表面活性剂在工业中的应用
表面活性剂在制药工业中的应用
表面活性剂在制药工业中的应用作者：王大勇来源：《科技创新与应用》2013年第04期摘要：随着国民经济的发展和人类社会的进步，人们对医疗保健需求也在日益增长，这就为制药工业的健康持续发展提供了市场基础。
自二战以来，世界医药市场的形成与完善使得制药工业生机勃勃，发展进程不断加快。
表面活性剂作为一种有机化学原料，在当前的工业生产中被称之为工业味精，广泛的应用在制药工业、石油化工业等多个行业生产之中。
文章主要介绍了表面活性剂的一些行之在制药工业中的应用，为其日后发展方向作业简要论述与探讨，以供同行工作参考。
关键词：表面活性剂；制药工业；微生物表面活性剂是药品中的主要添加剂，尤其是在社会发展的新时期，其应用越来越广泛。
在医药中表面活性剂常常被用来作为药物的储存载体、药物的分散乳化剂、药物增溶剂、药物稳定剂和释放剂等，同时有一些医院在临床诊治中将表面活性剂直接当做治疗药物和杀菌消毒药剂来使用。
因此，可以说表面活性剂在医学领域有着重要的作用与地位，我们可以预见，在未来的制药领域中，表面活性剂的应用有着重要的价值与作用。
1 表面活性剂概述生物表面活性剂是通过微生物在一定的条件下培养而产生的亲水亲油基团，在溶剂的表面能够定向排列，并且能够使得表面张力现出下降的物质。
与一般溶剂相比较，表面活性剂在使用的时候有这不受周围环境、气候和其他因素的影响等优势。
近几十年来，随着我国改革开放以来，随着国民经济的发展，人们生活水平不断提高，对各种药品需求不断提高，这就促使了制药工业的高速发展。
近年来，对于表面活性剂的研究和应用越来越广泛，其在应用中也存在着一定的优势，使得生物制药工程能够得到良好的效率与实用价值。
1.1 种类表面活性剂随着近年来的发展逐步形成了多种多样的新结构，也被广泛的应用在多种工业生产之中。
新时期，我们常见的表面活性剂与传统的活性剂相比而言存在着极多的优势，尤其是以生物表面活性剂为主的新结构，其在应用之中更是广阔，比起过去的化学合成表面活性剂更具有使用价值和使用优势。
表面活性剂在造纸工业中的应用
表面活性剂的作用机理
降低表面张力
表面活性剂在溶液表面形成单分子膜， 降低表面张力，提高界面能。
增加湿润性
表面活性剂能够增加固体表面的湿润 性，使液体在固体表面更好地铺展， 提高润湿效果。
分散和乳化作用
表面活性剂能够将固体颗粒或油滴等 物质分散于水中，形成稳定的悬浮液 或乳浊液。
起泡和消泡作用
表面活性剂能够降低水的表面张力， 提高气泡的稳定性，同时也可以用于 消除已经产生的泡沫。
拓展应用领域
表面活性剂的应用可以拓展纸张的应用领域，如医疗、食品包装、电 子等领域的特殊纸张的生产。
05
表面活性剂在造纸工业中的 研究与展望
研究新的表面活性剂品种与制备方法
针对造纸工业的特殊需求，研究开发 具有优异性能的新型表面活性剂，如 高分子量、高稳定性、低毒性和低成 本的表面活性剂。
探索新的制备方法，如化学合成、生 物合成和绿色合成等，以提高表面活 性剂的生产效率和降低成本。
泡沫问题
制浆和漂白过程中容易产 生泡沫，影响生产效率和 纸张质量。
残留物清洗
纸张生产过程中会残留一 些杂质和色素，需要进行 清洗和去除。
造纸工业的发展趋势
环保要求
随着环保意识的提高，造 纸工业正在逐步实现绿色 生产，减少对环境的污染。
新型纤维的应用
利用新型植物纤维和回收 纤维等替代传统原料，降 低成本并提高可持续性。
表面活性剂可以增强纤维间的结合力， 提高纸浆的粘稠性和稳定性。
表面活性剂在纸张涂布中的应用
提高涂料的粘附力
01
表面活性剂可以改善涂料对纸张表面的粘附力，提高涂料的附
着效果。
增强涂料的均匀性
02
表面活性剂可以使涂料在纸张表面均匀展开，提高涂层的平滑
表面活性剂新型应用
表面活性剂新型应用摘要表面活性剂已经广泛应用于日常生活、工农业及高新技术领域。
表面活性剂是当今世界最重要的工业助剂，其应用已渗透到几乎所有的工业领域，被誉为“工业味精”。
在许多行业中表面活性剂起到画龙点精的作用；作为最重要的助剂常能极大地改进生产工艺和产品的性能。
随着科技的不断发展，表面活性剂也在不断的更新，表面活性剂源自肥皂，发展到今天已经发展成为了一门单独的学科进行其研究。
它的应用已得到了相应的推广，应用领域不断的再扩大，在工业化的现代社会生产中，表面活性剂不断的体现了自身的应用价值，下面主要介绍了它在现代农业技术领域、生物工程和医药技术领域、新能源与高效节能技术领域等新领域的应用。
关键字：表面活性剂；农业；新能源；悬浮剂；分散剂1表面活性剂1.1表面活性剂的概念既然说道至表面活性剂的应用领域，那么首先必须晓得表面活性剂的定义，我们通常就是这样定义：凡是在低浓度下溶解于体系的两相界面上，发生改变界面性质并明显减少界面能够并通过发生改变界面状态，从而产生润湿与反华润湿，乳化与破乳，腹满与消泡以及在较为高浓度下产生配线的物质称作表面活性剂。
表面活性剂是一类具有一定功能特性的化合物，是一类专用化学品。
它通常不作为最终制品或商品直接与使用者或消费者见面，而是作为最终制品或某种商品的一个重要组分加入以应用。
由表面活性剂可以配制多种最终制品或商品，如洗涤剂、润湿剂、渗透剂、乳化剂、破乳剂、消泡剂、分散剂等。
这些制品或商品是按一定的配方调制的产品，其必要组分是表面活性剂，出表面活性剂外，还有助剂、促进剂，其配方的目的是提高表面活性剂的功能。
1.2结构特点表面活性剂之所以能够在界面上溶解，发生改变界面性质，减少界面张力，主要就是由分子结构所同意的。
表面活性剂分子具备不对称性，它涵盖对水由亲和性的极性基团和对油存有亲和性的非极性的基团――烃链。
这样在一个分子中既有亲油基，又存有和亲水基，即为形成了表面活性剂分子的两亲性。
精细化工论文表面活性剂在食品工业中的应用
