23表面活性剂化学664脂肪酸聚氧乙烯烷酯R-COO-(CH2CH2O)n-H5聚氧乙烯烷基胺2023/7/23表面活性剂化学676多元醇表面活性剂单硬脂酸甘油酯季戊四醇酯失水山梨醇酯2023/7/23表面活性剂化学687聚醚表面活性剂聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚三嵌段共聚物Pluronie2023/7/23表面活性剂化学698其它类型表面活性剂高级硫醇配位健型2023/7/23表面活性剂化学701.8.3非离子表面活性剂的性质1HLB值(1)聚乙二醇型非离子表面活性剂HLB值HLB=E/5E加成环氧乙烷的质量分数2023/7/23表面活性剂化学71(2)多元醇型非离子表面活性剂HLB值HLB=20(1–S/A)S多元醇酯的皂化值A原料脂肪酸的的酸值可以根据不同用途的要求来适当调节非离子表面活性剂的聚合度，即环氧乙烷的加成数，从而改变其HLB值，达到比较好的应用性能。2023/7/23表面活性剂化学72

亲油

|亲水HLB值013678101213151820 ||消泡|—||润湿剂|—增溶剂——||

石蜡W/O乳化剂|去污|聚乙二醇

|——渗透作用———|

|———O/W乳化剂————|

2023/7/23表面活性剂化学732浊点及亲水性在无水状态下，聚氧乙烯链呈锯齿形，在水溶液中则呈蜿曲形，此时亲水的氧原子均处于分子链的外侧，有利于与水形成氢键，提高表面活性剂的溶解度（亲水性）。非离子表面活性剂的亲水性是通过其分子与水分子之间形成氢键的形式来体现的。2023/7/23表面活性剂化学74+H2O2023/7/23表面活性剂化学75当非离子表面活性剂的水溶液温度升高时，分子的热运动加剧，结合在氧原子上的水分子脱落，形成的氢键遭到破坏，亲水性（溶解度）降低。当温度升高到一定程度时，表面活性剂就会从溶液中析出，使原来的透明溶液变浑浊。这时的温度即称为非离子表面活性剂的浊点（cloudpoint，CP）浊点是非离子表面活性剂的一个重要指标，表示其亲水性。使用时必须低于浊点，才能很好地溶解并发挥作用。浊点越高，表示其亲水性越高2023/7/23表面活性剂化学763CMC非离子表面活性剂的CMC较低十六烷基硫酸钠的cmc5.8×10-4mol/L十六醇6mol环氧乙烷加成物的cmc1.0×10-6mol/L原因？？？1不带电荷，没有静电斥力2形成氢键，与溶剂作用力弱2023/7/23表面活性剂化学774起泡性洗涤性5生物降解性通常比离子型低，对硬水不敏感，随EO加成数不同而变化低温洗涤效果好毒性小，对皮肤刺激性小直链烷基生物降解性好，EO加成数越多，降解性差2023/7/23表面活性剂化学781.8.4非离子表面活性剂的应用

《非离子表面活性剂的应用》

翁星华.张万福

1983年10月第1版

1.洗涤剂和洗净剂民用洗涤和工业洗涤、餐具洗净剂、洗涤增效剂、硬表面清洗剂、杀菌清洗剂、上光剂2.制浆造纸工业分散和脱除树脂的助剂2023/7/23表面活性剂化学793.化学纤维工业粘胶纤维、合成纤维中的各类助剂：纺丝前各工序助剂、后处理助剂、纤维柔软油剂等4.纺织工业毛：原毛洗涤、加油、定型、缩绒、碳化、染色、整理丝：柔软剂棉：上浆和退浆、煮炼、漂白、染色和脱色、织物印花合成纤维：防尘整理剂、永久性定型整理用润湿剂

