非离子型表面活性剂
非离子型表面活性剂
C C O C C O C C O
O
C C C O
O CC
O C O
C C
锯齿型(无水时)
曲折型(水溶液中)
各种聚乙二醇型非离子表面活性剂的亲水基 的原料均为环氧乙烷。
A 乙氧基化反应的影响因素
环氧乙烷由于结构呈三节环而具有强的 开环反应能力。它与含有活泼氢的高级 醇、烷基酚、脂肪酸、脂肪胺和酰胺等 一类化合物发生乙氧基化反应而生成各 种聚乙二醇型非离子表面活性剂。
a间歇式反应:环氧乙烷开环为放热反应,温度 135-180℃,温度过高,色泽加深;压力0.1470.245MPa;催化剂用量为脂肪醇的0.1—0.5% (质量百分数)。
b连续式反应:温度190-250℃;压力 2.16MPa;催化剂用量为脂肪醇的0.2% (质量百分数);停留时间15min。环氧 乙烷转化率达99.5%。
影响因素①反应物的结构 在碱性催化剂 下,含活泼氢化合物与环氧乙烷加成的 加成反应速度:醇-OH > 酚-OH > 酸OH 加成反应速度随酸度的增加而降低。仲 醇和叔醇需用碱性催化剂;脂肪胺酸度 弱,可以在无催化剂或酸性催化剂下反 应。
②催化剂 金属钠、甲醇钠、乙醇钠、氢 氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸钠、 醋酸钠等。碱性催化剂的碱性越强,活 性越强。 195-200℃,前5种催化剂活性相同,后3 种则较低; 135-140℃,前4种催化剂活性相同,氢 氧化钠活性较低,后3种则无活性。
+
CH2 O ROCH2CH2OH CH2 RO(CH2CH2O)nCH2CH2OH
CH2 ROCH2CH2OH + n O
前2种方法得到分布均匀的产品;方法c,两步反应的 速率不同,开始速率较慢,醇的单醚生成后反应加快。 反应过程中RO-形成起着主要作用。
常用的固体类的非离子表面活性剂
性能:以乙二胺为起始物,即合成了四官能团的产物,PO 为起始段,EO 为末端,PO 的总摩尔质量至少在500g/mol 作为亲油基,相对分子质量为550-30000。其中EO占10%-80%。
四官能团的EO/PO 嵌段共聚物呈碱性,它比双官能团的产物具有更高的热稳定性和化学稳定性。通过改变EO/PO 嵌段物的位置、数量,可以得到性质差别很大的产物。它可以作为去污去油力强的洗涤剂,也可以作为高效消泡剂、破乳剂、增稠剂等。
性能:化学稳定性高,耐强酸、强碱,具有很好的的润湿力、渗透力、去污力和较强的乳化力。另外具有的低泡性、抗静电性、抗硬水性以及良好的配伍性,也是其广泛使用的优良性能。
用途:广泛用于工业及公共设施洗涤剂。如金属酸洗剂、碱性洗涤剂、金属水基清洗剂、
灶具或厨具洗涤剂、纺织工业洗涤剂、匀染剂和各种硬表面清洗剂等。
② 丙三醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚(消泡剂PPE)
性能:产品为微黄色透明液体,具有良好的消泡性能,无毒性。低分子量产品具有良好的润湿作用,可作为低泡洗涤成分。高分子量产品作消泡剂、凝聚剂等。
用途:可以用作味精及医药工业的消泡剂,还可用于配制金属加工用冷却润滑剂,低泡洗涤剂。
③ 丙三醇聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段式共聚物(GPE 消泡剂)
用途:主要用于碱性、酸性或中性硬表面洗涤剂、奶瓶、啤酒瓶清洗剂,工业洗涤剂,个人卫生洗涤剂,餐具及奶品工业洗涤剂。
(9)多元醇酯类
性能:多元醇酯类表面活性剂属于非离子表面活性剂。由于亲油基很强,亲水基为残余羟基,所以这类产品大都不溶于水或亲水性很差,主要用作油溶性乳化剂,皮肤或纤维的润滑剂。它们在洗涤剂中主要作为助剂来用。
(5)烷基醇酰胺聚氧乙烷醚
非离子表面活性剂
产品对比
巴斯夫:性能较其他品牌更出色,且价格相当其他国产品牌, 性价比更高
乐嘉:产品的性能较巴斯夫的产品差,气味较更大,价格与巴 斯夫的产品相比没优势
道明:性能与巴斯夫比没有特点,价格与巴斯夫相仿
应用
3EO:可作为纺织油剂的原料;可作工业清洗行业除油剂的原料 5EO:可作为脂酸酯的主要原料;可作为清洗剂的原料 7EO:纺织行业可作为非离子渗透剂的主要原料,可与5EO产品复配做硅
C13异构醇
特点:超强乳化能力,以及出众的低温洗 涤性能和分散、润湿性;均匀的起泡性能, 良好的消泡性能
缺点:冬天会出现分层现象,有醇析出 优势:优良的乳化稳定性 生产厂家:巴斯夫、沙索、乐嘉、道明等
17.5
18.5
19.5
产 场 价 巴 率 场 当 沙 市 比 乐 前 的 比 道
应用
含R基团EO/PO型:可在金属清洗、商业清洗行业作为低温 低泡清洗剂的原料;可在纺织行业中作为低温、低泡精炼剂 的原料
日本触媒仲醇S-50,70,90,150
202X
谢 谢!