国家重点建设示范性职业技术学院毕业论文论文题目：表面活性剂在食品工业中的应用院系：生物工程学院专业：班级：学生：指导老师：独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在指导教师精心指导下进行的研究工作及取得的研究成果，尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，指导教师对此进行了审定。
本人拥有自主知识产权，没有抄袭，剽取他人成果，由此造成的知识产权纠纷由本人负责。
签名：徐鹏襄樊职业技术学院生物工程系课题任务书生物工程系（院）精细化学品生产技术专业0901 班学生：一、毕业设计论文课题：表面活性剂在食品工业的应用二、毕业设计论文课题工作自三、毕业设计论文课题进行地点：四、毕业设计论文课题内容要求：新颖性、真实性五、主要参考文献1] 楼士林，杨盛昌，龙敏南，等，基因工程[M]北京：科学出版社，20022] 李庆军，董艳桐，施冰。
植物抗虫基因的研究进展[J。
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乳清制品在焙烤上的应用，19996] 凌关庭，王亦云，唐述朝。
食品添加剂手册[M]化学工业出版社，1989目录1. 表面活性剂作乳化剂1.1乳化剂与类脂化合物的作用 (1)1.2乳化剂与蛋白质的作用 (1)1.3乳化剂与碳水化合物的作用 (1)2. 表面活性剂作增稠剂2.1表面活性剂作增稠剂的作用 (1)3. 表面活性剂作消泡剂3.1表面活性剂作消泡剂的作用 (2)4. 表面活性剂的其他作用4.1表面活性剂的其他作用 (3)5. 表面活性剂在食品的应用5.1在冰淇淋生产中的应用 (3)5.2 在面包、糕点及其它面制品中的应用 (4)5.3在糖果、巧克力中的应用 (4)5.4在饮料和调味料中的应用 (5)5.5在乳制品中的应用 (5)5.6在肉类，水产品中的应用 (6)6. 表面活性剂的发展前景6.1表面活性剂的发展前景概述7. 总结致谢参考文献精细化学品生产技术——表面活性剂在食品工业中的应用徐鹏（襄樊职业技术学院生物工程系）摘要：表面活性剂，是一类具有亲水和亲油双重性的化学物质。
表面活性剂的应用
表面活性剂的应用
表面活性剂是一种具有高表面活性的化学物质，在许多领
域有着广泛的应用。
以下是一些常见的表面活性剂应用：
1. 清洁剂：表面活性剂是许多清洁产品（如洗衣粉、洗洁精、洗发水等）的主要成分，能够降低液体的表面张力，
使污垢和油脂更容易被水洗掉。
2. 乳化剂：表面活性剂能够使油水混合物形成稳定的乳液，常用于食品工业（如乳制品、沙拉酱等）和化妆品工业中。
3. 泡沫剂：表面活性剂能够使液体形成稳定的泡沫，广泛
应用于洗涤剂、洗手液和浴液等产品中。
4. 分散剂：表面活性剂在液体中能将固体或液体分散成细
小的颗粒，常用于油墨、涂料、颜料等工业中。
5. 稳定剂：表面活性剂能够稳定乳液、悬浮液和胶体溶液等，常用于食品、医药和化妆品工业中。
6. 表面改性剂：表面活性剂能够改变固体或液体的表面性质，使其具有特定的润湿性、抗静电性和抗腐蚀性等特性。
这种应用广泛用于纺织、皮革、纸张和塑料等工业中。
7. 化妆品：表面活性剂常用于化妆品中，包括洁面乳、卸
妆液、化妆水和乳液等，用于去除污垢、调整表面张力和
增加润滑性。
8. 农业：表面活性剂可用于农业中的农药喷雾，能够提高
农药在植物表面的覆盖率和附着力，提高农药效果。
总的来说，表面活性剂在许多不同的行业中有广泛的应用，从清洁剂到化妆品，都起着重要的作用。
表面活性剂在毛皮工业中的应用
湿润 、 渗透 、 匀染 、 散 、 软 、 分 柔 杀菌 、 防霉 等 用 ］毛皮 续 划动 ３ ｒｉ ， 。 ０ ｎ 以后 每隔 ２ ， ａ ｈ 划动 １ —１ ｍ［ 。 ０ ５ ｎ
工业 中应 用了表 面活性 剂 的作 用和 功能 ， 在毛皮 工业 ２ 洗 皮 脱 脂 工序 中 加入适宜 的表 活性 剂 ， 对于 改善 毛皮 的性 能和 下几个 方 面讨论 表面 活性 剂 在毛皮 工 中的应 用。
短 浸水 的时 间 ， 防止 毛 的不 良疏 落
常 用 的脱脂 表 面 活性 剂 有 ： 十二 烷 基苯 磺 酸 钠 、 烷 基硫酸 钠 、 基磺酸 钠 、 基 酚聚氧 乙烯醚 、 烷 烷 脂肪 醇
可作 毛皮 浸水工 序 中的表 面活性剂 主要 有 ： 基 聚 氡 乙烯 醚等 。 烷 ［ 应用 举例］ 绵羊 皮脱脂 工 艺 ： 酚 聚 氧 乙烯 醚 （ 乳 化 剂 ＯＰ一 １ ｕｅ ｓ ｌ Ａ ０ 如 ０Ｌ ｔｎ ｏ 、 Ｐ１
维普资讯
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１ ・ ４
威 阳师 范学 院 学报
第ｌ ７卷
液 比 （ 湿 皮 重 计 ） １ 以 ：０
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食 盐 ：０／ １ｇ Ｌ
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２０ ０２年 ４月 第 ｌｏ ａ ｙ ｎ ａ ｈ ｒ’ｏｌｇ ｏ ｒ ａ ｆＸｉｎ ａ ｇ Ｔｅｃ ｅｓｃ ｌ ｅ ｅ
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表面活性剂在毛皮工业 中的应用
驱油用表面活性剂的发展
驱油用表面活性剂的发展一、概述随着石油资源的日益枯竭和开采难度的不断增大，提高原油采收率成为石油工业面临的重要挑战。
在这一背景下，驱油用表面活性剂的研究与应用逐渐受到广泛关注。
表面活性剂作为一种具有特殊分子结构的化学物质，能够在油水界面形成稳定的乳状液，从而改善原油的流动性，提高采收率。
驱油用表面活性剂的发展历程可追溯到20世纪初期，随着科学技术的不断进步，其种类和应用范围也在不断扩大。
驱油用表面活性剂已经形成了包括磺酸盐类、羧酸盐类、非离子型等多种类型在内的完整体系。
这些表面活性剂在油田开采中发挥着越来越重要的作用，不仅提高了原油采收率，还降低了开采成本，为石油工业的可持续发展提供了有力支持。