2023/7/23表面活性剂化学805.农业工业杀虫剂、除草剂、去霉剂、乳液浓缩剂、喷雾粉剂6.制药和化妆品工业制药：增溶剂、润湿剂化妆品：香波和洗发剂

2023/7/23表面活性剂化学817.食品和饲料工业食品：乳化剂（脂肪酸聚氧乙烯酯食品添加剂禁用）饲料：酯类或醚类聚氧乙烯加成物（促进生长）环氧丙烷聚氧乙烯嵌段共聚物（防治肠胃气胀）8.皮革和毛皮工业皮革工业：浸灰、浸水软化、脱脂、脱毛、浸酸、鞣制（皮肤原与鞣剂发生结合作用使生皮变性为不易腐烂之革的过程）

、染色、加脂、填充、浸渍和整饰毛皮工业：洗毛皮和软化、染色和漂白、加脂

2023/7/23表面活性剂化学8210.颜料、油漆和塑料工业颜料、油漆：乳化、柔软剂聚氨酯泡沫塑料：发泡剂、稳泡剂、增塑剂9.金属加工清洗、加工

11.石油工业开采、原油破乳、石油产品添加剂2023/7/23表面活性剂化学8312.其他应用天然胶乳稳定剂、自发光乳液助剂（聚乙烯氧化蜡）沥青（显影、硅油）乳液助剂混凝土助剂：减水剂，增加水的润湿性和混凝土的流动性除尘剂、抑泡剂、灭火剂、抗氧化剂、

肥料添加剂（促进生长剂、肥料防结剂）、防腐蚀剂、

玻璃表面保护剂（耐破碎度和强度）、防潮剂和防冻剂、稻田阻蒸发剂和花朵保鲜剂、江河码头用消油剂2023/7/23表面活性剂化学84Test1你的化妆水够温和吗?试纸一试便知!

如果测出来接近pH7中性或是接近皮肤酸碱值pH5.5，代表你的化妆水很温和不会刺激肌肤。操作：滴一些化妆水在试纸上，如果pH值小于７，试纸呈现红色就是酸性；大于７且呈现蓝色就是碱性。但若是想要你的化妆水具有收敛或去角质功能，pH值4~5则是最理想。2023/7/23表面活性剂化学85Test2精华露是否好吸收?先拿化妆棉吸吸看！操作：将精华露滴在一叠面纸或化妆棉上观察渗透力，愈容易向下渗透，表示分子小、穿透力强容易被皮肤吸收。如果只是在表面扩散，就表示渗透力差，不好吸收。

2023/7/23表面活性剂化学86Test3乳液好不好吸收?一杯水真的就能知道!

操作：将乳液或是乳霜取绿豆般大小放入水中，通常水包油型会浮在水面上，而且稍微搅拌就会慢慢溶解变成乳白色。简单地说，可区分为水包油或是油包水两种剂型水包油型较易被吸收且较清爽油包水型则不好吸收大部分油包水型的乳液或乳霜会沉于水面下且不易溶于水中。2023/7/23表面活性剂化学871.9特种类型表面活性剂碳氟表面活性剂含硅表面活性剂高分子表面活性剂其他元素表面活性剂7/23/2023表面活性剂化学881.9.1碳氟表面活性剂

含氟表面活性剂是指碳氢链中氢原子被氟取代了的表面活性剂。

氢原子可以部分被氟原子取代，也可全部被氟原子取代，后者称为全氟表面活性剂。

这类表面活性剂性能特殊，具有憎水、憎油的双重特性，降低表面张力的能力极为显著，其应用越来越引人注目。7/23/2023表面活性剂化学891化学稳定性和热稳定性能好1.9.1.1碳氟表面活性剂的性质耐高温耐强酸、强碱甚至强氧化剂也不能将其破坏碳氟共价键具有离子键的性能，键能可达452kJ/mol氟原子半径比氢原子大，屏蔽碳原子的能力较强7/23/2023表面活性剂化学902溶解性全氟表面活性剂不但能降低水的表面张力氟表面活性剂具有高熔点、高Krafft点和在溶剂中溶解度低的特点。而且也能降低液态碳氢化合物的表面张力同时具有既疏水又疏油的性质C-F键不易极化，分子间作用力弱7/23/2023表面活性剂化学91碳氟表面活性剂有极高的表面活性，其水溶液的表面张力可低至20mN/m以下(有的甚至可低到12mN/m)，这是其它类型表面活性剂所远不及的。3表面活性

