表面活性剂的类型划分/使用与匹配/使用方向

一.表面活性剂的类型划分

表面活性剂因其化学结构组成不同而具有性质上的差异,可以根据各种不同属性对其进行分类。从使用的角度考虑,主要与它的亲水基关系密切。因此,表面活性剂就以亲水基的属性也就是按离子类型进行类别划分。

表面活性剂溶于水时,凡是能够离解成离子的叫做离子型表面活性剂。不能够离解为离子溶液的叫做非离子型表面活性剂。而离子型表面活性剂又以其在水中生成的离子类型不同,分成阳离子型表面活性剂、阴离子表型面活性剂以及两性型表面活性剂等三种。这也就是说,在水中电离后阳离子表面活性剂的离子基团带有正电荷;阴离子表面活性剂的离子基团带有负电荷;而两性型表面活性剂的离子基团则同时带有正电荷和负电荷。此外,有一些具有特殊功能或是特殊化学组成的新型表面活性剂,则未按离子型进行分类,而是把它们列入特殊表面活性剂之中。从图5-5可以清晰的了解表面活性剂的不同类型及其相关关系。

阴离子表面活性剂

离子型表面活性剂 阳离子表面活性剂

两性型表面活性剂

表面活性剂

非离子型表面活性剂

特殊表面活性剂





二.表面活性剂的使用与匹配

在实际使用时可能会把不同类型表面活性剂共同混用,这时它们之间的协同作用可能使功能发挥的更高更好。但是,由于不同类型表面活性剂的离子型不同,所以在使用时要考虑它们之间的相互匹配关系。

(1)非离子表面活性剂由于不存在离子间极性相互作用的问题,因此可以和任何类型表面活性剂共同使用。

(2)由于不同离子型表面活性剂在水溶液中所表现的极性不同,同浴中的阴阳离子相遇就会发生沉淀。所以绝大多数情况下阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂是不能共同使用的。

(3)某些两性型表面活性剂可以与阴离子表面活性剂共用;而也有一些两性型表面活性剂可与阳离子型共用。而许多两性型的表面活性剂则只能与同类型或非离子型表面活性剂共用。(4)极个别的一些离子型表面活性剂可以跨越阴阳离子界限在一起使用;同时,还有个别的表面活性剂在不同pH值条件下能够发生离子型的转移改变。

第三节 表面活性剂的使用方向

表面活性剂的分子具有一方面与油脂性物质相亲,而另一方面与水相亲的两亲结构。这是所有表面活性剂的共性。由于离子型的不同从而表面活性剂具有不同的基本属性,在使用功能方面也会各有侧重和不同。

一.阴离子表面活性剂

阴离子表面活性剂一般都具有良好的渗透、润湿、乳化、增溶、起泡以及洗涤、去污等作用。所以应用于各行业进行洗涤的表面活性剂主要以阴离子型为主。阴离子表面活性剂的水溶液一般呈中性或弱碱性。这也正是进行各种洗涤工作的适用条件。

家居生活以及洗染行业所使用的各种洗涤剂(如洗衣粉、洗衣液、衣领净、洗洁精等),基本上都是以阴离子表面活性剂为主要成分。肥皂就是最早使用的阴离子型表面活性剂之一。洗衣粉中的主要活性成分直链烷基苯磺酸钠也是著名的阴离子表面活性剂。

二.阳离子表面活性剂

阳离子表面活性剂在应用时直接使用其表面活性的不多,而多是利用其派生性质。它除去用作纤维柔软剂、抗静电剂、防水剂、染色助剂等以外,还用作矿物浮选、防锈、杀菌、防腐等。阳离子表面活性i剂的水溶液有许多品种呈弱酸性。因此,一般不使用阳离子型表面活性剂用于洗涤。

洗染业使用阳离子表面活性剂主要用于进行织物柔软,防霉,抗静电以及进行防水整理、织物固色处理等。

三.两性型表面活性剂

两性型表面活性剂的亲水基有两个离子基团,分别是阴离子型和阳离子型,因此具有双重极性。两性型表面活性剂开发的较晚,目前在表面活性剂的总量中所占比例仍然较小。两性表面活性剂具有性质温和、较低毒性和其它许多优异性能,再加上它还有较高的环境保护性能和安全性能;因此将在今后会有长足的发展与广阔的应用前景。目前两性表面活性剂多数应用于与食品相关的某些产品、婴幼儿的洗涤护肤产品以及接触人体的某些清洗用品。洗染业还很少使用两性型表面活性剂。

四.非离子表面活性剂

非离子表面活性剂开发应用晚于阴离子表面活性剂,但是非离子表面活性剂的应用价值很高,其研发生产以及科技进步也十分迅速。非离子表面活性剂在水中不会电离,稳定性高,而且不容易受到强电解质或酸、碱的影响。加上它与其它类型表面活性剂的相容性好,因此非离子表面活性剂的应用愈加广泛。

非离子表面活性剂大都具有良好的乳化、渗透、润湿、发泡、稳泡、抗静电等性能,而且多数无毒。预计非离子表面活性剂今后在洗染业也会有良好的应用前景。

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