驱油用表面活性剂的研究与应用仍面临诸多挑战。
高温高盐油藏、稠油油藏、低渗透油藏等特殊油藏的开采条件对表面活性剂的性能提出了更高要求；另一方面，环保法规的日益严格也要求表面活性剂在生产和使用过程中必须满足环保要求。
未来驱油用表面活性剂的研究将更加注重高性能、环保型产品的研发与应用，以满足石油工业对高效、环保开采技术的迫切需求。
驱油用表面活性剂作为提高原油采收率的重要手段之一，在石油工业中发挥着不可替代的作用。
随着科学技术的不断进步和环保要求的日益严格，驱油用表面活性剂的研究与应用将迎来更加广阔的发展前景。
1. 驱油用表面活性剂在石油开采中的重要作用在石油开采领域，驱油用表面活性剂发挥着举足轻重的作用。
表面活性剂作为一种特殊的化学剂，其分子结构既包含亲水基团又包含疏水基团，这一特性使得它能够在油水界面产生显著降低表面张力的效果。
通过注入表面活性剂，油层中的原油与水的界面张力被大幅度降低，从而增强了原油的流动性，使原本难以流动的石油变得易于开采。
表面活性剂还能够提升地层内部的润滑性，减少石油在流动过程中因摩擦力而滞留在孔洞中的现象。
这种润滑性的提升不仅有助于石油的顺畅流动，还能够减少开采过程中的机械阻力，提高开采效率。
表面活性剂及其应用
第二章 表面张力和表面吸附
第一节 表面张 力 导入：提问为什么肥皂泡要用力吹才能变大？自来水龙头滴下
的水滴变成球形？ 一、表面张力 1、定义
界面：物质与物质相接触的面称界面。 表面：物质与气相组成的界面为表面。 表面张力：增加单位面积时，液体表面自由能的增值， 即 表面过剩自由能。通常以mN/m为单位。表面张力或表面过剩自 由能是液体重要的基本性质之一。 2、分析
2、作用：提高纺织品的质量，改善加工效果，提高 生产效率，简化生产过程，降低生产成本。
二、纺织染整助剂分类 1、根据生产工艺分： （ 1 ）纺织助剂 （ 2 ）印染助 剂 2、印染助剂 （1）无机物 食盐、 盐酸、保险粉（ Na2S2O4） 等。 （2）有机物 草酸、酒精、甘油（丙三醇）等。 3、印染助剂在染整工业中的应用 润湿、渗透、乳化、分散、洗涤、柔软、固色、防水、防霉、 抗静电等作用。 4、发展概论 我国印染助剂的潜力是巨大的
（4）两性型表面活性剂一般受PH值变化而改变性质。在等电点 时，形成内盐而沉淀析出。 2、无机盐稳定性
多价金属离子对羧酸类表面活性剂影响很大，容易产生 盐析。 3、氧化稳定性
离子型表面活性剂中磺酸盐类和非离子型中聚氧乙烯醚 型抗 氧性好，结构稳定。 4、 生物活性
包括：毒性、杀菌力，且两者相对应。 如：阳离子表面活性剂中季铵盐类毒性大，但杀菌力好。 5、 生物降 被逐渐分解，转化成CO2和H2O等对环境无公害的物质。
LD50、LC50、ECO50等参数。 毒性大小顺序为：阳离子表面活性剂＞阴离子表面活 性剂＞非离子表面活性剂。
表面活性剂的应用和发展
特种表面活性剂
特种表面活性剂
特种表面活性剂是指具有特定应用性能的表面活性剂，如高泡性、低泡性、 耐硬水性等。有机硅表面活性剂是一种重要的特种表面活性剂，其具有独特的性 能，如高表面活性、低毒性、良好的生物降解性和优异的热稳定性等。这些特点 使得有机硅表面活性剂在个人护理、建筑、工业清洗等领域中得到了广泛的应用。
参考内容
引言
引言
表面活性剂是一类能够降低表面张力、改变界面性质的化学物质。特种表面 活性剂和功能性表面活性剂是其中两个重要的类别。有机硅表面活性剂作为一种 重要的特种表面活性剂和功能性表面活性剂，在许多领域中发挥着广泛的应用。 本次演示将重点介绍有机硅表面活性剂和有机硅功能性表面活性剂的特点和应用 场景。
2、提高液体分散性
2、提高液体分散性
表面活性剂可以降低液体的表面张力，从而提高液体的分散性。在纺织、涂 料和制药等领域中，这一特点可以被用来提高原料的分散性，从而达到更好的混 合和分散效果。
3、乳化和稳定作用
3、乳化和稳定作用
表面活性剂可以作为乳化剂和稳定剂，帮助不同性质的液体混合，形成稳定 的乳液体系。在化妆品和制药等领域中，这一特点可以被用来制备稳定的乳液体 系，从而提高产品的稳定性和使用效果。
一、表面活性剂的应用领域
1、纺织
1、纺织
在纺织工业中，表面活性剂主要用于织物染色、柔顺整理以及纤维保护。通 过使用表面活性剂，可以提高染料的溶解度，从而达到更好的染色效果。此外， 表面活性剂还可以降低纤维表面的摩擦系数，使织物更加柔软、光滑，提高穿着 舒适度。
2、涂料
2、涂料
在涂料中，表面活性剂主要起到润湿、分散、乳化等作用。它们可以帮助颜 料和填料在涂料中更好地分散，提高涂料的稳定性和涂膜的性能。此外，表面活 性剂还可以降低涂料的表面张力，使其更好地润湿和铺展在基材上，提高涂层的 附着力。
超低界面张力表面活性剂分类及其应用
超低界面张力表面活性剂分类及其应用
超低界面张力表面活性剂是一类具有特殊化学结构的表面活性剂，其界面张力很低，
可以在水与油之间形成非常稳定的乳液或乳化液。
这类表面活性剂的主要分类包括阴离子型、阳离子型、非离子型和两性离子型等。
阴离子型超低界面张力表面活性剂是指分子中含有亲水性基团和亲油性基团，其中亲
水性基团为阴离子基团。
这类表面活性剂具有良好的乳化和分散性能，广泛应用于化妆品、染料、颜料、纺织、胶粘剂等领域。
超低界面张力表面活性剂在工业生产中具有广泛的应用。
在纺织工业中，超低界面张
力表面活性剂可用于制备染料分散剂、乳化剂和防水剂等；在化妆品行业中，可用于制备
乳液、乳化剂和护肤品；在农药生产中，可用于制备乳剂和杀虫剂等。
超低界面张力表面
活性剂还可用于电子与光学材料、石油化工等领域。
它们在这些应用中的主要作用是降低
界面张力，提高乳化和分散性能，改善产品的稳定性和降低能源消耗等。
超低界面张力表面活性剂根据其化学结构的不同，可分为阴离子型、阳离子型、非离
子型和两性离子型。
它们在各个领域中有着广泛的应用，对产品的稳定性、乳化性能和分
散性能起着重要的作用。
表面活性剂在工业中的应用