汇 报 人 姓 名 汇报人日期
;剂清乳
可剂清乳
乳乳
可;洗化
作;洗化
化化
在可的的
皮可的的
剂的
;
应用
9EO:可作羊毛清洗的原料;可作金属清洗剂的原料;可作农药乳 化剂的原料;可作为磺酸化的原料;可作乳液聚合中的乳化剂;可 作皮革脱脂剂
10EO:可作金属清洗剂的原料;可作乳液聚合中的乳化剂;可作 皮革脱脂剂
30EO/40EO:可作乳液聚合中的乳化剂
缺点:冷凝点高,气温低时易凝结,当浓度达到50~70% 左右时易凝胶 ;乳化、渗透等性能相对其他产品差
非离子表面活性剂讲解ppt课件.ppt
不易生物降解
它的需要量呈逐渐减少的趋势,目前在家用洗涤用 品中已较少使用,主要用在金属的酸性洗涤剂和碱性 洗涤剂中。
在日常生活中,随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
c. 脂肪酸聚氧乙烯酯
• 第一节 阴离子表面活性剂 • 第二节 阳离子表面活性剂 • 第三节 两性离子表面活性剂 • 第四节 非离子表面活性剂 • 第五节 特殊类型表面活性剂
在日常生活中,随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
一、概述
在日常生活中,随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
C12H25OH
NaOH催化
150~180oC C12H25O-(CH2CH2O)n -H
1 高碳醇的制备 2 环氧乙烷的制备 3 脂肪醇聚氧乙烯基醚的合成
在日常生活中,随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
实际上环氧乙烷的加成是逐渐进行的,首先加成1个 环氧乙烷分子,继而加成上第2个、第3个……当加成上 10~15个后,则显现出最佳的洗涤能力。常用的长链脂肪 醇有月桂醇、油醇、棕榈醇、硬脂醇、环己醇、萜烯醇等。
合成方法:
烷基胺与环氧乙烷起加成反应可生成两种反应 产物:
在后一反应中,最终产物实际上是异构体的 混合物。
在日常生活中,随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
非离子表面活性剂的种类及应用
非离子表面活性剂的种类及应用非离子表面活性剂是指在水溶液中不电离,其亲水基主要是由具有一定数量的含氧基团(一般为醚基和羟基) 构成。
分子中的亲油基是有高碳脂肪醇、烷基酚、脂肪酸、脂肪胺和油脂等,而其水溶性则来自于分子中所具有的聚氧乙烯醚基和端羟基等。
正是由于非离子表面活性剂具有在水中不电离的特点,决定了它在某些方面较离子型表面活性剂优越,如在水中和有机溶剂中都有较好的溶解性,在溶液中稳定性高,不易受强电解质无机盐和酸、碱的影响。
由于它与其他类型表面活性剂相容性好,所以常可以很好地混合复配使用。
非离子表面活性剂大多为液态和浆状态,它在水中的溶解度随温度升高而降低。
非离子表面活性剂具有良好的洗涤、分散、乳化、起泡、润湿、增溶、抗静电、匀染、防腐蚀、杀菌和保护胶体等多种性能,广泛地用于纺织、造纸、食品、塑料、皮革、毛皮、玻璃、石油、化纤、医药、农药、涂料、染料、化肥、胶片、照相、金属加工、选矿、建材、环保、化妆品、消防和农业等各方面。
1、聚氧乙烯衍生物是由长链脂肪醇、烷基酚、高级脂肪酸多元醇酯为原料,与环氧乙烷进行缩合反应所得到的聚醚类化合物。
代表原料为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、多元醇聚氧乙烯醚脂肪酸酯、脂肪酸甲酯乙氧基化物等。
(1)脂肪醇聚氧乙烯醚脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO),又称为聚氧乙烯脂肪醇醚。
是非离子表面活性剂中发展最快、用量最大的品种。
