第五表面活性剂精品PPT课件
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级脂肪醇硫酸脂(十二烷基硫酸钠) 。 ③性质：可与水混溶，为无刺激的去污剂和润湿剂；
乳化性很强，稳定。但在酸、碱条件下不耐热，特 别在酸性介质中易水解生成醇和硫酸盐。易与一 些高分子阳离子药物发生沉淀。 ④应用：代替肥皂洗涤皮肤；有一定刺激性，主要用 于外用软膏的乳化剂。有时也用于片剂等固体制剂 的润湿剂或增溶剂。
有良好的表面活性和杀菌作用。 4.应用：杀菌；防腐；皮肤、粘膜手术器械的消毒。 5.常用药物：①苯扎氯铵(洁尔灭)；②苯扎溴铵 (新
洁尔灭)
5.1.2.3 两性表面活性剂
分子结构上同时具有正负电荷基团的表面活性 剂，随介质的pH可成阳或阴离子型。 常用品种：卵磷脂、氨基酸型和甜菜碱型两性离子
型表面活性剂。 最大优点：适用于任何PH溶液，在等电点时也无沉
5.1.2.1 阴离子表面活性剂
1、羧酸盐类
①通式：(RCOO)n-Mn+脂肪酸盐 ②分类：一价金属皂(钾、钠皂)；二价或多价皂(铅、
钙、铝皂)；有机胺皂(三乙醇胺皂) ③性质：具有良好的乳化能力，易被酸及多价盐破
坏，电解质使之盐析。 ④应用：具有一定的刺激性，只供外用。
2、硫酸酯盐类
①通式：R·O·SO3-M+ ②分类：硫酸化油(硫酸化蓖麻油称土耳其红油)；高
多元醇型
2、按分子量分类 低分子量表面活性剂：相对分子量200～1000； 中分子量表面活性剂：相对分子量1000～10000； 高分子量表面活性剂：相对分子量10000以上。
3、按工业用途分类 按工业用途，表面活性剂可分为渗透剂、润湿剂、
乳化剂、分散剂、起泡剂、消泡剂、净洗剂、杀菌 剂、匀染剂、缓染剂、柔软剂、平滑剂、抗静电剂、 防锈剂等。
受电解质，pH值的影响；能与大多数药物配伍，应 用广泛（外用、内服、注射）。
非离子表面活性剂按亲水基分类，有聚乙二醇型和 多元醇型
5.1.2 表面活性剂的分类
表面活性剂通常采用按化学结构来分类，分为
离子型和非离子型两大类，离子型中又可分为阳离
子型、阴离子型和两性型表面活性剂。显然阳离子
型和阴离子型的表面活性剂不能混用，否则可能会
发生沉淀而失去活性作用。
1、按亲水基类型分类
阳离子型
表面活性剂
1.离子型 2.非离子型
阴离子型 两性型
3、磺酸盐类
①通式：R·SO3-M+ ②分类：脂肪族磺酸化物，如二辛玻珀酸脂磺的
钠；烷基芳基磺酸化物，如十二烷基苯磺酸钠， 常用洗涤剂；烷基苯磺酸化物；胆酸盐，如牛磺 胆酸钠。 ③性质：水溶性, 耐酸、钙、镁盐性比硫酸化物差, 不易水解。 ④应用： 用作胃肠脂肪的乳化剂和单脂肪酸甘油酸 的增溶剂；较好的洗涤剂。
淀。 性质：碱性水溶液中呈阴离子性质，起泡性良好、
去污力亦强； 酸性水溶液中呈阳离子性质，杀菌 力很强，毒性小。
5.1.2.4 非离子表面活性剂
在水溶液中不解离。 1.结构组成： ①亲水基团 (甘油、聚乙二醇、山梨醇)； ②亲油基团(长链脂肪酸、长链脂肪醇、烷基或芳基)； ③酯键、醚健 2.性质： 毒性，溶血作用较小，化学上不解离，不易
R-NHCH2-CH2COOH 氨基酸型
CH3 |
R-N+-CH2COO| CH3
甜菜碱型
非离子表面活性剂
R-O-(CH2CH2O)nH
脂肪醇聚氧乙烯醚
R-(C6H4)-O(C2H4O)nH
烷基酚聚氧乙烯醚
R2N-(C2H4O)nH
聚氧乙烯烷基胺
R-CONH(C2H4O)nH
聚氧乙烯烷基酰胺
R-COOCH2(CHOH)3H
4、磷酸酯盐类
①通式：一般为ROPO3Na和(RO)2PO2Na ②分类：有单酯盐和双酯盐两种。 ③性质：其性质与硫酸酯盐相似。特点是抗电解质
性及抗硬化性强，洗净能力好。 ④应用：为低泡性表面活性剂。但污染环境，影响
水质。
5.1.2.2 阳离子表面活性剂
起作用的是阳离子，亦称阳性皂。 1.种类： 胺盐类、季铵盐类 2.结构：含有一个五价氮原子。 3.特点：水溶性大，在酸性和碱性溶液中较稳定具
Adsorption on surface or interface (b) 能在本体相中形成胶团、胶束——Micelle (c) 能产生润湿与反润湿、乳化与破乳、起泡与消泡、