表面活性剂在工业中的应用近年来，随着科技的不断进步和工业的快速发展，表面活性剂作为一种重要的化学物质，广泛应用于各个领域。
表面活性剂是一类能够降低液体表面张力的物质，具有使液体更易湿润、分散和乳化的特性。
本文将探讨表面活性剂在工业中的应用，从清洁剂、润滑剂、乳化剂和稳定剂等方面进行论述。
首先，表面活性剂在清洁剂中的应用是最为广泛的。
在家庭清洁用品中，如洗衣粉、洗洁精等，都含有表面活性剂。
表面活性剂能够使水与油融合，从而能更好地去除油污和污渍。
此外，在工业清洁中，表面活性剂也发挥着重要的作用。
例如，在汽车制造过程中，表面活性剂被广泛应用于车身清洗、发动机清洗等环节，能够高效去除污垢，提高清洁效果。
其次，表面活性剂在润滑剂中的应用也十分重要。
润滑剂是工业生产中不可或缺的一种物质，它能够减少机械设备的摩擦和磨损，提高设备的使用寿命。
表面活性剂能够在润滑剂中起到降低摩擦系数的作用，使机械设备更加顺畅运转。
此外，表面活性剂还能够在润滑剂中形成一层保护膜，防止设备受到氧化、腐蚀等损害，进一步提高设备的可靠性。
乳化剂是表面活性剂的另一种重要应用。
乳化剂能够将两种不相溶的液体混合在一起，形成均匀的乳状液体。
在食品工业中，乳化剂常被用于制作奶油、酱料等。
它能够使油脂和水相互混合，形成稳定的乳状液体，提高食品质地和口感。
此外，在化妆品和医药工业中，乳化剂也被广泛应用。
例如，乳液、药膏等产品都需要乳化剂来稳定其成分，使其更易于使用和保存。
最后，表面活性剂还可以作为稳定剂使用。
稳定剂是一种能够防止溶液中固体颗粒沉降或液体分离的物质。
在颜料、油墨、涂料等工业中，表面活性剂常被用作稳定剂。
它能够使颜料或颗粒分散均匀，防止沉积和沉淀，提高产品的质量和稳定性。
此外，在乳化液体中，表面活性剂也起到稳定乳状液体的作用，防止液体分离。
综上所述，表面活性剂在工业中的应用十分广泛。
它在清洁剂、润滑剂、乳化剂和稳定剂等方面发挥着重要作用，提高了工业生产的效率和质量。
表面活性剂AS在工业脱色中的应用
在 工业 生产 中 ， 质 的 脱 色常 用 方 法有 活性 炭 物 脱色 、 活性 白土脱 色 、 馏 、 蒸 升华 、 原漂 白 、 化 漂 还 氧 白等方法 。对 于表 面 活性 剂 Ａ 在 脱 色 方 面 的应 用 Ｓ
还 很少有 报道 。特 别 是表 面 活性 剂 Ａ 应用 于废 料 Ｓ
１２ Ａ ． Ｓ的加 入 方 式
（ ） １０ 退 热 冰 废 料 与 表 面 活性 剂 Ａ １将 ０ ｇ Ｓ一起
颜色
棕黑色 红棕色 淡黄色 白 白色 白 白色 白 色 色 色
从 以上 实验 结 果发 现 ：１ 当表 面活 性 剂 Ａ 浓 （） Ｓ 度 大 于 ０２ 以后 ， 热 冰 色 泽 都 能 达 到 白色或 淡 ．％ 退
１ 实验 部 分
１ １ 原 料 ．
表面 活性剂 Ａ （ Ｓ 上海 合成 洗涤 剂 厂 ）退 热 冰废 ；
料（ 昆山某 制药 厂【 ） 】。 ’
回收 退热冰质量／ ２． ２． ２． ８ ． ２． ２． ２． ｇ ８ ８ ２ ８ ２ ． ２ ２８ ０８ Ｉ８ ０ ５ ２ ０８ ８ ５ ８ ２ ８ ２ ． ２ ２８ ０８ Ｉ８ ０ ２． ２． ２． ８ ． ２． ２． ２． ２ ０８ 退热冰含量 ／ （ 卯． ９． ９． ９． １ ． ９． １ ． ９． ％ ） ４ ８ ９ ９ ０ ２ ９ ０ ９ ７ ４ ８ ０ ８０ ８ ９
关 键 词 ： 面 活性 刹 Ａ ； 热 冰 ； 色 表 Ｓ退 脱 中 图分 类 号 ：Ｑ ２ Ｔ ４３ 文献标识码 ： Ａ
Ａｉ ｉａ ｏ ｆｓ ｒａ ￣ｌ ｆ ｎ ０ ｆ ｄｍａ ｎ ｉ ｄ ｓ ｒ ｌ ｅ ｏｏ ｉ ａ ｏ ｅｉ ｕ ｔＡＳ ｉ ｕ ｔｉ ｃ ｌｒｚ ｆ ｎ ｎ ａ ｄ ｉ ＧＵ Ｘ ａ ｉｏ—ｄ ｉ
表面活性剂在工业流程中的作用
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表面活性剂论文 (2)
表面活性剂论文引言表面活性剂（Surfactant）是一种能够降低液体表面张力的物质，广泛应用于日常生活和工业生产中。
表面活性剂具有丰富的化学结构和多样的功能，因此在各个领域都有着广泛的应用。
本论文将详细探讨表面活性剂的定义、性质、应用以及相关现象研究。
定义与分类定义表面活性剂是一种能够降低液体表面张力的化学物质。
在水溶液中，表面活性剂分子的一个部分亲水性较强，可以与水分子相互作用，另一个部分则亲油性较强，可以与油脂相互作用。
这使得表面活性剂在液体表面形成一层单分子膜，从而降低了液体的表面张力。
分类根据表面活性剂分子的结构和性质，可以将表面活性剂分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性离子型表面活性剂。
阴离子型表面活性剂阴离子型表面活性剂分子中带有阴离子基团，例如硫酸盐基团、磺酸盐基团等。
常见的阴离子型表面活性剂有十二烷基硫酸钠、石碱酸钠等。
阴离子型表面活性剂具有良好的清洁性能和泡沫稳定性。
阳离子型表面活性剂阳离子型表面活性剂分子中带有阳离子基团，例如胺基团、季铵盐基团等。
常见的阳离子型表面活性剂有十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基乙二胺等。
阳离子型表面活性剂具有良好的杀菌性能和柔顺性。
非离子型表面活性剂非离子型表面活性剂分子不含离子基团，通常是由水合基团和疏水基团组成的。
常见的非离子型表面活性剂有聚氧乙烯醇、聚山梨酸醇等。
非离子型表面活性剂具有良好的溶解性和乳化性能。
两性离子型表面活性剂两性离子型表面活性剂分子同时带有正、负离子基团，具有两性性质。
常见的两性离子型表面活性剂有十六烷基-N，N-二甲基氧乙基胺-N-氧化物等。
两性离子型表面活性剂具有良好的缓冲性能和抗静电性能。
性质与特点降低表面张力表面活性剂具有降低液体表面张力的特点。