这种类型的表面活性剂是由聚乙二醇(PEG)与脂肪醇缩合而成的醚,用以下通式表示:RO(CH2CH2O)nH,其中n是聚合度,因聚乙二醇的聚合度和脂肪醇的种类不同而有不同的品种。
商品名为苄泽(Brij),如Brij30与Brij是由不同数目的聚乙二醇与月桂酸缩聚而成,都可作为O/W型乳化剂。
举例:鲸蜡硬脂醇聚醚-10;INCI名称:CETEARETH-10;别名:AEO-10;鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚-10。
白色蜡状体,不溶于水,HLB值为12.9。
结构式:n为10(2)烷基酚聚氧乙烯醚又名TX;OP,烷基酚聚氧乙烯醚-n,n值大于8的该原料水溶性较好。
非离子表面活性剂的性能和用途
非离子表面活性剂的性能和用途非离子表面活性剂的性能和用途洗涤产品中常常会用到很多非离子表面活性剂,本文详细介绍了洗涤产品中常用的一些非离子表面活性剂的性能和用途。
在工业及公共设施洗涤剂中,非离子表面活性剂中不少品种是作为主洗涤剂使用的,大部分品种是作为助剂和助洗剂使用的。
(1)脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)性能:AEO 中烷基链长不同,其亲油性不同。
EO 数不同则水溶性不同。
例如,椰油醇的产品可以作洗涤剂,而C18 醇的产品只能作乳化剂、匀染剂。
天然醇比合成醇的产品去污性和乳化性要好,而合成醇的产品相对的水溶性好(奇碳原子的作用)。
加入EO 数越多,产品的水溶性越强。
EO 数在6 以下时的AEO 为油溶性,超过6 即为水溶性产品。
EO 越多,产品的浊点也越低。
①脂肪醇聚氧乙烯(3)醚(AEO3,乳化剂FO 或MOA-3),在25℃时为液态,具有乳化、匀染、渗透等作用。
在液体洗涤剂中可以作为辅助成分使用,或单独用作匀染剂、纺织油剂等。
②脂肪醇聚氧乙烯(5)醚(AEO5,润湿剂JFC),使用C7-C9 的合成醇,EO 数为5。
在常温下为液体,具有很好的润湿和渗透作用。
主要用于纺织印染、造纸等行业,作为匀染剂、渗透剂、润湿剂,工业洗涤的辅助成分。
③脂肪醇聚氧乙烯(7)醚(AEO7,乳化剂MOA-7),使用C12-C16 的椰子油醇,EO 数为7,浅黄色液体。
有良好的润湿性、发泡性、去污力和乳化力。
有较高的去脂能力一抗硬水力。
可广泛用于各种洗涤剂(如金属清洗剂、纤维用洗涤剂)及其他助剂。
④脂肪醇聚氧乙烯(9)醚[AEO(9),平平加9],选用C12-C16 椰子油醇,EO 数为9,是最常用的洗涤剂主成分,具有去污、乳化、去脂、缩绒、润湿作用。
广泛用作主洗涤剂。
尤其适合洗涤合成纤维等非极性基质及其他硬表面。
用于纺织印染工业作脱脂剂、缩绒剂、乳化剂等。
⑤脂肪醇聚氧乙烯(10)醚(AEO-10),使用C12-C18 脂肪醇,EO 数为10。
非离子表面活性剂浊点测定方法
浊点是非离子型表面活性剂才有的现象。
非离子型表面活性剂,在水溶液中的溶解度随温度上升而降低在升至一定温度值时出现浑浊,经放置或离心可得到两个液相,这个温度被称之为该表面活性剂的浊点(Cloud point)。
这类表面活性剂以其醚键中的氧原子与水中的氢原子以氢键形式结合而溶于水。
氢键结合力较弱,随温度升高而逐渐断裂,因而使表面活性剂在水中的溶解度逐渐降低,达一定温度时转为不溶而析出成浑浊液。
浊点与表面活性剂分子中亲水基和亲油基质量比有一定关系。
浊点的范围根产品的纯度有一定关系,质量好、纯度高的产品浊点明显,质量差的不明显。
非离子表面活性剂浊点测定方法方法原理:由于聚氧乙烯醚键上的氧原子能与水以氢键结合,增大了表面活性剂的溶解度。
当温度上升时,分子运动激烈,结合的水分子逐渐脱离。
同时,溶液中的胶束量增加,当温度升至某值后,发生相的分离,出现混浊。