碳氟表面活性剂在6个碳原子的时候就有很好的表面活性。8~12个碳原子最佳。4CMC比结构相似的碳氢表面活性剂再低10~100倍。7/23/2023表面活性剂化学921.9.1.2碳氟表面活性剂的分类离子型非离子型阳离子型阴离子型两性型7/23/2023表面活性剂化学93阳离子型有机胺的衍生物在水中离解为带正电的表面活性离子和带负电的配对离子对电解质和介质的pH值比较敏感7/23/2023表面活性剂化学94阴离子型羧酸盐磺酸盐硫酸酯盐磷酸脂盐比碳氢羧酸盐酸性强，但溶解度低强耐氧化型，对pH值、电解质、钙离子敏感性小优良水溶性，但水解稳定性低起泡性低，抗泡沫剂7/23/2023表面活性剂化学95两性型羧基甜菜碱磺酸甜菜碱硫酸甜菜碱氨基酸型等电点7/23/2023表面活性剂化学96非离子型极性基通常由一定数量的含氧醚键或羟基构成通过链长度的改变可调整亲水亲油平衡值7/23/2023表面活性剂化学971.9.1.3碳氟表面活性剂的应用高效稳定、配伍性好复配时选择原则需要的性能、性质是否适合所用体系成本、使用效果获得性7/23/2023表面活性剂化学981高效灭火剂轻水泡沫灭火剂在油面上迅速铺展成膜缩短灭火时间提高灭火性能抗复燃性好灭火的条件?7/23/2023表面活性剂化学992电镀抑铬酸雾剂安全生产3织物整理剂4高聚物添加剂

5感光材料

全氟烷基醚磺酸盐防油防水，透气性好直链碳氟链8~10润湿、乳化、稳定、抗静电防结块剂、共电镀、防污化学工业

灭火剂、乳化剂、分散剂、抗静电剂、集油剂、抑止蒸发剂、流平剂、脱模剂、蚀刻剂、阻塞防止剂、清泡剂、塑料改质剂、塑料发泡剂

机械工业

渗透剂、清洗剂、防锈剂、除水剂、润滑脱模剂、金属探伤剂、

金属表面处理剂、焊药助溶剂、电镀浴添加剂。

纺织业

防水防油剂、织物整理剂、纤维加工渗透剂、纤维油剂、净洗剂、纺丝板清洗剂

油墨、涂料

颜料表面处理剂、流平剂、洗净剂、湿润渗透剂、涂膜改质剂、涂膜保护剂、墨水改质剂

家庭用品

光亮蜡添加剂、洗净剂、清洁剂、憎水憎油剂、流平剂、吸附剂、防尘剂

造纸工业

防油处理剂、防粘剂、一次性餐具添加剂、分散剂

其它

照相用乳剂、抗静电剂、农用聚乙烯防雾剂、杀菌剂、防尘剂、玻璃防雾剂、流平剂7/23/2023表面活性剂化学1011.9.2含硅表面活性剂7/23/2023表面活性剂化学102Si-O键要比C-C键稳定，不易断裂。因而含硅表面活性剂具有较高的耐热稳定性离子型非离子型阳离子型阴离子型两性型亲水基硅烷基型硅氧烷基型疏水基7/23/2023表面活性剂化学103

