表面活性剂的种类有哪些?
表面活性剂的种类有:
1、阴离子表面活性剂
此类活性剂多见的有直链烷基苯磺酸钠和α-烯基磺酸钠。直链烷基苯磺酸钠别号LAS或ABS,为白色或淡黄色粉状或片状固体,可溶于水,虽然在较低温度下水溶性较差,常温下在水中的溶解度是3以下,但在复配表面活性剂体系中溶解性极好。
2、高档脂肪醇硫酸酯类
乳化性很强,且较安稳,较耐酸和钙、镁盐。在药剂学上可与一些高分子阳离子药物发生堆积,对粘膜有一定影响性,用作外用软膏的乳化剂,也用于片剂等固体制剂的湿润或增溶。当乳液膏霜被涂到肌肤上时,这些胶束就会决裂(破乳),并释放出包裹在内的油脂颗粒,这些油脂颗粒会在肌肤外表构成一层薄薄的油脂膜来维护肌肤里的水分免于丢失,当然其间的活性成分也会被肌肤吸收。
3、磺酸化物
合成洗涤剂是表面活性剂花费大的商场之一,商品包含洗衣粉、液体洗涤剂、餐具洗涤剂和各种家庭用清洗商品及自个维护用品如:洗发香波、护发素、发乳、发胶脂、润肤乳液、爽肤液和洗面奶等。工业用表面活性剂是民用表面活性剂以外用于各工业范畴的表面活性剂总和,其运用范畴包含纺织工业,金属工业,涂料、油漆、颜料工业,食品工业,造纸工业,塑料树脂工业,皮革工业,石油发掘,建材工业,采矿业,能源工业等。以下就几个方面进行叙说。
4、非离子表面活性剂
在水中的溶度是因为分子中具有强亲水性的官能团,非离子表面活性剂在数量上仅次于阴离子表面活性剂,是一类很多运用的首要种类,跟着石油工业的开展,所用质料环氧乙烷本钱的不断降低,它的产值还会不断提高。
扩展资料
表面活性剂的分类
1、阴离子表面活性剂:硬脂酸,十二烷基苯磺酸钠
2、阳离子表面活性剂:季铵化物
3、两性离子表面活性剂:卵磷脂,氨基酸型,甜菜碱型
4、非离子表面活性剂:烷基葡糖苷(APG),脂肪酸甘油酯,脂肪酸山梨坦(司盘),聚山梨酯(吐温)
参考资料来源:百度百科-表面活性剂
在水溶液中不产生离子的表面活性剂。非离子表面活性剂溶于水时不发生解离,其分子中的亲油基团与离子型表面活性剂的 非离子表面活性剂亲油基团大致相同,其亲水基团主要是由具有一定数量的含氧基团(如羟基和聚氧乙烯链)构成。
非离子表面活性剂按亲水基团分类,有聚氧乙烯型和多元醇型两类。
1.聚氧乙烯型非离子表面活性剂
(1)烷基酚聚氧乙烯醚 (2)高碳脂肪醇聚氧乙烯醚 (3)脂肪酸聚氧乙烯酯 (4)聚氧乙烯胺 (5)聚氧乙烯酰胺 (6)聚丙二醇的环氧乙烷加成物 (7)聚氧乙烯化的离子型表面活性剂
2.多元醇型
(1)失水山梨醇酯 (2)蔗糖酯
①公元前2500年——1850年羊油和草木灰制造肥皂
羊油——三羧酸酯简称三甘酯,经碱水解→羧酸盐+单甘酯+二甘酯+甘油
19世纪中叶
一方面肥皂开始实现工业化大生产,另一方面,也出现了化学合成的表面活性剂
②土耳其红油的出现:
土耳其红油即蓖麻油与硫酸反应的产物,蓖麻油为蓖麻油酸的三甘酯
深度磺化,耐酸耐硬水
③19世纪初,矿物原料制备洗涤剂
石油工业的发展→石油硫酸(绿油)
蜡和茶的磺化混合物,溶于酸中,呈绿黑色,用碱中和制得。
石油磺酸皂具有良好的水溶性,称绿钠(第一个矿物原料制得的洗涤剂)
第一次世界大战期间,油脂出现
煤炭产量→煤化工业发→短链烷基、奈磺酸盐类表面活性剂
如丙基奈磺酸盐、丁基奈磺酸盐
1920——1930脂肪醇硫酸化→烷基硫酸盐
20世纪30年代,长链烷基、苯基出现于美国
第一次世界大战后,德国开发乙二醇衍生物,如聚乙二醇 衍生物产品,聚乙二醇与各种有机化合物(包括醇、酸、酯、胺、酰胺)等结合,形成多种优良性能的非离子表面活性剂。
