表面活性剂第二章

R 1-C H (-R 2)-S O 3N a
SAS
R -C 6H 4-S O 3N a， R = C 10~13
LAS
R -C H 2-C O O N a， R = C 10~16
R 1-C H 2-C H = C H -(C H 2)n-S O 3N a，
AOS
R 2-C H 2-C H (O H )-(C H 2)m-S O 3N a
H2O H2O
伯胺盐 R—NH2·HCl
阳离子表面活性剂
胺盐型阳离子表面活性剂 季胺盐型阳离子表面活性剂
CH3
R—N CH3·Cl CH3
CH3 仲胺盐 R—N·HCl
H
CH3 叔胺盐 R—N·HCl
CH3
性质：工业上直接利用其表面活性的不多，而是利用其派生的性质。 常用作：纤维柔软剂、抗静电剂、矿物浮选剂、杀菌剂等。 注意：阳离子表面活性剂的水溶液通常呈酸性，阴离子表面活性剂的水
非离子表面活性剂
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聚乙二醇型 R－O（CH2CHH22OO）nHH2O H2O
(脂肪醇聚氧乙烯醚型） 多元醇型 R－COOCH2C－CCHH2O2OHH
CH2OH CH2CH2OH 烷基醇酰胺型 RCON CH2CH2OH 烷基多苷
非离子表面活性剂
名称
典型结构式
烷基聚氧乙烯醚，（烷基聚乙 二醇醚，脂肪醇聚乙二醇醚）
FA S
FES, AES
活 性 剂 α磺基脂肪酸甲酯
醇醚羧酸盐 壬基酚聚氧乙烯醚
羧酸盐
R 1= H ， n=1-4
R -C H -(SO 3N a)-C O O C H 3 R = C 14~16
R -O -(C H 2C H 2O )n-C H 2C O O N a C 9H 19-C 6H 4-O -(C H 2C H 2O )nC H 2C O O N a
常见有：直链烷基 c: 8～20 -c-c-c-c-c
支链烷基 c: 8～16
＞
烷基苯基
一般可从石油化工或油脂产品中获得。 亲水基——易溶于水或易被水所润湿的原子团。
常见有：羧基 磺酸基 硫酸酯基 醚基 氨基
羟基 磷酸酯基
-COO- -SO3-
-OSO3- -O-
-N R′
R′′
-OH –OPO3-
常见表面活性剂表示符号： 亲油基
亲水基
———————
O OO
其它： ——O—— ——O——O—— 如图肥皂——脂肪酸钠的分子结构图
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 COONa
2. 分类
离子型表面活性剂——表面活性剂溶于水时，凡能电离生成 离子的叫离子型表面活性剂。
非离子型表面活性剂——表面活性剂溶于水时，凡不能电离 生成 离子的叫非离子型表面活性剂。
物与脂肪酸酯化物）
RCOO-(CH2CH2O)nH
C11H23COOC6H11O4, (失水山梨醇单月桂酸酯)
烷基多苷
缩写 AEO APEO FAA FEP
APG
高分子表面活性剂
种类
高分子表 面活性剂
名称 聚乙烯醇 聚丙烯酸 部分水解聚丙烯酰胺 阳离子多糖衍生物 阴离子多糖衍生物 海藻酸钠 水溶性蛋白质
S E S ,M ES AEC
APEC
（Ⅱ）阳离子型表面活性
这类表面活性剂溶于水后生成离子，其亲水基团为 带 带有正电荷的原子团。 如：
CH3CH2----CH2
CH3
N－CH3
溶于水
Cl
CH3CH2----CH2
H2O H2O CH3 H2O
N＋－CH3 ＋
H2O H2O Cl－
CH3
CH3
H2OH2O
第二章 日用化工工艺学的相关基础理论
表面活性剂的分类 表面活性剂的性质 典型表面活性剂的性能、 制备、生产工艺 乳化过程理论
2.1表面活性剂的结构和分类
1. 结构
表面活性剂分子——一般由非极性的亲油基 和极性的亲水基两部分组成，具有既亲水又 亲油的两亲性质。即具有特殊的双亲性结构。
亲油基——亲油性原子团。与油接触相互吸引， 与水接触相互排斥。也叫憎水基。
溶 液通常呈中性或碱性，故一般情况下，阳离子表面活性剂不能与阴 离子表面活性剂配合使用。
(Ⅲ) 两性离子表面活性剂 这类表面活性剂是指由阴、阳两种离子所组成的表面 活性剂。
即：两性离子表面活性剂的亲水基是由带有正电荷和负电荷的两部分有机地 结合起来而构成的。 因此，它在水中同时带有正负电荷呈两性状态。 在酸性溶液中呈阳离子表面活性，在碱性溶液中呈阴离子表面活性， 在中性溶液中呈非离子表面活性。
阴
R 1= C 8~12， n = 1-3； R 2= C 7~13， n= 1 -3
离
脂肪醇硫酸盐
子 脂肪醇醚硫酸盐，
表
烷基醚硫酸盐
面
R -C H 2-O -S O 3N a， R = C 11~17 R 1(R 2)-C H -C H 2-O -(C H 2C H 2O )n-
S O 3N a，
R-O-(CH2CH2O)nH
烷基酚聚氧乙烯醚
聚氧乙烯烷醇酰胺
烷基聚氧乙烯、聚氧丙烯嵌段 聚合物
R-C6H4-O-(CH2CH2O)nH RCONH(C2H4O)nH，
RCON(C2H4O)n(C2H4O)mH， RCONHC2H4OH
RO(C3H6O)m(C2H4O)nH
脂肪酸聚氧乙烯酯 多羟基表面活性剂，（多羟基
性质：这类表面活性剂毒性较小，杀菌力强，对皮肤无刺激作用，对环境
污染很小，是将来发展的方向。
（Ⅳ）非离子型表面活性剂
这类表面活性剂溶于水后不解离成离子，因而不带电荷，但同样具有亲
水基和亲油基。
H2O H2O H2O
CH3CH2-----CH2 O（CH2CH2O）nH 溶于水 CH3CH2-----CH2 O（CH2CH2O）nH
阳离子、两性表面活性剂
种类
阳离子 表面活 性剂
两性离 子表面 活性剂
名称 卤化烷基季铵盐 卤化烷基吡啶 卤化烷氧基羟丙基
季铵盐 卤化烷基铵盐
甜菜碱
典型结构式
R N(CH3)3X
R (C2H5 N)X
R O CH2CH(OH)CH2 N(CH3)3X
R NH2X
R N(CH3)2CH2COO
具体：
阴离子表面活性剂 阳离子表面活性剂 两性表面活性剂 非离子表面活性剂 低聚表面活性剂 特殊表面活性剂 生物表面活性剂
（Ⅰ）阴离子型表面活性剂
这类表面活性剂溶于水后生成离子，其亲水基 团为带有负电荷的原子团。
阴离子表面活性剂
种
名称
典型结构式
缩写
类
烷基硫酸盐 烷基苯硫酸盐
肥皂 α烯基磺酸盐 羟基烷基磺酸盐