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。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。福建正規陽離子表面活性劑咨詢問價
效果**好、效率**高的是AB型嵌段高分子表面活性劑。從分子結構上看,AB型嵌段高分子就是超大號的表面活性劑,A嵌段和B嵌段分別類似于表面活性劑的親水頭基和疏水尾鏈。AB嵌段高分子表面活性劑在顏填料表面采取尾型吸附形態,A嵌段是親顏料的錨固基團,B嵌段是親溶劑的溶劑化尾鏈。A嵌段可以是酸、胺、醇、酚等官能團,通過離子鍵、共價鍵、配位鍵、氫鍵及范德華力等相互作用吸附在顆粒表面,由于含有多個吸附點,可以有效地防止分散劑分子脫附,使吸附緊密且持久。B嵌段可以是聚醚、聚酯、聚烯烴、聚丙烯酸酯等基團,分別適用于極性和非極性溶劑。典型的AB嵌段型高分子表面活性劑結構如圖所示。穩定顆粒主要依靠B嵌段形成的吸附層產生的空間位阻作用,所以對作為溶劑化尾鏈的B嵌段的長度和均一性有極高的要求,希望可以形成厚度適中且均一的吸附層,如果B段過長,可能會起架橋作用,引起分散體系黏度增加,甚至絮凝沉淀。通常認為位阻層的厚度為20nm時,可以達到**好的穩定效果。圖3AB嵌段型高分子表面活性劑合成分子結構明確和相對分子質量可控的AB型嵌段高分子表面活性劑是涂料分散助劑的發展方向,這需要用到受控聚合技術。天津有名的陽離子表面活性劑信息具有固定的親水親油基團,在溶液的表面能定向排列。
有時要求表面活性劑具有不同的親水親油結構和相對密度。通過變換親水基或親油基種類、所占份額及在分子結構中的位置,可以達到所需親水親油平衡的目的。經過多年研究和生產,已派生出許多表面活性劑種類,每一種類又包含眾多品種,給識別和挑選某個具體品種帶來困難。因此,必須對成千上萬種表面活性劑作一科學分類,才有利于進一步研究和生產新品種,并為篩選、應用表面活性劑提供便利。表面活性劑的分類方法很多,根據疏水基結構進行分類,分直鏈、支鏈、芳香鏈、含氟長鏈等;根據親水基進行分類,分為羧酸鹽、硫酸鹽、季銨鹽、PEO衍生物、內酯等;有些研究者根據其分子構成的離子性分成離子型、非離子型等,還有根據其水溶性、化學結構特征、原料來源等各種分類方法。但是眾多分類方法都有其局限性,很難將表面活性劑合適定位,并在概念內涵上不發生重疊。人們一般都認為按照它的化學結構來分比較合適。即當表面活性劑溶解于水后,根據是否生成離子及其電性,分為離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑。按極性基團的解離性質分類1.陰離子表面活性劑:硬脂酸,十二烷基苯磺酸鈉2.陽離子表面活性劑:季銨化物。3.兩性離子表面活性劑:卵磷脂,氨基酸型,甜菜堿型。
其中產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稱為表面活性劑(surfaceactiveagent,SAA)或表面活性物質。傳統觀念上認為,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。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)面性質或與此相關、由此派生的性質的物質,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,包括發泡效果,表面改性,清潔,乳液,流變學,環境和健康保護。化學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。表面活性劑要呈現特有的界面活性,必須使疏水基和親水基之間有一定的平衡。
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發生明顯變化的物質。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工業化大生產,另一方面,也出現了化學合成的表面活性劑。②土耳其紅油的出現:土耳其紅油即蓖麻油與硫酸反應的產物,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的發展→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)。表面活性劑通過在氣液兩相界面吸附降低水的表面張力,也可以通過吸附在液體界面間來降低油水界面張力。上海品質陽離子表面活性劑大概費用
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。福建正規陽離子表面活性劑咨詢問價
潤濕作用好,去污力差;分子量大,潤濕作用差,去污力好。濁點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。當溫度上升,水分子逐漸脫離醚鍵,而出現混濁現象,剛剛出現混濁時的溫度稱濁點。此時表面活性劑失去作用。濁點越高,使用的溫度范圍廣。性質編輯表面活性劑通過在氣液兩相界面吸附降低水的表面張力,也可以通過吸附在液體界面間來降低油水界面張力。許多表面活性劑也能在本體溶液中聚集成為聚集體。囊泡和膠束都是此類聚集體。表面活性劑開始形成膠束的濃度叫做臨界膠束濃度或CMC。當膠束在水中形成,膠束的尾形成能夠包裹油滴的核,而它們的(離子/極性)頭能夠形成一個外殼,保持與水接觸。表面活性劑在油中聚集,聚集體指的是反膠束。在反膠束中,頭在核,尾保持與油的充分接觸。表面活性劑通常分為四大類:陰離子,陽離子,非離子和兩性離子(雙電子)。表面活性劑系統的熱動力學很重要,不論是理論上還是實踐上。因為表面活性劑系統**的是介于有序和無序物質狀態之間的系統。表面活性劑溶液可能含有有序相(膠束)和無序相(自由表面活性劑分子和/或離子)。膠束——表面活性劑分子的親脂尾端聚于膠束內部。福建正規陽離子表面活性劑咨詢問價
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