这种当水溶液在温度升高时,溶液由均相变为非均相(即由清晰透明变为混浊)时的温度即为“浊点”。
浊点是反映聚氧乙烯型非离子表面活性剂亲水性的一个指标,与HLB值有一定关系。
测定方法是将一定浓度的试样溶液缓缓加热,测定溶Ⅸ自8s变为混浊的温度;或加热至液体完全不透明后,冷却并不断搅拌,观察不透明消失时的温度。
1.标准法(参见GB/T 5559--1993)(1)方法的选用:方法A:若试样的水溶液在工10—90℃间变混浊的,则在蒸馏水中进行测定。
方法B=若试样的水溶液在低于10℃变混浊的或试样不能完全溶解于水的,则在25%的二乙二醇丁醚水溶液中进行测定(不适用于某些含环氧乙烷低的试样,仅适用溶于25%二乙二醇丁醚水溶液试样)。
方法C:若试样的水溶液在高于90℃变混浊的,则需在密封管内进行测定,密封管可使操作在压力下进行,以达到比常压下溶液的沸点还要高的温度。
也可采用在盐水溶液里测定其浊点。
(2)试剂和溶液:二乙二醇丁醚:分析纯,25%水溶液。
氯化钠:分析纯,5%水溶液。
非离子表面活性剂
7.1 概述 7.2 非离子表面活性剂的性质 7.3 氧乙基化反应
— 烷基聚氧乙烯醚SAA的合成 7.4 非离子表面活性剂的合成
1
7.1概述
7.1.1非离子表面活性剂的发展状况
非离子表面活性剂自三十年代开始应用以来,发展 非常迅速,由于它的很多性能优于离子型表面活性剂, 所以应用非常广泛而且应用领域不断扩大,很快就成为 仅次于阴离子表面活性剂的另一大类表面活性剂。
(8)其它:①高级硫醇;②冠醚;③配位键型
7
7.2 非离子表面活性剂的性质
非离子表面活性剂在水中不电离,其表面活 性是由中性分子体现出来的。
具有较高的表面活性,水溶液的表面张力低; 临界胶束浓度亦低于离子型表面活性剂; 胶束聚集数大,导致其增溶作用强; 具有良好的乳化能力和润湿能力。
8
7.2.1 HLB值(亲水亲油平衡值)
它的含义是:将1.0g非离子表面活性剂溶于 30ml二氧六环中,向得到的溶液中滴加水直到溶 液混浊,这时所消耗的水的毫升数,即称为水数。
水数也用来表示非离子表面活性剂的亲水性, 即水数越大,亲水性增强。
16
7.2.3 临界胶束浓度cmc
非离子表面活性剂具有较低的临界胶束浓度主 要有以下两个原因:
(1)非离子表面活性剂本身不发生电离,不带 电荷,没有静电斥力,易形成胶束。
①疏水基的种类 疏水基的亲油性越大,其 表面活性剂的亲水性越低,浊点就低;反之,由 亲油性小的疏水基构成的表面活性剂水溶性较大, 其浊点较高。
疏水基的种类对浊点的影响
10mol聚氧乙烯基 月桂胺
月桂醇
浊点(℃)
98
88
月桂酸酯 32
12
②疏水基碳链的长度
表面活性剂知识
非离子型表面活性剂非离子型表面活性剂(non-ionic surface active agent)它在水溶液中不产生离子的一种表面活性剂。
它在水中的溶解是由于它具有对水亲和力很强的官能团。
非离子表面活性剂和阴离子类型相比较,乳化能力更高,并具有一定的耐硬水能力,是净洗剂、乳化剂配方中不可或缺的成分。
当然,与阴离子表面活性剂相比,非离子表面活性剂也存在一些缺陷,如浊点限制、不耐碱、价格较高等。
非离子表面活性剂大多为液态和浆状态,它在水中的溶解度随温度升高而降低。
非离子表面活性剂具有良好的洗涤、分散、乳化、润湿、增溶、匀染、防腐蚀、和保护胶体等多种性能,广泛地用于纺织、造纸、食品、塑料、皮革、毛皮、玻璃、石油、化纤、医药、农药、涂料、染料、化肥、胶片、照相、金属加工、选矿、建材、环保、化妆品、消防和农业等各方面。
种类:烷基酚的聚氧乙烯醚TX与NP是同一产品,为壬基酚的聚氧乙烯醚。
OP则是辛基酚的聚氧乙烯醚。
两种烷基酚醚的区别在于OP为14碳的碳链,TX/NP多出一个碳,为15个碳的碳链。
OP 的乳化性和渗透性能好于TX/NP,分散性能差于TX/NP。