季铵盐含硅表面活性剂的杀菌能力很强，一般配成稀溶液，就能杀死各种细菌例如革兰氏阴性细菌、葡萄球菌、真菌等。

硅氧烷表面活性剂具有化妆品配方要求的润滑性、光泽、调理性、耐水性和特殊触感等良好特性,在这一领域应用前景很好。

大多用于洗发剂、护发素和调理香波中。它们能改善头发的梳理性、光泽和触感。7/23/2023表面活性剂化学104含

氟

硅氧烷表面活性剂

特点：4.“三防”，普通硅氧烷类不具防油能力5.0.005%消泡剂1.良好耐热稳定性和化学稳定性2.较低的表面张力和较好的表面活性3.合成方法简单7/23/2023表面活性剂化学1051.9.3其他元素表面活性剂1.含硼表面活性剂:分子中含有B-O键抗静电性、抗磨润滑性、阻燃性、抗菌及防腐、催化及电化学性能7/23/2023表面活性剂化学1061.9.3其他元素表面活性剂2.含硫表面活性剂:分子中含有S-O键杀菌剂(革兰氏阴性菌)、硫酸盐还原菌(石油开采)、杀虫、防腐防锈等阴离子型、阳离子型、两性型、非离子型7/23/2023表面活性剂化学1071.9.4高分子表面活性剂1.表面活性较差2.乳化效果好

稳泡剂、保水、增稠、成膜、黏附力分子内/间复杂缠绕影响表面吸附表面活性随相对分子质量提高急剧下降两亲性聚合物3.胶束性质不易形成胶束，而是胶体溶液7/23/2023表面活性剂化学1084.分散性絮凝性

增溶性5.增稠性隔离作用架桥作用自身高黏度与其他物质生成物理或化学结合体石油开采6.渗透性差，去污力、起泡力较低

稳泡性好，毒性小7/23/2023表面活性剂化学109分类离子型非离子型阳离子型两性型阴离子型7/23/2023表面活性剂化学110天然型合成型半天然半合成合成型木质素磺酸钠造纸副产品，分散剂，稳定剂，价格便宜，不易起泡聚皂绝大多数带电荷，对聚电解质疏水改性的产物，加溶作用超高分子量原油破乳剂，相对分子量为数十-数百万的环氧乙烷-环氧丙烷聚合的聚醚物2023/7/23表面活性剂化学1111.10新型和功能性表面活性剂Gemini表面活性剂Bola型表面活性剂冠醚型表面活性剂反应型与螯合型表面活性剂生物表面活性剂可解离型表面活性剂7/23/2023表面活性剂化学1121.10.1Gemini表面活性剂具有很高表面活性（CMC和C20值很小）-“孪连”表面活性剂水溶液具有特殊相行为和流变性值很小形成的分子有序组合体具有特殊性质和功能7/23/2023表面活性剂化学1131.10.1.1Gemini表面活性剂的结构类型阳离子型：季铵盐型、吡啶盐型、胍基型；阴离子型：磷酸盐型、硫酸盐型、磺酸盐型、

羧酸盐型；阴离子型：聚氧乙烯型、糖基型。疏水链：等长饱和碳氢链、碳氟链部分取代、不饱和碳氢型、醚基型、酯基型、芳香型以及两个碳链不等长的不对称型。7/23/2023表面活性剂化学1141.10.1.2Gemini表面活性剂的特点与传统表面活性剂相比：1）更易吸附在两相界面上：吸附能力相当于传统的10~1000倍；2）具有较低的临界胶束浓度：仅相当于传统表面活性剂的0.01-0.10；3）亲油基团在界面上排列得更紧凑:尤其是当两个亲水基之间的连接基只有4个碳原子或更少时；7/23/2023表面活性剂化学1151.10.1.2Gemini表面活性剂的特点与传统表面活性剂相比：4）与其他表面活性剂之间更有可能存在协同作用：其离子头基带有两倍的电荷，和其他类型表面活性剂亲水基之间可能存在更强的相互作用；5）对电解质不敏感：其离子头基带有两倍的电荷。6）具有A,B结构的Gemini表面活性剂的Krafft点都很低，一般在0℃以下。7/23/2023表面活性剂化学1161.10.1.3Gemini表面活性剂的物化性能1）临界胶束及表面张力；2）溶解特性：与传统的表面活性剂相比，具有更好的水溶性。离子型：疏水基团中碳数≤l2，都具有很高的水溶性；

