表面活性剂种类竟有这么多?没想到吧
表面活性剂在精细化工行业广泛应用,是指是能使目标溶液表面张力显著下降的物质,具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列 。常见的表面活性剂分别是阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子表面活性剂 。阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂主要是含氮的有机胺衍生物,由于其分子中的氮原子含有孤对电子,故能以氢键与酸分子中的氢结合,使氨基带上正电荷 。
分类
按照阳离子表面活性剂的化学结构,主要可分为胺盐型、季铵盐型、杂环型和啰盐型等四类 。
- 胺盐型:是伯胺盐、仲胺盐和叔胺盐表面活性剂的总称,它们的性质极其相似,主要是脂肪胺与无机酸形成的盐,只溶于酸性溶液中 。而在碱性条件下,胺盐容易与碱作用生成游离胺而使其溶解度降低,因此使用范围受到一定的限制 。
- 季铵盐型:是最为重要的阳离子表面活性剂品种,其性质和制法均与胺盐型不同 。此类表面活性剂既可溶于酸性溶液,又可溶于碱性溶液,具有一系列优良的性质,而且与其他类型的表面活性剂相容性好,因此,使用范围比较广泛 。
- 杂环型:阳离子表面活性剂分子中所含的杂环主要是含氮的吗啉环、吡啶环、咪唑环、哌嗪环和喹啉环等 。
- 啰盐型:阳离子表面活性剂按照杂原子的不同,可分为含N、P、As、S、I等元素的表面活性剂,但这种分类方法很少使用 。按照携带正电荷的原子不同,阳离子表面活性剂还包括啰盐、锍盐、碘啰和?盐化合物等 。
阳离子表面活性剂具有良好的杀菌、柔软、抗静电、抗腐蚀等作用和一定的乳化、润湿性能,常常用于杀菌剂、纤维柔软剂和抗静电剂等特殊用途 。
阴离子表面活性剂阴离子表面活性剂是表面活性剂中发展历史最悠久、产量最大、品种最多的一类产品 。阴离子表面活性剂按其亲水基团的结构分为:磺酸盐和硫酸酯盐,是目前阴离子表面活性剂的主要类别 。表面活性剂的各种功能主要表现在改变液体的表面、液-液界面和液-固界面的性质,其中液体的表(界) 面性是最重要的 。
类型
- 羧酸盐:是亲水基为羧基的阴离子表面活性剂,包括高级脂肪酸的钾、钠、铵盐以及三乙醇铵盐 。在水中电离后起表面活性作用的部分是脂肪酸根阴离子 。
- 硫酸酯盐:硫酸是一种二元酸与醇类发生酯化反应时可以生成硫酸单酯和硫酸双酯 。硫酸单酯和碱中和生成的盐叫硫酸酯盐 。
- 磷酸酯盐:烷基磷酸酯盐包括烷基磷酸单、双酯盐,也包括脂肪醇聚氧乙烯醚的磷酸单双酯盐和烷基酚聚氧乙烯醚的磷酸单、双酯盐 。常见的是烷基磷酸单、双酯盐 。
- 磺酸盐:把在水中电离后生成起表面活性作用阴离子为磺酸根(R–S03)者称为磺酸盐型阴离子表面活性剂 。常用产品有二辛基琥珀酸磺酸钠(阿洛索-OT)、十二烷基苯磺酸钠以及甘胆酸钠 。其水溶性和耐酸耐钙、镁盐性比硫酸化物稍差,但在酸性溶液中不易水解 。
用途
- 自来水工业、高浊度水的净化、沉清、洗煤、选矿、冶金、钢铁工业、锌、铝加工业、电子工业等水处理 。
- 用于石油工业、采油、钻井泥浆、废泥浆处理、防止水窜、降低摩阻、提高采收率、三次采油得到广泛运用 。
- 用于纺织上浆剂、浆液性能稳定、落浆少、织物断头率低、布面光洁 。
- 用于造纸工业、一是提高填料、颜料等存留率 。以降低原材料的流失和对环境的污染;二是提高纸张的强度(包括干强度和湿强度),另外,使用PAM还可以提高纸抗撕性和多孔性,以改进视觉和印刷性能
- 用于食品及茶叶包装纸中、其他行业,食品行业,用于甘蔗糖、甜菜糖生产中蔗汁澄清及糖浆磷浮法提取 。
用途
非离子表面活性剂在日用工业品生产中主要用于生产洗涤剂、化妆品、医药等 。肥皂、洗涤剂中的主要成分就是非离子表面活性剂,在洗涤过程中通过其良好的润湿、增溶、乳化作用,从固体表面去除污垢 。
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