OP的浊点和HLB值均高于TX/NP,OP的泡沫要低于TX/NP。
具体在应用方面,OP更适合做乳化剂和较高温度条件下使用。
TX/NP适合温度低的条件下使用,性能更加全面,多用于净洗领域。
烷基酚聚氧乙烯醚虽然对环境不友好,但是其乳化净洗效果还是相当出众,在农业、工业硬表面清洗等不要求APEO的领域,仍然发挥巨大作用脂肪醇聚氧乙烯醚月桂醇聚氧乙烯醚(AEO系列)12-14碳伯醇聚氧乙烯醚(MOA系列)12-14碳仲醇聚氧乙烯醚支链化13碳格尔伯特醇聚氧乙烯醚支链化10碳格尔伯特醇聚氧乙烯醚直链的10碳醇聚氧乙烯醚直链的8碳辛醇聚氧乙烯醚(JFC)直链的8碳异辛醇聚氧乙烯醚(JFC-2或JFC-E)AEO系列:价格最便宜,生产工艺最成熟,并且成品AEO月桂醇残余较低,但是乳化效果和分散效果跟其它醇醚相比较差,长期储存亦有分层现状。
非离子表面活性剂
非离子表面活性剂英文:nonionicsurfactant;non-ionicsurfaceactiveagent;non-ionics非离子表面活性剂溶于水时不发生解离,其分子中的亲油基团与离子型表面活性剂的亲油基团大致相同,其亲水基团主要是由具有一定数量的含氧基团(如羟基和聚氧乙烯链)构成。
近20多年来,非离子表面活性剂发展极为迅速,应用越来越广泛,今后数年仍会保持这一势头。
由于非离子表面活性剂在溶液中不是以离子状态存在,所以它的稳定性高,不易受强电解质存在的影响,也不易受酸、碱的影响,与其他类型表面活性剂能混合使用,相容性好,在各种溶剂中均有良好的溶解性,在固体表面上不发生强烈吸附。
非离子表面活性剂大多为液态和浆状态,它在水中的溶解度随温度升高而降低。
非离子表面活性剂具有良好的洗涤、分散、乳化、起泡、润湿、增溶、抗静电、匀染、防腐蚀、杀菌和保护胶体等多种性能,广泛地用于纺织、造纸、食品、塑料、皮革、毛皮、玻璃、石油、化纤、医药、农药、涂料、染料、化肥、胶片、照相、金属加工、选矿、建材、环保、化妆品、消防和农业等各方面。
非离子表面活性剂按亲水基团分类,有聚氧乙烯型和多元醇型两类。
用途非离子表面活性剂在水中不发生电离,是以羟基(一OH)或醚键( R—O—R′)为亲水基的两亲结构分子,由于羟基和醚键的亲水性弱,因此分子中必须含有多个这样的基团—才表现出一定的亲水性,这与只有一个亲水基就能发挥亲水性的阴离子和阳离子表面活性剂是大不相同的。
正是由于非离子表面活性剂具有在水中不电离的特点,决定了它在某些方面较离子型表面活性剂优越,如在水中和有机溶剂中都有较好的溶解性,在溶液中稳定性高,不易受强电解质无机盐和酸、碱的影响。
曲于它与其他类型表面活性剂相容性好,所以常可以很好地混合复配使用。
非离子表面活性剂有良好的耐硬水能力,有低起泡性的特点,因此适合作特殊叭洗涤剂。
由于它具有分散、乳化、泡沫、润湿、增溶多种性能,因此在很多领域中都有重要用途。
第7章非离子表面活性剂
第7章非离子表面活性剂第7章非离子表面活性剂7.1非离子表面活性剂概述非离子表面活性剂定义是指在水溶液中不电离出任何形式的离子,亲水基主要由具有一定数量的含氧基团(一般为醚基或羟基)构成,靠与水形成氢键实现溶解的表面活性剂。
也即:非离子表面活性剂在水溶液中不是离解状态,故不为离子形式存有,称作非离子表面活性剂7.1.1非离子表面活性剂的特性非离子表面活性剂的特性1.稳定性低,难于受到强电解质无机盐类存有的影响;2.不易受mg、ca的影响,在硬水中使用性能好;3.不易受酸碱的影响;4.与其他表面活性剂的相容性不好;5.在水和有机溶剂中皆有较好的溶解性能;6.产品大部分为液态和浆态,使用方便;7.存有浊点,即为,随着温度的增高,很多种类的非离子表面活性剂显得不溶水。
正是这些特点同意了为离子型表面活性剂在某些方面比离子型表面活性剂得天独厚7.1.2非离子表面活性剂的分类按亲水基结构的不同,非离子表面活性剂主要分为:1.聚乙二醇型,包括高级醇环氧乙烷差率物,烷基酚环氧乙烷差率物,脂肪酸环氧乙烷差率物,高级脂肪酰胺环氧乙烷差率物。
