第十章表面活性剂应用

Author：Tianyou Yue
二、阳离子表面活性剂
这类表面活性别去污力差，价格高，且不能与 阴离子表面活性剂复配、因而不作洗涤剂的主要 成分。但阳离子表面活性剂具毛良好的杀菌和消 毒能力．对纤维也有优异的吸附性．具优良的抗 静电性和柔软性，所以在特殊的情况下使用阳离 自表面活性剂。但需指出的是，阳离子表面活性 剂只有在第二层吸附时，才能取得有效的去污能 力。当然，在较强酸性条件下，蛋白质纤维具正 电荷，这时阳离子表面活性剂显示了较好的洗涤 能力。
3．烷基磺酸钠(As)
烷基磺酸钠(ALkyl Sulfonate)．国外称Mersolate(I．G)，国内称601洗涤 剂，其化学通式为R—SO3Na(R：C14—C18)．工业合成反应为：
AS以直链为佳，碳链15-16最适宜，它在硬水中有良好的润湿、乳化 、分散、起泡和去污力，易被生物降解，价廉，但去污和携污力较肥 皂差。印染中常作棉布煮练助剂和印染后清洗剂。
ROCH2CH2OH
ROCH2CH2OH + nCH2CH2 NaOH RO(CH2CH2O)nH O
分子中环氧乙烷数达10—15、疏水基碳12—18时，具有良好的去污力， 其浊点随n增加而提高，随疏水基中碳原子增加而降低。
这类表面活性剂具有良好的增溶、乳化和去污能力，印染工业中主要 用于毛织物和腈纶织物的浴洗和前处理.
Author：Tianyou Yue
表面活性剂的应用
洗涤剂
Author：Tianyou Yue
洗涤剂种类很多，洗涤剂的主要成分 是表面活性剂，为提高洗涤效果，往往在 洗涤剂中还加有诸如无机盐及其他助剂。
从洗涤剂的主要成分表面活性剂来看 ，有离子型、非离子型和两性型表面活性 剂。
Author：Tianyou Yue
Author：Tianyou Yue
2 烷基苯磺酸钠(ABS和LAS)
ABS(ALkylbenzenceSulfonate)应用最广泛、常用的是十二烷 基苯磺酸钠，它是由四聚丙烯和苯反应得到十二烷基苯，然 后再磺化，最后用苛性钠中和。
ABS是支链烷基苯磺酸钠．十二烷基苯磺酸钠发泡、润湿、乳化、去污 力均较好，且耐硬水性优，但其生物降解性较低劣，而直链烷基苯碳酸 钠LAS (Lanear ALkylbenzence Sulfonate)的去污性均与ABS没什么差异 ，但其生物降解性较好。
Author：Tianyou Yue
在LAS中也以十二烷基苯磺酸钠应用最广泛，其合成反应如下：
在合成中，常有支链或带有不同链长的同系物存在。制备方法不同，还有 不同异构体存在。随着烷基碳链增长，洗涤性提高，但溶解度降低，对位 的洗涤性较邻位好。
十二烷基苯磺酸钠在印染上可作棉布煮练助剂和净洗剂。
Author：Tianyou Yue
Author：Tianyou Yue
2.烷基酚聚氧乙烯醚
R
O(CH2CH2O)nH
最常用的是壬基酚、辛基酚，环氧乙烷数以9—10最合适。目前应用广 泛，但生物降解性差。这类表面活性剂耐硬水，耐碱、耐酸性很好， 起泡力强、乳化性好，且有润湿、渗透、分散性、是一类性能全面的 表面活性剂。
在印染工业中，它用于粘胶净洗、羊毛脱脂和精练中。
Author：Tianyou Yue
4．脂肪醇硫酸脂钠
脂肪醇硫酸脂钠又称烷基硫酸钠(ALkywk.baidu.com Sulfate)，结构式为：R－OSO3Na (R是C12—C16的正构烷基)。工业生产反应式如下：
脂肪醇硫酸酯钠具有较好的起泡、去污和乳化性能，织物洗后手感柔 软，漂洗容易。分子中烷基以C12—C18为宜，碳链增长，发泡力降低， 去污力提高。在脂肪醇的合成过程中，随仲醇形成及增加，则润湿力 提高，洗涤力降低，且酯键越接近分子末端，洗涤力越大。
Author：Tianyou Yue
6．脂肪酰胺磺酸盐
(1)油酰氨基酸钠(国内称雷米邦A)
雷米邦A具有中等去污力，在硬水和碱性液中稳定性高，在强酸性液中 易分解，少量纯碱的存在，可提高洗涤能力。蛋白质纤维洗后光泽、弹 性及手感均有改善。 (2)胰加漂T(N，N—油酰甲基牛磺酸钠)
胰加漂T耐酸、碱、氧化剂、硬水，烷基碳原子须大于12．以16—18具 有最好净洗力。它具有较好的渗透、乳化、扩散和去污力，泡沫丰富而 稳定，易溶。毛、合纤织物洗涤后手感、光泽均有所改善。
一、阴离子表面活性剂 这类表面活性剂应用最广，其中尤以肥皂、烷基硫酸钠和十 二烷基苯磺酸钠应用最广。阴离子表面活性剂价廉，且与碱 合用时能增强去污力，织物洗后手感较好。 1.肥皂 由天然油脂与氢氧化钠水溶液加热皂化而得
钠皂、钾皂在软水中具丰富的泡沫和良好的洗涤能力，用于棉织物，几 乎没有一种洗涤剂能与之相比，其携污能力较好，并具有优良的乳化力 和渗透力。但在硬水中易形成不溶于水的钙或镁皂，降低洗涤力，沾污 织物。肥皂易水解，也会降低洗涤性能。
Author：Tianyou Yue
三、非离子表面活性剂
非离子表面活性剂作洗涤剂具有去污力大、泡沫少、耐硬水及电解质 、cmc低、较好的生物降解性等特点，因而其品种和用量逐年增加。 日前主要的品种有聚乙二醇、脂肪酰胺、聚醚和蔗糖脂类。
1.脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)
ROH + CH2CH2 NaOH O
此洗涤剂价高，所以印染中主要用于丝、毛等高档精细织物的洗 涤。内于其对皮肤刺激小，因此也可用于洗发润发香波和牙膏中。但 在游离酸存在下，这类洗涤剂易分解。
Author：Tianyou Yue
5.仲烷基硫酸钠
RCH2CH3+SO2+1/2O2
SO3H
SO3Na
NaOH
RCHCH3
RCHCH3
SAS具有优良的化学稳定性和生物降解性，无毒，降 低表面张力及润湿力达到非离子表面活性剂水平，其 cmc与烷基酚聚氧乙烯醚相近，易形成胶束，又出于 其为离子型，因而可形成稳定的乳液，并防止油蜡等 所形成胶束的再沉积。正因为其性能十分优异，故是 近十年发展最快的品种，国外不少高效的净洗、精练 剂命均有它存在。如 A巴斯大公司的Leophen含C14— C16H29-33 SO3Na (SAS)达27%，其耐碱性(高温下)可达 80g／L。