Kraff点均小于273K。非离子型：浊点比相应单体的浊点要高。7/23/2023表面活性剂化学1171.10.1.3Gemini表面活性剂的物化性能3）增溶性:二聚体表面活性剂的增溶性能比其相应单体的增溶性能要好的多。4）界面行为：在表面吸附层中，其分子间的排列更加紧密。二聚体最大吸附量随连接基团中碳数的增加而下降。5）与传统表面活性剂的配伍性：阳离子Gemini表面活性剂表现出更加显著的协同效应。7/23/2023表面活性剂化学1181.10.1.3Gemini表面活性剂的物化性能6）流变性:具有短链连接基团的Gemini表面活性剂在相当低的浓度下表现出了很高的粘度。

单个体DATB在水溶液中浓度为10％时，粘度和水差不多，而其二聚体(12-2-12)在水溶液中浓度为1％时，已经生成巨大的线性胶束，在浓度为5％时，粘度已经达到几百Pa·s，并且具有粘弹性，在浓度为7％时，溶液跟胶质一样。7/23/2023表面活性剂化学1191.10.1.3Gemini表面活性剂的物化性能7）水溶液中的粘度行为:一般其水溶液在低浓度时具有较高的粘度。低浓度时，随着水溶液浓度的增大，溶液粘度可增大6个数量级但当水溶液浓度过大时，溶液粘度反而减小，因为溶液中线状胶团的有效长度减小，网状结构遭到破坏，从而导致了溶液粘度减小。7/23/2023表面活性剂化学1201.10.1.3Gemini表面活性剂的物化性能8）在水溶液中的聚集行为:更易在水溶液中自聚，且倾向于形成更低曲率的聚集体，在水溶液中能形成球状胶团、椭球状胶团、棒状胶团、枝条状胶团、线状胶团、双层结构、液晶、囊泡等一系列聚集体。7/23/2023表面活性剂化学1211.10.1.3Gemini表面活性剂的物化性能9）其他特性:可作为优良的润湿剂；起泡能力特别强；均匀分散带相反电荷的固体颗粒；在水溶液中可以形成“蠕虫”状的胶束，作增黏剂；超强杀菌能力；可用来配制微乳状液；可产生超稳定的囊泡；在少量水存在下可被用作胶化极性有机溶剂。一般情况下使用的Gemini表面活性剂都是阳离子型的。7/23/2023表面活性剂化学1221.10.1.4Gemini表面活性剂的应用1）在三次采油领域的应用:在较小的浓度下能使油水界面张力降至5×10-3N/m以下;具有更好的水溶性;比相应的传统表面活性剂在岩石表面吸附量更低;增溶性更强，对于微乳液驱油技术具有潜在的意义；与其它驱油助剂配伍性更好，有利于降低其应用成本；耐温性较好，有些低聚表面活性剂在高温下相当稳定，有利于其在高温油藏开采中的应用，这正是目前化学采油用剂急待解决的一个难点问题；7/23/2023表面活性剂化学1231.10.1.4Gemini表面活性剂的应用1）在三次采油领域的应用:抗盐性得以提高，高含盐油藏的有效开采亦是当今油田化学家正在苦苦探索的重大课题；低聚表面活性剂溶液在一定浓度下具有较大粘度并表现出一定的粘弹性。这种溶液具有剪切稀释特性，高剪切下粘度低，易泵注，在地层深处低流速下粘弹性恢复，有利于扩大驱油波及体积，提高采油率。7/23/2023表面活性剂化学1241.10.1.4Gemini表面活性剂的应用2）制备新材料:Gemini型表面活性剂在水溶液形成的特殊结构聚集体在中孔分子筛制备过程中均起到模板作用。中孔分子筛指以表面活性剂为模板剂，利用溶胶-凝胶(sol-gel)、乳化(emulsion)或微乳化(microemulsion)等化学过程，通过有机物和无机物之间的界面作用组装生成的一类孔径在1.3~30nm之间、孔分布窄且具有规则孔道结构的无机多孔材料。7/23/2023表面活性剂化学1251.10.1.4Gemini表面活性剂的应用3）其他应用:

除普遍可以用作清洁剂、洗涤剂外，还可用于胶团电动毛细色谱对生物碱的分离，缓蚀剂、用于抗感染治疗、作为乳液聚合的分散剂，染料染色的缓染剂等方面；另外在药学领域、多孔材料合成中的模板剂、纺织及材料领域等领域均有应用。7/23/2023表面活性剂化学1261.10.2Bola型表面活性剂Bola型表面活性剂是一个疏水部分连接两个亲水部分构成的两亲化合物。Bola型表面活性剂的性质还随疏水基和极性基的性质而有所不同。7/23/2023表面活性剂化学1271.10.2.1Bola型表面活性剂的特点1)降低水表面张力的能力不是很强;与表面吸附分子在溶液表面采取U形构象有关。2)表面张力一浓度曲线往往出现两个转折点;在溶液浓度大于第二转折点后溶液表面张力保持恒定。第二CMC以前溶液中几乎没有形成有加溶能力的胶束。7/23/2023表面活性剂化学1281.10.2.2Bola型表面活性剂的应用由于其形成的MLM膜与囊泡具有优异的热稳定性,使其在生物膜模拟方面有着重要的应用前景。有些体系中的囊泡在90℃时仍能保持稳定。7/23/2023表面活性剂化学1291.10.3可解离型表面活性剂也称为tempory表面活性剂或可控半衰期的表面活性剂，它是指在完成其应用功能后，通过酸、碱、盐、热或光作用能分解成非表面活性物质或转变成新表面活性化合物的一类表面活性剂。最常见的形式是带有可解离基团的季铵盐。7/23/2023表面活性剂化学1301.10.3.1可解离型表面活性剂的特点(1)表面活性剂在环境中易于分解使其更容易生物降解；(2)通过表面活性剂的分解使其更容易在使用后分离除去；(3)通过表面活性剂的解离可使解离产物生产生新功能，

如个人护理产品。在完成其正常应用功能后，进一步解

离产生对皮肤有利的物质。7/23/2023表面活性剂化学1311.10.3.2碱解型表面活性剂

以酯键作为可解离基，一般为带酯基的季铵盐，称为酯季铵盐。①季铵化乙醇胺酯水解生成脂肪酸皂和水溶性很好的二醇或三醇季铵盐。这些解离产物具有低的鱼类毒性并易于生物降解。常被用于纤维柔顺剂和头发调理剂配方。7/23/2023表面活性剂化学1321.10.3.2碱解型表面活性剂

以酯键作为可解离基，一般为带酯基的季铵盐，称为酯季铵盐。②酯酰胺季铵盐应用于织物柔软剂同时具有比传统柔软剂更好的生物降解性。7/23/2023表面活性剂化学1331.10.3.2碱解型表面活性剂

以酯键作为可解离基，一般为带酯基的季铵盐，称为酯季铵盐。③甜菜碱酯对pH具有强敏感性保存在酸性条件下时寿命很长，水解速率取决于pH。7/23/2023表面活性剂化学1341.10.3.2碱解型表面活性剂

以酯键作为可解离基，一般为带酯基的季铵盐，称为酯季铵盐。④胆碱酯可用作可控制半衰期的杀虫剂胆碱酯体内水解很快，水解产物是新陈代谢的普通成分7/23/2023表面活性剂化学1351.10.3.2碱解型表面活性剂