聚乙二醇型非离子表面活性剂品种多、产量大,是非离子中的大类。
这类表面活性剂的亲水性,是靠分子中的氧原子与水中的氢形成氢键、产生水化物而具有的。
聚乙二醇链有两种状态,在无水状态时为锯齿型,而在水溶液中主要是曲折型。
浓硫酸时的状态水溶液中的状态当它一旦在水中成为曲折型时,亲水性的氧原子即被置于链的外侧,憎水性的-ch2-基位于里面,因而链周围就变得容易与水结合。
此结构虽然很大,但其整体恰似一个亲水基。
因此,聚乙二醇链显示出较大的亲水性。
分子中环氧乙烷的聚合度越大,即醚键-o-越多,亲水性越大。
2.多元醇型,包括由含多个羟基的多元醇与脂肪酸展开酯化反应而分解成的酯类,此外,还包括由具有nh2或nh基的氨基醇以及具有-cho基的糖类与脂肪酸或酯展开反应制取的非离子表面活性剂。
由于它们在性质上很相近,故统称作多元醇型非离子表面活性剂。
非离子型表面活性剂
(4)羧酸聚氧乙烯酯
优点: a脂肪酸来源比较容易,成本低; b工艺简单; c有低泡; d生物降解好。 缺点:a脂肪酸聚氧乙烯酯中的酯键比醚键 不稳定,在热水中水解,在强酸或强碱中 稳定性也差; b溶解度也比醚类要小; c应用较广。
常用脂肪酸有硬酯酸,椰子油酸、油酸、 松香酸、合成脂肪酸。 碳链越长,产物的溶解度越小,浊点越高, 但是含羟基或不饱和的脂肪酸却是例外。
作为洗涤剂使用的产物大都是C12-C13脂 肪酸与12-15个EO的缩合物。
失水山梨醇脂肪酸酯常用品种
Span -20 -40 -60 -65 -80 单油 -85 三油 脂肪酸 单月桂 单棕榈 单硬脂 三硬脂
失水山梨醇脂肪酸酯(Span 20等)联结 上EO后即失水山梨醇脂肪酸聚氧乙烯酯 (Tween20等),为一良好的乳化、分散、 柔软剂。
②制备脂肪醇聚氧乙烯醚的方法
a 溴代烷与聚乙二醇单钠盐醚化
RO(CH2CH2O)nH
+ NaBr
RBr + NaO(CH2CH2O)nH
b 烷基对甲苯磺酸酯与聚乙二醇醚化
RSO3
CH3 + HO(CH2CH2O)nH
RO(CH2CH2O)nH + HSO3
CH3
c 脂肪醇与环氧乙烷醚化
CH2 ROH
③温度 一般温度升高,反应速度加快, 但二者不呈直线关系;但温度过高,色 泽增深。
④压力 环氧乙烷的压力与系统中环氧乙烷的浓度 成正比,但在低压范围内(如表压20kPa以下) 这种现象并不明显。
B环氧乙烷加成物的聚合度的分布 环氧乙烷聚合度的大小直接影响产物的 性质。由于环氧乙烷的加成是逐级进行 的,故所得产物的聚合度不可能一致。 聚合度分布宽窄不同,导致产品的性能 也有所不同。
非离子表面活性剂十大品牌
品牌历史及发展
蓝月亮
成立于1992年,中国广州,专注于衣物 清洁护理产品的研发、生产和销售。
联合利华
成立于1930年,英国伦敦,初期以食品 和冰淇淋业务为主,后逐渐扩展到日化用 品领域。
立白
成立于1994年,中国广州,初期以生产 洗衣粉为主,后逐渐扩展到家庭清洁用品 领域。
花王
成立于1887年,日本东京,以化妆品和 家庭用品为主要产品线。
用户满意度高
非离子表面活性剂十大品牌的消费者评价普遍较好,用户满意度较 高。消费者反馈中,涉及产品功效、品质和性价比等方面的好评较 多。
实际效果佳
消费者普遍认为这些品牌的非离子表面活性剂具有较好的实际效果 ,能够有效地降低水的表面张力,提高洗涤、润湿、乳化等性能。
使用体验良好
消费者普遍认为这些品牌的非离子表面活性剂使用体验良好,包括易 于溶解、无刺激性和无异味等方面。
宝洁
成立于1837年,美国俄亥俄州,是全球 最大的日用品公司之一,产品线涵盖非离 子表面活性剂。
品牌优势及特色
立白
以天然成分和环保理念著称,其 产品不含有害化学物质,同时具 有出色的清洁效果。
蓝月亮