通过在液体表面形成单分子膜，表面活性剂减弱了液体分子之间的相互作用力，从而降低了液体表面的张力。
能够乳化分散表面活性剂在水和油之间形成的单分子膜能够使油颗粒分散在水溶液中，形成乳液。
表面活性剂的分类、特性及应用
表面活性剂的分类、特性及应用摘要表面活性剂是指具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显著下降的物质，其应用前景非常广阔。
本文简述了表面活性剂的分类、特性及表面活性性剂在生活、工业等各方面的应用。
关键词表面活性剂分类特性应用1 表面活性剂的分类及介绍表面活性剂的分类方法很多。
根据疏水基结构进行分类，分直链、支链、芳香链、含氟长链等；根据亲水基进行分类，分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO衍生物、内酯等；还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。
但是众多分类方法都有其局限性，很难将表面活性剂合适定位，并在概念内涵上不发生重叠。
人们一般都认为按照它的化学结构来分比较合适。
即当表面活性剂溶解于水后，根据是否生成离子及其电性，分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。
按极性基团的解离性质分为：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。
1.1 阴离子表面活性剂表面活性剂的一类。
在水中解离后，生成憎水性阴离子。
如脂肪醇硫酸钠在水分子的包围下，即解离为ROSO2-O-和Na+两部分，带负电荷的ROSO2-O-，具有表面活性。
阴离子表面活性剂分为脂肪酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐和磷酸酯盐四大类，具有较好的去污、发泡、分散、乳化、润湿等特性。
广泛用作洗涤剂、起泡剂、润湿剂、乳化剂和分散剂。
产量占表面活性剂的首位。
不可与阳离子表面活性剂一同使用，在水溶液中生成沉淀而失去效力。
1.2 阳离子表面活性剂该类表面活性剂起作用的部分是阳离子，因此称为阳性皂。
其分子结构主要部分是一个五价氮原子，所以也称为季铵化合物。
其特点是水溶性大，在酸性与碱性溶液中较稳定，具有良好的表面活性作用和杀菌作用。
常用品种有苯扎氯铵(洁尔灭)和苯扎溴铵(新洁尔灭)等。
1.3 两性离子表面活性剂这类表面活性剂的分子结构中同时具有正、负电荷基团，在不同pH值介质中可表现出阳离子或阴离子表面活性剂的性质。
烷基硫酸酯在化妆品工业中的应用
烷基硫酸酯在化妆品工业中的应用烷基硫酸酯（Alkyl Sulfates）是一种常见的表面活性剂，在日常生活中被广泛应用于清洁剂、洗涤剂、个人护理用品等领域。
作为化妆品工业中最主要的表面活性剂之一，烷基硫酸酯在护肤、美容、洗发等方面都有着不可替代的作用。
一、烷基硫酸酯的基本特性烷基硫酸酯是一种阳离子表面活性剂，具有很好的清洁性能和发泡性能。
它一般由长链脂肪醇和硫酸之间的反应制得，具有良好的水溶性和油溶性。
其中，烷基链的长度和分支度会影响其表面活性和稳定性。
二、烷基硫酸酯的应用1、清洁剂烷基硫酸酯在洗衣粉、洁厕剂、洗涤剂等清洁剂中被广泛应用，因为其具有良好的起泡性、乳化性和去污性能，可有效地去除污渍和油脂等污染物。
2、个人护理用品肥皂、洗面奶、洗发水、沐浴露、牙膏等个人护理用品中均含有烷基硫酸酯。
其主要作用是清洁和增强起泡性，同时还可以改善皮肤的光滑度、柔软度和润滑性。
但过多的烷基硫酸酯可能会导致皮肤过敏和干燥，因此需要控制使用量和配合其他成分。
3、化妆品烷基硫酸酯也被用于化妆品的配方中。
其中，烷基聚醚硫酸酯常被选用作为化妆品乳化剂、稳定剂和改善质感的成分。
在某些特定的化妆品中，烷基硫酸酯甚至可以起到抗菌、抗炎和抗氧化的作用。
4、工业用途烷基硫酸酯还有很多工业用途，如纸浆和造纸工业中的表面活性剂、油田注水和采油工业中的驱油剂等。
此外，一些生化实验室中也会使用烷基硫酸酯作为一种离心管中相区分用的重悬剂。
三、烷基硫酸酯的安全性尽管烷基硫酸酯在化妆品工业中具有很多优秀的性质，但它也存在一些安全问题。
烷基硫酸酯属于碱性物质，高浓度的使用会破坏皮肤的天然保护层；此外，某些烷基硫酸酯还会导致皮肤过敏和刺激。
因此，在使用烷基硫酸酯时要注意不要过度使用，也可以选择含有温和表面活性剂的化妆品。
四、总结烷基硫酸酯作为一种常见的表面活性剂，在化妆品工业中发挥着重要的作用。
它能够改善化妆品的质感、稳定性和功能性，同时也需要注意不要过度使用而导致皮肤问题。
简述表面活性剂的应用原理
简述表面活性剂的应用原理1.什么是表面活性剂？表面活性剂（Surface Active Agent，简称为Surfactant）是一类具有降低液体表面张力和提高液体间界面活性的化学物质。
它由亲水基团和疏水基团组成，亦被称为“双亲排布”分子。
在水溶液中，表面活性剂以亲水基团与水分子相互作用，而疏水基团则为分子提供疏水性。
2.表面活性剂的应用原理表面活性剂在工业生产、日常生活和科学研究中有着广泛的应用。
其应用的原理主要包括以下几个方面：2.1 降低表面张力表面活性剂的一项重要作用是降低液体的表面张力。
表面张力是指在液体表面上存在的一种内聚力，使液体表面呈现收缩状态。
表面活性剂分子吸附在液体表面上，通过疏水基团和水分子形成氢键或范德华力，使液体分子间相互吸引力减小，从而降低表面张力。
2.2 提高润湿性表面活性剂还能提高固液、气液和液液界面的润湿性。
例如，在清洁剂中，表面活性剂能使油污与水更好地接触并分散，使其容易被清洗掉。
在农业中，混入表面活性剂的农药可以更好地附着在植物表面，并提高吸收效果。
2.3 分散和乳化作用由于表面活性剂同时含有亲水和疏水基团，它可以有效地分散非溶解性物质。
在油和水混合的系统中，表面活性剂能够包裹住油滴，防止其重新聚集形成油块。
这种作用被广泛应用于制备乳液、颜料分散、药物微粒制备等领域。