分散与絮凝以及增溶、洗涤等作用——Surface activity——的一类不对称化合物。
5.1.2 表面活性剂的分子结构特点
1995年-2005年世界各地区 表面活性剂消费情况分布图
21世纪中国表面活性剂工业发展
中国ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ业表面活性剂年产量
160 140 120 100 万吨 80
60 40 20
0
2000年
2001年
2002年 2003年至今
5.1 表面活性剂的概念及分子结 构特点
5.1.1 表面活性剂的概念
表面活性剂(surfactant) (a) 能大大降低溶液的表（界）面张力——
阴离子表面活性剂
RCOONa 羧酸盐
R-OSO3Na 硫酸酯盐 R-SO3Na 磺酸盐 R-OPO3Na2 磷酸酯盐
阳离子表面活性剂
R-NH2·HCl 伯胺盐
CH3 | R-N-HCl
仲胺盐
|
H
CH3 | R-N-HCl
叔胺盐
|
CH3 CH3 | R-N+-CH3Cl- 季胺盐 |
CH3
两性表面活性剂
分子结构具有不对称性，由非极性的（亲油的 或疏水的）碳氢链和极性的（亲水的或疏油的）基 团两部分组成，而且两部分通常分处分子链的两端。 例如棕榈酸钠（C15H31COONa）
表面活性剂在水中随着浓度增大，表面上聚集
的活性剂分子形成定向排列的紧密单分子层，多余 的分子在体相内部也三三两两的以憎水基互相靠拢， 聚集在一起形成胶束，这开始形成胶束的最低浓度 称为临界胶束浓度。
第五章 表面活性剂
γ mN/m
概述
1
2 3 lgc
溶质加入到溶剂中去可引起其表面张力的变化， 溶质的浓度对溶剂表面张力的影响有三种类型。
表面活性剂是20世纪40年代初开发研制、50年代迅 速发展起来的一种新型化学品。
表面活性剂是许多工业部门必要的化学助剂，广 泛地应用于纺织、制药、化妆品、食品、造纸、 皮革、土建、采矿以及民用洗涤等各个领域，主 要用作润湿剂、渗透剂、洗涤剂、乳化剂、匀染 剂、固色剂、发泡剂、消泡剂等，其用量虽小， 但收效甚大，被喻为工业味精。
乳化性很强，稳定。但在酸、碱条件下不耐热，特 别在酸性介质中易水解生成醇和硫酸盐。易与一 些高分子阳离子药物发生沉淀。 ④应用：代替肥皂洗涤皮肤；有一定刺激性，主要用 于外用软膏的乳化剂。有时也用于片剂等固体制剂 的润湿剂或增溶剂。
有良好的表面活性和杀菌作用。 4.应用：杀菌；防腐；皮肤、粘膜手术器械的消毒。 5.常用药物：①苯扎氯铵(洁尔灭)；②苯扎溴铵 (新
洁尔灭)
5.1.2.3 两性表面活性剂
分子结构上同时具有正负电荷基团的表面活性 剂，随介质的pH可成阳或阴离子型。 常用品种：卵磷脂、氨基酸型和甜菜碱型两性离子
型表面活性剂。 最大优点：适用于任何PH溶液，在等电点时也无沉
5.1.2.1 阴离子表面活性剂
1、羧酸盐类
①通式：(RCOO)n-Mn+脂肪酸盐 ②分类：一价金属皂(钾、钠皂)；二价或多价皂(铅、
钙、铝皂)；有机胺皂(三乙醇胺皂) ③性质：具有良好的乳化能力，易被酸及多价盐破
坏，电解质使之盐析。 ④应用：具有一定的刺激性，只供外用。
2、硫酸酯盐类
①通式：R·O·SO3-M+ ②分类：硫酸化油(硫酸化蓖麻油称土耳其红油)；高
多元醇型
2、按分子量分类 低分子量表面活性剂：相对分子量200～1000； 中分子量表面活性剂：相对分子量1000～10000； 高分子量表面活性剂：相对分子量10000以上。
3、按工业用途分类 按工业用途，表面活性剂可分为渗透剂、润湿剂、
乳化剂、分散剂、起泡剂、消泡剂、净洗剂、杀菌 剂、匀染剂、缓染剂、柔软剂、平滑剂、抗静电剂、 防锈剂等。
受电解质，pH值的影响；能与大多数药物配伍，应 用广泛（外用、内服、注射）。
非离子表面活性剂按亲水基分类，有聚乙二醇型和 多元醇型
5.1.2 表面活性剂的分类
表面活性剂通常采用按化学结构来分类，分为
离子型和非离子型两大类，离子型中又可分为阳离
子型、阴离子型和两性型表面活性剂。显然阳离子
型和阴离子型的表面活性剂不能混用，否则可能会
