表面活性剂(surfactant),是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性:一端为亲水基团,另一端为疏水基团;亲水基团常为极性基团,如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团;而疏水基团常为非极性烃链,如8个碳原子以上烃链。表面活性剂分为离子型表面活性剂(包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂)、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。表面活性剂可以被用于制造电子产品、半导体等产品。北京工业表面活性剂原理
植物油提取,正己烷浸出法制取植物油,具有粕中残油少、出油率高、生产连续化等诸多优点,已成为目前大型油厂较普遍的使用方法。然而正己烷是一种易燃易爆物,人体长期暴露在正己烷蒸汽中引起末梢神经损伤、肌肉萎缩等健康问题,美国环保局在2001年颁布了制油厂向大气排放正己烷的标准;另外,正己烷浸出法得到的植物油游离脂肪酸、非皂化物含量高。水提取法(Aqueous extractionprocess,AEP))由于经济、环保,是替代压榨法的方法之一,然而采用AEP,由于部分植物油被圈捕,毛细管阻力大,无法通过细胞外基质,导致植物油浸出率低(<70%)。通过在水中加入表面活性剂,降低油/水IFT可提高水提取法植物油浸出率。福建表面活性剂原理表面活性剂可以用于制备糖果和巧克力等甜食。
助悬作用,在农药行业,可湿性粉剂、乳油及浓乳剂都需要有一定量的表面活性剂,如可湿性粉剂中原药多为有机化合物,具有憎水性,只有在表面活性剂存在的条件下,降低水的表面张力,药粒才有可能被水所润湿,形成水悬液;起泡和消泡作用,表面活性剂在医药行业也有普遍应用。在药剂中,一些挥发油脂溶性纤维素、甾体物质等许多难溶性的药物利用表面活性剂的增溶作用可形成透明溶液及增加浓度;药剂制备过程中,它是不可缺少的乳化剂、润湿剂、助悬剂、起泡剂和消泡剂等。
两性离子表面活性剂类型主要有:氨基酸型表面活性剂、咪唑啉型表面活性剂和甜菜碱型表面活性剂。氨基酸型两性离子表面活性剂对头发和皮肤作用温和,起泡和乳化性能好,去污能力强,生物降解性能好,而且还具有良好的抑菌性能和杀菌性能,因此,氨基酸型表面活性剂将是一个很好的发展方向;非离子表面活性剂主要用作乳化剂,特别是乙氧基化的表面活性剂可用作O/W 型乳化剂。此外,还可以用作油性组分的增溶剂。另外,一些特殊的表面活性剂主要用作护发香波、浴制剂中起泡沫稳定作用的辅助表面活性剂。泡沫更加稳定和持久是表面活性剂的另一种应用。
阴离子表面活性剂通常在低温下难溶,若溶液浓度继续增加,将达到某一极限值,而后析出水合性的活性剂。若提高水的温度,则在某一温度下,由于胶束溶解,而使溶解度迅速增加,这时的温度称为突变点。这一特性是离子型表面活性剂所特有。阴离子型表面活性剂的亲水基种类有限,但憎水基的种类繁多。重要的亲水基原料有羧酸、磺酸酯、磺酸、磷酸酯等;憎水基原料有动植物油脂及其水解产物,如脂肪酸、高级醇及以石油化工为原料的合成醇、烷基苯、α-烯烃等,动植物油中有椰子油、蓖麻油、棉籽油、棕榈油、抹香鲸油、牛油和鱼油等,再者天然加工品的松香酸、环烷酸等使用的也不少。阴离子表面活性剂的渗透、润湿、乳化、分散、增溶、发泡、去污、防静电、平滑等作用均很好。表面活性剂可以被用于制造食品添加剂。生物表面活性剂厂家
表面活性剂可以被用于制造纺织品、皮革等产品。北京工业表面活性剂原理
相行为Klaus等研究了C12,14P16E2S的相行为,与传统表面活性剂SDS、LAS和AES比较不同点有:具有丰富的相行为,无外加组分(如助表面活性剂)条件下,可形成六角相和反六角相,这种现象鲜有文献报道;对于SDS和AES,增加表面活性剂浓度,先出现立方相,后出现层状液晶,而对于C12,14P16E2S,浓度增加,先出现层状相,后出现双连续立方相;纯C12,14P16E2S室温下呈液态,而大部分阴离子表面活性剂温度在100 ℃以上才呈液态。增溶能力,Extended表面活性剂较大特点之一是增溶能力强。表3是C12,13P8S与SDS/仲丁醇对烷烃的增溶能力,可以看出,Extended表面活性剂增溶能力远高于常规表面活性剂体系。Minana等研究表明,C12PmE2S(m=6、10、14)PO基团从6增加至10时,较佳增溶参数(油相为油酸乙酯、十六烷和辛酸/癸酸甘油三酯)增加。北京工业表面活性剂原理