2.4 胶团和胶凝作用表面活性剂可以在溶液体系中形成胶团和胶凝.表面活性剂分子取决于浓度和分子结构，可以形成微胶团、乳胶、胶体等。
胶黏剂中通常含有表面活性剂，可以在固体颗粒的表面形成润湿膜，并提供粘结能力。
2.5 防泡作用在许多工业生产过程中，泡沫不可避免地产生，而泡沫的存在会影响流体的传递和产品质量。
表面活性剂能够通过降低液体的表面张力，减少泡沫的形成和稳定，并提供较好的防泡效果，在化工、食品加工和石油炼制中得到广泛应用。
3.总结表面活性剂是一类具有降低液体表面张力、提高液体间界面活性的化学物质。
论述表面活性剂在陶瓷工业中的应用
论述表面活性剂在陶瓷工业中的应用随着社会的发展、科技的进步，陶瓷产品品种越来越多，对其结构和功能的要求也越来越高。
在满足这些要求的过程中，表面活性剂发挥了重要作用。
其在陶瓷生产过程中也得到了越来越广泛的应用。
表面活性剂是由两种截然不同的粒子形成的分子，一种粒子具有极强的亲油性，另一种则具有极强的亲水性。
溶解于水中以后，表面活性剂能降低水的表面张力，并提高有机化合物的可溶性。
我们按其用途的不同把表面活性剂主要分为减水剂、助磨剂、分散剂、黏合剂、增塑剂和塑化剂等。
1 减水剂在陶瓷的生产过程中为了能得到含水量较低的同时具有良好流动性和稳定性的泥釉浆，通常要加入减水剂。
现有的减水剂大致可以分为无机类减水剂、有机类减水剂、聚合物类減水剂和复合减水剂4类。
无机减水剂主要是无机电解质，一般为含有钠离子的无机盐，如硅酸钠（俗称水玻璃）、碳酸钠（俗称碱面）、氯化钠、偏硅酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠等。
无机减水剂在水中可电离起调节电荷作用，但由于受分子结构、相对分子质量等因素的影响，其作用十分有限，而且用量较大，影响了浆料性能。
有机减水剂主要是低分子有机电解质类分散剂和表面活性剂分散剂，如单宁酸钠、腐殖酸钠、柠檬酸钠、轻乙基乙二胺三乙酸钠、二奈甲烷等。
聚合减水剂可以在合成中调节疏水基、亲水基的位置、大小、以及分子结构，因而对分散微粒表面覆盖及包封效果较好，是一类高效减水剂。
复合减水剂是两种以上的减水剂的复配使用，如腐植酸盐-硅酸盐合成物，腐植酸盐-磷酸盐合成物，磷酸盐-硅酸盐合成物。
一般来说减水剂影响粘土固/液分散系统稳定性的方式主要是在解胶过程中，阳离子发挥离子水化效应1、静电斥力效应、以及静电稳定效应；而阴离子发挥离子络合效应、空间位阻效应2、润湿润滑效应、以及表面活性效应。
这与表面活性剂的作用机理相类似。
2 助磨剂原料研磨粉碎是陶瓷生产中的重要一环，是指通过一定的物理作用使原料达到一定细度的过程。
加入助磨剂能显著地提高粉碎效率降低能耗。
表面活性剂的种类及在金属加工中的应用
表面活性剂的种类及在金属加工中的应用一、表面活性剂的种类1 .阴离子表面活性剂（1）烷基磺酸钠烷基磺酸钠的表面活性强，具有很好的润湿、乳化、分散及去污力，易被生物降解，广泛用作纤维柔软剂、匀染剂、乳化剂、泡沫剂等。
（2）脂肪酸甲酯α-磺酸盐脂肪酸甲酯α-磺酸盐，又叫α-磺基脂肪酸甲酯钠盐，简称MES。
2.阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂具有独特的性能，它能显著降低纤维的摩擦系数，故在纺织工业中广泛用作柔软剂，抗静电剂，也被用作腈纶纤维的缓染剂。
（1）铵盐型离子表面活性剂可用作织物的柔软整理剂的如索罗明A、阿柯维尔A、柔软剂IS等。
（2）季铵盐型阳离子表面活性剂季铵盐型阳离子表面活性剂主要有：烷基三甲基季铵盐、烷基二甲基苄基氯化铵盐、吡啶盐类。
（3）胺氧化物胺氧化物发泡力强，主要用作餐具液体洗涤剂及洗发香波用。
3.非离子表面活性剂非离子表面活性剂在水中不电离，其表面活性由中性分子体现出来的，其中的亲油基是含有活泼氢的疏水化合物（如高碳脂肪醇、烷基酚、脂肪胺等）提供，其亲水基由含有可与水生成氢键的醚基、羟基的低分子化合物（如环氧乙烷、多元醇、乙醇胺等）。
非离子表面活性剂有润湿和洗涤功能，又可与其他离子型表面活性剂共同使用故它的发展较快，从70年代起称为在数量上仅次于阴离子表面活性剂的重要品种。
其中聚氧乙烯醚型表面活性剂大多溶于水，主要用作洗涤、匀染及乳化剂。
多元醇型表面活性剂大多不溶于水，主要用作纤维柔软剂及乳化剂。
（1）聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂主要有两类：脂肪醇聚氧乙烯醚类和烷基苯酚聚氧乙烯醚类。
（2）壬基酚聚氧乙烯醚简称酚醚，是非离子表面活性剂中仅次于脂肪醇聚阳乙烯醚类产品，商品名为OP，TX（3）聚醚型非离子表面活性剂如丙二醇聚环氧乙烷聚环氧丙烷醚（4）多元醇型非离子表面活性剂一般可用作乳化剂或纤维油剂。
（5）烷醇酰胺又叫脂肪酸二乙醇胺（6）窄分布的脂肪醇乙氧基化合物和脂肪酸甲酯乙氧基化合物这是两类具有应用前景的新型非离子表面活性剂。
阳离子表面活性剂在工业清洗中的应用
阳离子表面活性剂在工业清洗中的应用在工业清洗中，复配适当（结构、数量）的阳离子表面活性剂，会对清洗油明显增效。
在结构上一般会选疏水链活性不强的阳离子表面活性剂，这是因为阳离子疏水链表面活性越高，越容易吸附在固体表面，使得表面疏水、亲油，易吸附油污，造成污垢再沉积。
同时会和清洗剂体系中的阴离子表面活性剂或油污中的脂肪酸皂等阴离子型物质形成不溶物，沉积在固体表面，形成更难去除的垢。
对阳离子表面活性剂疏水链改性，使得其疏水性降低，大大增强了其复配、去污性能。
阳离子表面活性剂的增溶性能仅次于非离子表面活性剂，高于两性、阴离子表面活性剂，界面吸附性能强，但由于易吸附于带负电的固体表面，使得固体表面疏水，不能润湿而使得在清洗上应用受限，长期以来在清洗领域被忽视。
在阴离子表面活性剂体系中，加入少量阳离子表面活性剂，使得表面吸附层分子间的静电斥力减弱，吸附层排列更紧密，体系的表面活性会显著增强，去污性能有所提升。