以卓越的清洁效果和环保理念获 得广泛认可,其产品具有高效的 清洁性能和低泡特点,适合各种 衣物洗涤。
具有优异的润湿、渗透、 乳化、分散等性能,浊点 低,易溶于有机溶剂,微 溶于水。
具有优异的洗涤、乳化、 润湿、渗透、分散等性能 ,浊点低,易溶于有机溶 剂,微溶于水。
具有优异的洗涤、乳化、 润湿、渗透、分散等性能 ,浊点低,易溶于有机溶 剂,微溶于水。
产品应用领域及市场
工业清洗
非离子表面活性剂在工业清洗领域的 应用广泛,可用于各种设备的清洗和 保养,如石油化工、电力、冶金等行 业的设备。
非离子型表面活性剂OP-10及其相关知识
⾮离⼦型表⾯活性剂OP-10及其相关知识op—10⼀种化⼯原料,成分是烷基酚聚氧⼄烯醚,具有优良的匀染、乳化、润湿、扩散,抗静电性简介质量技术指标:外观:⽩⾊及乳⽩⾊糊状物溶解性:易溶于⽔PH值(1%⽔液):6—7HLB值:14.5浊点:61—67℃⽤途:A、OP-10在合纤⼯业中作为油剂的单体,显⽰乳化性能,OP-10的抗静电性能,在合纤短纤维混纺纱浆料中做柔软剂。
OP-10可提⾼浆膜的平滑性和弹性,该乳液对胶体有保护作⽤B、OP-10⽤作⽺⽑低温染⾊新⼯艺的匀染剂。
OP-10在农药、医药、橡胶⼯业⽤作乳化剂,⼜是⾦属⽔基清洗剂的重要组成之⼀。
C、OP-10能在医药橡胶⼯业中作乳化剂,OP-10在建筑⾏业可作为乳化沥清的乳化剂,建筑⼯程中作混凝⼟分散剂D、OP-10具有很好的乳化、润湿、匀染、扩散、净洗等性能;耐酸、碱、硬⽔,OP-10可与各类表⾯活性剂、染料初缩体混⽤。
E、OP-10在民洗和⼯业洗涤中体为净洗剂单体,性能优良。
OP-10也常⽤于⾦属清洗、⽪⽑⽪⾰的净洗脱脂、印染前后的净洗剂等。
F、OP-10也是丁苯胶乳聚合的乳化稳定剂。
G、OP-10在氯化钾镀锌光亮剂中,作为乳化剂和助光亮剂。
H、OP-10在乳化矿物油中,作为亲⽔性乳化剂,乳液稳定、细腻。
[1]常见反应⽔对OP-10乳化剂基础油的作⽤机理:采⽤OP-10乳化剂直接乳化基础油,所得到的乳化油在⽔中较难分散,即得不到稳定的乳化液,这是由于乳化剂的HLB值和被乳化的油所要求的HLB 值不适合。
因⽽要降低乳化剂的HLB值。
试验发现,在乳化前在OP-10乳化剂中预先加⼊适量的⽔,使其稀释到适当的浓度后再乳化基础油,所得到的乳化油在⽔中的分散能⼒⼤⼤提⾼,即可得到较稳定的乳化液。
这证明⽔可提⾼乳化效果,即⽔可降低乳化剂OP-10的HLB值,下⾯就其作⽤机理从OP-10的分⼦结构和空间构型进⾏分析探讨。
从OP-10乳化剂的分⼦式可以看到,其⾮极性基团很长,所以其疏⽔能⼒强,⽽亲⽔基团为夹在碳氢链中,醚基亲⽔能⼒弱,所以使得OP-10的亲⽔能⼒弱,在OP—l0中未加⽔时,其疏⽔基和亲⽔基同时都在外侧,所以其亲⽔能⼒弱,HLB值低;但当在OP-10乳化剂中加⼊⽔时,这时OP-10的分⼦空间构型在⽔的作⽤下发⽣了改变,形成曲折结构,它的亲⽔基把疏⽔基包在⾥⾯,使整个亲⽔基处于外⾯,⽔分⼦氢键的形式与醚基连接;并在OP-10分⼦周围联结很多⽔分⼦,形成⼀个较⼤的亲⽔基团,使其亲⽔能⼒⼤⼤提⾼,从⽽提⾼了HLB值。
非离子型表面活性剂
非离子型表面活性剂简介非离子型表面活性剂是指在水溶液中不会离解成离子的表面活性剂。
与离子型表面活性剂相比,非离子型表面活性剂具有许多优点,如不敏感于硬水、温度和pH值的变化,对皮肤和环境的刺激小等。
非离子型表面活性剂在许多领域中得到广泛应用,如洗涤剂、乳化剂、润滑剂等。
结构与特性非离子型表面活性剂分子结构中一般包含一定数量的氧原子和氢原子,较少或不含氯、硫等元素。
它们通常是具有两个亲水基团和一个亲油基团的复合物,这使得它们既可以在水相中溶解,又可以在油相中溶解。
非离子型表面活性剂的特点主要包括以下几个方面:1.界面活性:非离子型表面活性剂能够在液体-液体或液体-气体界面上降低表面张力,使两种不相溶的物质混合在一起,形成较为稳定的分散体系。