表面活性剂和合成洗涤剂形成一门工业得追溯到本世纪30年代,以石油化工原料衍生的合成表面活性剂和洗涤剂打破了肥皂一统天下的局面。经过60余年的发展,1995年世界洗涤剂总产量达到4300万吨,其中肥皂900万吨。据专家预测,全世界人口从2000年到2050年将翻一番,洗涤剂总量将从5000万吨增加到12000万吨,净增1.4培,这是一个令人鼓舞的数字。
中国的表面活性剂和合成洗涤剂工业起始于50年代,尽管起步较晚,但发展较快。1995年洗涤用品总量已达到310万吨,仅次于美国,排名世界第二位。其中合成洗涤剂的生产量从1980年的40万吨上升到1995年的230万吨,净增4.7倍,并以年平均增长率大于10%的速度增长。据中国权威部门预测,2000年洗涤用品总量将达到360万吨,其中合成洗涤剂将达到65.5万吨。其中产量超万吨的表面活性剂品种计有:直链烷基苯磺酸钠(LAS)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(AESA)、月桂醇硫酸钠(K12或SDS)、壬基酚聚氧乙烯(10)醚(TX-10)、平平加O、二乙醇酰胺(6501)硬脂酸甘油单酯、木质素磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐(石油磺酸盐)、扩散剂NNO、扩散剂MF、烷基聚醚(PO-EO共聚物)、脂肪醇聚氧乙烯(3)醚(AEO-3)等。
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在药剂学中,平衡值即为亲水亲油平衡,就是指表面活性剂的亲水基和亲油基之间在大小和力量上的平衡关系。美国阿特拉斯公司的Griffin最早提出了反映这种平衡程度量的概念,被称为亲水一亲油平衡值,简称HLB。
中文名
平衡值
外文名
hydrophilic lipophilic balance
简称
HLB
提出
美国阿特拉斯公司、Griffin
应用
表面活性剂
HLB值的规定HLB值的确定HLB值的应用TA说
HLB值的规定
HLB值是表示表面活性剂的亲水、亲油性强弱的指标。HLB值越大,其亲水性越强;HLB值越小.则其亲油性越强。表面活性剂分子的HLB可用下式表示:
HLB=亲水基的亲水性/亲油基的亲油性 (1)
由式(1)可以看出,对于相同的亲油基,若亲水基不同,则亲水性也不同;另一方面,当表面活性剂的亲水基相同,亲油基越长.则亲水性就越差。
一般以石蜡的HLB值为0、油酸的HLB值为1、油酸钾的HLB值为20、聚乙二醇的HLB值为20、十二烷基硫酸钠的HLB值为40作为标准,由此可以得到阴离子型、阳离子型表面活性剂的HLB值范围在1~40,非离子型表面活性剂的HLB值范围在1~20。[1]
HLB值的确定
表面活性剂的HLB值一般可根据计算法和测量法来确定。
计算法
计算法主要有建立在结构一性能关系实验基础上的经验或半经验关系式及理论基础上的基本理论关系式。
非离子表面活性剂HLB值的计算式如下:
上式中,H为亲水基的相对分子质量;L为亲油基的相对分子质量。该式适用于计算脂肪醇、烷基酚EO加成物的HLB值。
对多元醇脂肪酸酯及氧乙烯基(EO)加成物的非离子表面活性剂,如Span、Tween等,其HLB值可采用下式计算。
上式中,S为脂肪酸值的皂化价;A为脂肪酸的酸值。
对于皂化价不易测定的非离子表面活件剂,如松节油和松香、蜂蜡、羊苇脂等EO加成物,其HLB值可采用下式计算。
上式中,E为氧乙烯基的质量分数;P为多元醇的质量分数。
离子型表面活性剂,由于其亲水基种类繁多,亲水性大小不同,其HLB值的计算比非离子型表面活性剂复杂。Davies提出把表面活性剂的结构分解为一些基团,每个基团对HLB值均有各自的贡献,通过实验先测得各基团对HLB值的贡献,称作基团值,然后将分子中各亲水、亲油基的基团值代人下式,可以计算出HLB值:
HLB=7+Σ亲水基团指-Σ亲油基团值[1]
测量法
测量HLB值的方法很多,但都有其局限性。测定可采用铺展系数法、极谱法、核磁共振谱法、介电常数、溶解参数法、临界胶束浓度法、水数及浊点法、PIT法、色谱法等多种方法。最简单的是目测法.即在常温下将表面活性剂加入水中,依据其在水中的溶解性能和分散状态来估计其大致的HLB范围。水溶目测法虽只能得出大致的HLB结果,但操作简单快捷,适用仅需大致HLB范围的确定。[1]
无论是计算法还是测量法,混合物的HLB值为各组员的质量分数乘以其HLB值后的加和。
表面活性剂为具有亲水基团和亲油基团的两亲分子,其亲水亲油的程度用亲水亲油值(BHL)表示,BHL在实际应用中有重要参考价值。亲油性表面活性剂BHL较低,亲水性表面活性剂BHL较高。亲水亲油转折点BHL为10。BHL小于10为亲油性,大于10为亲水性。
Brij-玻雷吉(聚氧乙烯脂肪醇醚)
涤纶是合成纤维中的一个重要品种,是我国聚酯纤维的商品名称。它是以精对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物——聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),经纺丝和后处理制成的纤维。
聚酯纤维(polyester fibre)由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维。简称PET纤维,是当前合成纤维的第一大品种。除此之外其最大的优点是抗皱性和保形性很好,具有较高的强度与弹性恢复能力。其坚牢耐用、抗皱免烫。
1.强度高。短纤维强度为2.6~5.7cN/dtex,高强力纤维为5.6~ 8.0cN/dtex。由于吸湿性较低,它的湿态强度与干态强度基本相同。耐冲击强度比锦纶高4倍,比粘胶纤维高20倍。
2.弹性好。弹性接近羊毛,当伸长5%~6%时,几乎可以完全恢复。耐皱性超过其他纤维,即织物不折皱,尺寸稳定性好。弹性模数为22~141cN/dtex,比锦纶高2~3倍。.涤纶织物具有较高的强度与弹性恢复能力,因此,其坚牢耐用、抗皱免烫。
3.耐热性涤纶是通过熔纺法制成,成形后的纤维可又再经加热熔化,属于热塑性纤维。涤纶的熔点比较高,而比热容和导热率都较小,因而涤纶纤维的耐热性和绝热性要高些。是合成纤维中最好的。
4.热塑性好,抗熔性较差。由于涤纶表面光滑,内部分子排列紧密,因此涤纶是合成纤织物中耐热性最好的面料,具有热塑性,可制做百褶裙,且褶裥持久。同时,涤纶织物的抗熔性较差,遇着烟灰、火星等易形成孔洞。因此,穿着时应尽量避免与烟头、火花等接触。
5.耐磨性好。耐磨性仅次于耐磨性最好的锦纶,比其他天然纤维和合成纤维都好。
6.耐光性好。耐光性仅次于腈纶。涤纶织物的耐光性较好,除比腈纶差外,其耐晒能力胜过天然纤维织物。尤其是在玻璃后面的耐晒能力很好,几乎与腈纶不相上下。
7.耐腐蚀。可耐漂白剂、氧化剂、烃类、酮类、石油产品及无机酸。耐稀碱,不怕霉,但热碱可使其分解。还有较强的抗酸碱性,抗紫外线的能力
8.染色性较差,但色牢度好,不易褪色。涤纶分子链上因无特定的染色基团,而且极性较小,所以染色较为困难,易染性较差,染料分子不易进入纤维。
9. 吸湿性较差,穿着有闷热感,同时易带静电、沾污灰尘,影响美观和舒适性。不过洗后极易干燥,且湿强几乎不下降,不变形,有良好的洗可穿性能。
优点是结实耐磨,有一定挺括感,易洗涤易干,色彩牢固性好,不褪色不缩水。八十年代流行的的确良就是混纺的涤纶布料。缺点,怕火星,不透气,沾水会变得透光,面料摩擦部位会泛光,保暖性能差等。