以酯键作为可解离基，一般为带酯基的季铵盐，称为酯季铵盐。⑤糖酯7/23/2023表面活性剂化学1361.10.3.3酸解型表面活性剂大多含有缩醛基，水解后生成醛。①烷基糖苷在目前来说是最重要的缩醛表面活性剂。在酸性下分解为葡萄糖和长链醇，而在碱性条件下非常稳定。因其分解性及相对简单的合成方法，可被应用于各类清洁剂配方中。7/23/2023表面活性剂化学1371.10.3.3酸解型表面活性剂大多含有缩醛基，水解后生成醛。②环状缩醛作为微乳形成中的表面活性剂，可用作有机合成中的反应介质，反应完成后，加酸使表面活性剂分解，反应产物可以很容易地从产生的两相体系中回收。避免传统表面活性剂经常遇到的如发泡、乳状液形成等问题。7/23/2023表面活性剂化学1381.10.3.3酸解型表面活性剂大多含有缩醛基，水解后生成醛。③环缩酮缩酮表面活性剂比相应的缩醛表面活性剂更不稳定7/23/2023表面活性剂化学1391.10.3.3酸解型表面活性剂大多含有缩醛基，水解后生成醛。④非环缩酮7/23/2023表面活性剂化学1401.10.3.3酸解型表面活性剂大多含有缩醛基，水解后生成醛。⑤原酸酯7/23/2023表面活性剂化学1411.10.3.3酸解型表面活性剂大多含有缩醛基，水解后生成醛。⑥含有N=C键的表面活性剂7/23/2023表面活性剂化学1421.10.3.4光敏型表面活性剂在光照射下可分解的表面活性剂7/23/2023表面活性剂化学1431.10.4冠醚型表面活性剂聚氧乙烯烷基取代基新型表面活性剂7/23/2023表面活性剂化学144①相转移1.10.4.1冠醚型表面活性剂的应用其极性基与金属离子能形成络合物，可溶于有机溶剂相,将本来不溶于有机溶剂的阳离子带入有机相参与反应在合成时还可以调节环的大小，使之适用于不同的离子。7/23/2023表面活性剂化学145②模拟生物膜传输由于其高度定向性、特效选择性和极大的渗透性，用于液膜分离技术。1.10.4.1冠醚型表面活性剂的应用③离子选择电极对不同的阳离子有选择性络合，如将饱和漆酚冠醚与PVC成膜制得的钾离子选择电极作为测定复合配料中氧化钾质量分数的标准方法，并已批量生产。7/23/2023表面活性剂化学146④抗菌剂冠醚对离子的传递作用与天然存在的抗生素极为相似1.10.4.1冠醚型表面活性剂的应用烷基冠醚对革兰氏阳性菌有抗菌活性，而对革兰氏阴性菌几乎没有抗菌活性可将烷基冠醚作为抗菌剂用于食品保存中7/23/2023表面活性剂化学147应用领域化学的分支学科：有机合成、配位化学、高分子合成、分析、萃取、液晶、感光化学、金属及同位素分离、光学异构体的识别与拆分其他学科：生物化学、生物物理、药物化学、土壤化学等在这些领域中，冠醚以其特有的高表面活性、分散均匀性以及与各种离子和中性分子之间的高络合配位性等性质，获得了广泛应用。7/23/2023表面活性剂化学1481.10.5反应型与螯合型表面活性剂指带有反应基团的表面活性剂，它能与所吸附的基体发生化学反应而永久地键合到基体表面，从而对基体发挥表面活性作用，同时成为基体的一部分。根据反应基团类型及其应用范围的不同，可分为可聚合乳化剂、表面活性引发剂、表面活性链转移剂、表面活性交联剂和表面活性修饰剂。1.反应型表面活性剂7/23/2023表面活性剂化学1491.10.5反应型与螯合型表面活性剂能同纤维织物反应柔软性防水性防缩性防皱性防虫、防霉、防静电羟甲基化合物活性卤素化合物环氧化合物环氧乙烷衍生物1.反应型表面活性剂7/23/2023表面活性剂化学1501.10.5反应型与螯合型表面活性剂螯合型表面活性剂是由有机螯合剂如EDTA、