发生沉淀而失去活性作用。
1、按亲水基类型分类
阳离子型
表面活性剂
1.离子型 2.非离子型
阴离子型 两性型
3、磺酸盐类
①通式：R·SO3-M+ ②分类：脂肪族磺酸化物，如二辛玻珀酸脂磺的
钠；烷基芳基磺酸化物，如十二烷基苯磺酸钠， 常用洗涤剂；烷基苯磺酸化物；胆酸盐，如牛磺 胆酸钠。 ③性质：水溶性, 耐酸、钙、镁盐性比硫酸化物差, 不易水解。 ④应用： 用作胃肠脂肪的乳化剂和单脂肪酸甘油酸 的增溶剂；较好的洗涤剂。
淀。 性质：碱性水溶液中呈阴离子性质，起泡性良好、
去污力亦强； 酸性水溶液中呈阳离子性质，杀菌 力很强，毒性小。
5.1.2.4 非离子表面活性剂
在水溶液中不解离。 1.结构组成： ①亲水基团 (甘油、聚乙二醇、山梨醇)； ②亲油基团(长链脂肪酸、长链脂肪醇、烷基或芳基)； ③酯键、醚健 2.性质： 毒性，溶血作用较小，化学上不解离，不易
R-NHCH2-CH2COOH 氨基酸型
CH3 |
R-N+-CH2COO| CH3
甜菜碱型
非离子表面活性剂
R-O-(CH2CH2O)nH
脂肪醇聚氧乙烯醚
R-(C6H4)-O(C2H4O)nH
烷基酚聚氧乙烯醚
R2N-(C2H4O)nH
聚氧乙烯烷基胺
R-CONH(C2H4O)nH
聚氧乙烯烷基酰胺
R-COOCH2(CHOH)3H
4、磷酸酯盐类
①通式：一般为ROPO3Na和(RO)2PO2Na ②分类：有单酯盐和双酯盐两种。 ③性质：其性质与硫酸酯盐相似。特点是抗电解质
性及抗硬化性强，洗净能力好。 ④应用：为低泡性表面活性剂。但污染环境，影响
水质。
5.1.2.2 阳离子表面活性剂
起作用的是阳离子，亦称阳性皂。 1.种类： 胺盐类、季铵盐类 2.结构：含有一个五价氮原子。 3.特点：水溶性大，在酸性和碱性溶液中较稳定具
Adsorption on surface or interface (b) 能在本体相中形成胶团、胶束——Micelle (c) 能产生润湿与反润湿、乳化与破乳、起泡与消泡、
分散与絮凝以及增溶、洗涤等作用——Surface activity——的一类不对称化合物。
5.1.2 表面活性剂的分子结构特点
1995年-2005年世界各地区 表面活性剂消费情况分布图
21世纪中国表面活性剂工业发展
中国ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ业表面活性剂年产量
160 140 120 100 万吨 80
60 40 20
0
2000年
2001年
2002年 2003年至今
5.1 表面活性剂的概念及分子结 构特点
5.1.1 表面活性剂的概念
表面活性剂(surfactant) (a) 能大大降低溶液的表（界）面张力——
阴离子表面活性剂
RCOONa 羧酸盐
R-OSO3Na 硫酸酯盐 R-SO3Na 磺酸盐 R-OPO3Na2 磷酸酯盐
阳离子表面活性剂
R-NH2·HCl 伯胺盐
CH3 | R-N-HCl
仲胺盐
|
H
CH3 | R-N-HCl
叔胺盐
|
CH3 CH3 | R-N+-CH3Cl- 季胺盐 |
CH3
两性表面活性剂
分子结构具有不对称性，由非极性的（亲油的 或疏水的）碳氢链和极性的（亲水的或疏油的）基 团两部分组成，而且两部分通常分处分子链的两端。 例如棕榈酸钠（C15H31COONa）
表面活性剂在水中随着浓度增大，表面上聚集
的活性剂分子形成定向排列的紧密单分子层，多余 的分子在体相内部也三三两两的以憎水基互相靠拢， 聚集在一起形成胶束，这开始形成胶束的最低浓度 称为临界胶束浓度。
第五章 表面活性剂
γ mN/m
概述
1
2 3 lgc
溶质加入到溶剂中去可引起其表面张力的变化， 溶质的浓度对溶剂表面张力的影响有三种类型。
表面活性剂是20世纪40年代初开发研制、50年代迅 速发展起来的一种新型化学品。
表面活性剂是许多工业部门必要的化学助剂，广 泛地应用于纺织、制药、化妆品、食品、造纸、 皮革、土建、采矿以及民用洗涤等各个领域，主 要用作润湿剂、渗透剂、洗涤剂、乳化剂、匀染 剂、固色剂、发泡剂、消泡剂等，其用量虽小， 但收效甚大，被喻为工业味精。