在非离子表面活性剂体系中，加入阳离子，增强了体系在固体表面的吸附性，去污速度明显提升。
但由于结构所限，常规阳离子表面活性剂的复配性能不佳。
通过对其疏水链改性，使疏水链的活性降低，可以使其既能保持阳离子在固体表面的吸附优势，又对体系的润湿性能影响不大，大大提升了其与阴离子、非离子表面活性剂的复配性能及其去污性能。
为清洗体系提供了更加高效的选择。
因此，设计开发不同疏水链结构的阳离子表面活性剂及其在工业清洗剂中的灵活应用将成为表面活性剂、工业清洗行业今后研究和开发的重点之一，前景非常广阔。
在设计开发及应用中有以下几点要素：（1）在表面活性剂的结构上，注意亲水基和疏水基的平衡，以保证表面活性。
（2）开发和应用双子季铵盐表面活性剂，要把乙氧基化、糖基等结构的表面活性剂良好的去污性和季铵盐表面活性剂的高吸附性以及双子表面活性剂的高效性完美结合。
（3）特殊结构的阳离子表面活性剂的应用，可以提升清洗剂的去油效率（除油快）及容量（使用寿命长），也可以实现油污剥离（即油污从表面分离后，悬浮于清洗液中，静置后快速油水分离）。
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表面活性剂在工业中的应用姓名：王化东专业：材料科学与工程摘要：介绍了表面活性剂在选煤、纺织、食品、材料制备、造纸、制药等工业领域的应用，并解释了其作用的机理，以及在工业中应用不规范对环境和人自身的危害。
关键词：表面活性剂；应用；机理The Application of Surfactant in IndustryAbstract:In this paper, the application of surfactants in the coal, textile, food, material preparation, papermaking, pharmaceutical and other industrial fields have been introduced. The mechanism of its action and the harm to environment and human caused by the non-standard application in industrial were explained.Key words:sur factant;application;mechanism前言能使水的表面张力明显降低的溶质称为表面活性物质。
这种物质通常含有亲水的极性基团和憎水的非极性碳链或碳环有机化合物。
亲水基团进入水中，憎水基团企图离开水而指向空气，在界面定向排列。
表面活性物质的表面浓度大于本体浓度，增加单位面积所需的功较纯水小。
非极性成分愈大，表面活性也愈大。
表面活性剂依靠自身独特的两亲性结构而具有降低表面张力、起泡、乳化、分散、润湿、增溶、渗透和抗静电等性能,在各种工业和消费品应用中有重要的地位。
目前,世界表面活性剂消耗量约为900万t,其中工业用量占55%,已广泛应用于选煤、纺织、食品、材料制备、造纸、制药等工业领域。
1 表面活性剂在选煤中的应用选煤是洁煤技术中最经济有效的途径之一,是国际上公认的洁煤技术中的重点。
表面活性剂因其具有双亲结构的特点,在选煤中有着重要的作用。
开采到的煤粒,一般被粘土粘污,大颗粒表面粘土易洗去,但煤泥中有相当可观的小煤粒,一般用泡沫浮选法回收。
在浮选过程中,单靠煤与碱石表面性质的自然差异还不够,必须向煤浆中添加一定量的浮选药剂,以提高煤表面的疏水性使煤粒能更好地粘附在气泡上,形成矿化泡沫层。
再者,在单纯的煤浆中充气,产生的气泡极易破裂,应添加浮选药剂增加其稳定性和分散性,因此浮选效果的好坏取决于浮选药剂。
同样为提高絮凝法选煤的效果,应在絮凝过程中加入分散性较好的助剂,这些助剂是高分子表面活性剂,分子链较长,在煤粒表面的吸附能力较强,絮凝效果也较好。
目前我国浮选选煤约占煤炭入洗量的15%～25%,表面活性剂在此过程中的用量每年达7000多t,主要是起泡剂,还有少量的添加剂和脱水剂。
其中应用最多的起泡剂有甲基异丁基甲醇、杂醇油、聚乙二醇和聚丙二醇等,每年我国纯起泡剂的用量约3500t。
与发达国家相比,我国原煤入洗比重还相当低,随着对环境保护要求的提高,我国将努力加大煤炭的入洗比重,相应地加大起泡剂的用量。
2 表面活性剂在纺织工业中的应用2.1洗净剂洗净剂也称洗涤剂,在纤维纺织过程中应用广泛,如棉布的退浆和煮练、羊毛的脱脂和洗涤、生丝的脱胶、合成纤维的脱油、织物染色和印花后清除未固色的染料等工序,都使用洗净剂。
其在水中具有乳化、润湿、起泡、胶溶和悬浮等性能,从而表现出显著的去污能力,且耐硬水,遇到钙、镁离子不会产生沉淀,在水中不产生游离碱,不会损伤丝、毛织物的强度,不仅能在碱性或中性溶液中使用,还可在酸性溶液中使用,洗涤过程快,用量少,低温也可洗涤[1,2]。
由于阳离子表面活性剂会产生静电吸附,导致表面活性剂的疏水基向着水溶液,分散后的污垢容易再沾污到织物表面,这样对于织物净洗极为不利。
因而,作为洗涤用的表面活性剂多用非离子、阴离子和两性离子[3]。
新型产品有茶皂素、多肽基表面活性剂[4]。
2.2匀染剂和分散剂避免染色不均匀或染斑,是印染工艺的主要任务之一。
匀染剂是指染色中能延缓染料上染纤维速度(缓染),并能使染料在纤维上从高浓度的部位转移到低浓度的部位(移染),从而避免出现深浅不均和色斑现象,并且不降低染色坚牢度的一类助剂。
表面活性剂可以增加染料的溶解度,增强其纤维上的渗透力和附着力,增强其色泽和提高纺织品的耐洗度。
某些阴离子表面活性剂,如烷基磺酸钠、高级脂肪醇硫酸钠盐等,可用作天然纤维、锦纶纤维的亲纤维型匀染剂。
分散剂是染料加工和染料应用中不可缺少的助剂,分散剂在染色中具有两个主要特殊作用:一是拆开聚集离子的反絮凝作用;二是保持分散粒子稳定的能力。
有的分散剂本身就兼有分散性和移染性等多种作用,既可作为染料加工用扩散剂,又可作为印染中的匀染剂。
苏喜春等人[5]在进行羊毛染色实验中发现,十八烷基胺聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐能显著改善弱酸性艳蓝RAW对羊毛的匀染性和润湿性能,浓度越大,匀染性越好。
随着各种新型染色技术的逐步成熟,比如微波染色[6]、泡沫染色、数码印花[7]和超临界流体染色[8]等,对匀染剂和分散剂提出了更高的要求。
2.3抗静电剂为消除或防止纺织过程中各工序产生的静电和在织物整理工序时或过程中的静电,必须使用抗静电剂。
其作用主要在于使纤维的表面具有吸湿性和离子性,从而降低纤维的绝缘性,提高导电度,并能中和电荷,达到消除或防止静电产生的目的。
Choi等[9，10]研究了在阳离子Gemini表面活性剂12-3-12和12-6-12存在下,染料1,4-二胺蒽醌(1,4-DAA)对尼龙-6和聚酯的分散染色性能,发现Gemini表面活性剂可用于控制染色动力学和改善染料的吸收。
3表面活性剂在食品工业中的主要作用3.1表面活性剂作乳化剂乳化剂的分子内通常具有亲水基(羟基等)和亲油基(烷基),易在水与油的界面上形成吸附层,属表面活性剂,可分为油包水型和水包油型两类。
可用的乳化剂总数约65种,常用的有脂肪酸甘油酯(主要为单甘油脂)、脂肪酸蔗糖酯、明胶和蛋黄等。
乳化剂能改善乳化体中各种构成相互之间的表面张力,使之形成均匀的分散体或乳化体,从而改善食品组织结构、口感和外观,提高食品保存性等。
例如,在冰淇淋的生产中,冰淇淋产品质量的关键指标包括口感细腻、膨胀率高,通过使用合适的乳化剂,可提高发泡能力,改进组织的均匀性,从而得到高质量的冰淇淋。
3.2表面活性剂作增稠剂增稠剂是能提高食品粘度或形成凝胶的一类添加剂,具有稳定乳化或悬浊状态的作用,属亲水性高分子化合物,一般称高分子表面活性剂,亦称粘度调节剂,胶凝剂和乳化稳定剂等。
分天然和化学合成两类。
如淀粉,阿拉伯树胶、瓜尔豆胶、纤维素乙醇酸和聚丙烯酸钠、淀粉乙醇酸钠等。
4表面活性剂在多孔材料制备中的应用有序介孔材料是最常见的介孔材料。
利用表面活性剂形成的超分子结构为模板,采用溶胶-凝胶工艺,通过有机物和无机物之间的界面定向导引作用组装成一类孔径约1.5nm～30nm、具有孔径分布窄且有规则孔道结构的无机多孔材料[11]。
合成过程中的三个主要组分是:无机物种(前驱物),用来生成无机孔壁。
表面活性剂(模板剂),在组装(介观结构生成)过程中起决定性导向作用。
溶剂作为反应场所(介质)。
合成可分成两个主要阶段:①利用具有双亲性质(含有亲水和疏水基团)的表面活性剂有机分子与可聚合无机单体分子或无机源在一定的合成环境下自组织生成具有纳米尺寸的有机-无机液晶相(介观结构)。
②利用高温热处理或萃取等物理化学方法脱除有机模板剂(表面活性剂),即得具有介孔孔道的介孔材料。
合成机理为基于表面活性剂合成介孔分子筛,其核心为模板机制。
目前有多种机理:Beck等[12]提出的液晶模板机理;Monnier等提出的电荷密度匹配机理;霍启升等依据表面活性剂和无机物种间的各种不同相互作用提出的广义液晶模板机理;Inagaki等提出的硅酸盐片迭机理;以及Attard和Antonietti等人的真正液晶模板机理。
①液晶模板机理。
其核心是液晶相或胶束作为模板剂。
认为表面活性剂生成的溶致液晶作为形成MCM-41结构的模板剂。
具有亲水和疏水基团的表面活性剂(有机模板)在水的体系中先形成球形胶束,再形成棒状(柱状)胶束。
胶束的外表面由表面活性剂的亲水端构成,当表面活性剂浓度较大时,生成六方有序排列的液晶结构,溶解在溶剂中的无机单体分子或齐聚物因与亲水端存在引力,沉淀在胶束棒之间的孔隙间,聚合固化构成孔壁。
表面活性剂的液晶相是在加入无机反应物之前形成的。
②协同作用机理。
认为表面活性剂生成的液晶作为形成MCM-41结构的模板剂,但是表面活性剂的液晶相是在加入无机反应物之后形成的,形成表面活性剂介观相是胶束和无机物种相互作用的结果。
a)由于有机相与无机相界面之间复杂的相互作用(如静电吸引力、氢键作用或配位键等)导致无机物种在界面的浓缩,从而产生胶束加速无机物种的缩聚过程。
b)无机物种的缩聚反应对胶束形成类液晶相结构有序体的促进作用。
对孔道形状、孔径大小进行人为调变也取得了一定进展[13]。
A液晶模板机理B协同作用机理5 表面活性剂在造纸工业中的应用5.1蒸煮渗透剂表面活性剂的作用功能之一就是可显著改善润湿性能,对固体表面可通过表面活性剂在表面进行单层吸附,使表面拒水、抗黏,通过多层吸附使表面更加亲水。
对于液体界面,表面活性剂可通过降低界面张力,增大润湿性,提高渗透作用[14]。
在蒸煮液中加入表面活性剂,可以促进蒸煮液在纤维原料中的渗透,缩短药液渗入到植物纤维原料内部的时间,从而加速了脱木素和树脂抽提过程,同时还可以适当减少蒸煮药液的用量[15]。
5.2树脂障碍控制剂经过制浆处理后的纸浆在漂白过程中会析出残余的树脂,如不及时分离会形成黏性淤积物,黏附于设备、纸机铜网、毛布和烘缸上,造成造纸障碍,影响正常抄纸,还会产生纸病。
另外由于造纸行业中大量采用废纸,废纸中的胶黏剂、油墨黏连料、涂布黏合剂等树脂性物质同样会产生树脂障碍影响抄造。
据报道,全球造纸树脂及沉积物障碍控制剂的销售额大于3.1亿美元[16]。
最常用的树脂障碍控制剂是表面活性剂。
阴离子表面活性剂是目前应用最为广泛的表面活性剂,如脂肪醇硫酸盐、烷基苯磺酸及高级醇、磷酸酯等[17]。
阳离子表面活性剂主要为烷基胺盐或季铵盐。
非离子表面活性剂主要有聚乙二醇型与多元醇等。
5.3纤维分散剂对于造纸过程来说,纤维、填料和一些助剂等都具有不溶于水的特性,它们有在水溶液中自行聚集的趋势,而且不同物料之间往往因不相容性而尽量远离。
这样就难以得到性能均匀、强度理想的纸张。
纤维分散剂的主要作用是减少纤维絮凝,改进纸料成形。
纤维分散剂能使纤维表面形成双分子层结构,外层分散剂极性端与水有较强的亲合力,增加被水润湿的程度,并因静电斥力而远离,达到分散的效果。