2.乳化性:非离子型表面活性剂可以将两种不相溶的液体混合在一起形成乳液,使其形成更加均匀的分散体系。
3.渗透性:非离子型表面活性剂具有一定的渗透能力,能够渗透到固体表面并改变其表面性质,提高固体的润湿性和粘性。
4.稳定性:非离子型表面活性剂具有较好的热稳定性和化学稳定性,能够在不同温度、pH值和阳离子存在下保持其功能和性质。
应用领域非离子型表面活性剂在许多领域中得到广泛应用,下面介绍几个常见的应用领域:1. 洗涤剂非离子型表面活性剂在洗涤剂中起着清洁和乳化的作用。
它们能够有效地溶解油脂、污垢等污染物,使其分散在水中,从而起到清洁的作用。
同时,非离子型表面活性剂还能够稳定洗涤液的性质,防止污垢和沉淀的重新沉积,提高洗涤剂的效果。
2. 乳化剂非离子型表面活性剂具有良好的乳化性能,可以将油水两相分散均匀,形成乳状液体。
这在许多行业中都得到了应用,如食品工业中的乳化剂、制药工业中的胶囊填充剂等。
3. 润滑剂非离子型表面活性剂在润滑剂中起着润滑和减摩的作用。
它们能够降低固体表面的摩擦系数,减少固体间的接触力,从而减少磨损和热量产生,延长机器设备的使用寿命。
4. 染料辅助剂非离子型表面活性剂在染料工业中常被用作染料的分散剂和分散助剂。
几种非离子表面活性剂的性能比较
谢谢您 聆听
THANK YOU
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
大连理工大学 化工学院
天然FMEE: 该类型FMEE是以价格低廉的棕榈酸、椰 油酸等为原料,属于绿色表面活性剂, 在日化领域,特别是沐浴露以及洗面奶 等产品有较大优势。。
大连理工大学 化工学院
合成FMEE 该类型FMEE是以硬脂酸甲酯为原料的聚 氧乙烯醚,完全是石油衍生品,不属于 绿色表面活性剂范畴。但是该类FMEE却 具有极佳的净洗能力,其乳化性能仅次 于异构醇醚和烷基酚聚醚系列,但优于 直链AEO系列和仲醇S系列,同时具有极
五,其它
斯潘系列、吐温系列、脂肪酸聚氧乙烯 醚系列,一般用于特定领域的乳化作用, 如农药乳化剂。一般不用于净洗领域。
APG也是一种非离子产品,乳化净洗能
力较差,甚至不如阴离子产品,实际的
使用量很小。
大连理工大学 化工学院
非离子表面活性剂性能比较 1,乳化矿物油 烷基酚类聚醚>异构十三碳醇醚>脂肪 酸甲酯乙氧基化物>仲醇聚醚>AEO与 MAO >净洗剂6501
支链化异构醇醚:支链化异构醇醚乳化 净洗性能较好,特别是13碳系列产品, 各种性能出众,但是不菲的价格也让广 大用户望而却步。同时13碳异构醇醚流 动性差,低温条件下使用较为麻烦。为 了降低产品的价格巴斯夫推出了支链化 异构的10碳聚醚XL系列,用以弥补13碳
大连理工大学 化工学院
三,脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚FMEE 根据脂肪酸甲酯的结构不同,主要分为 两种:一种是天然棕榈酸、椰子油酸甲 酯聚氧乙烯醚,另一种是硬脂酸甲酯聚 氧乙烯醚
大连理工大学 化工学院
目前,非天然类合成FMEE在国外市场已 经得到广泛应用,尤其在工业清洗领域, FMEE与其它醇醚产品比较,一个显著的 特点就是各种性能均衡,可以将FMEE作 为成品单独去使用,使用较为方便。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第五节 纳米乳与亚微乳的制备技术
一、概述 (一)纳米乳 纳米乳(nanoemulsion)又称微乳(microemulsion),
是由水、油、表面活性剂和助表面活性剂等自发形成, 粒径为10~100nm的热力学稳定、各向同性,透明或半透 明的均相分散体系。
6
6
与普通乳剂的不同:
乳滴形状和大小方面:纳米乳一般为球形,大小比较均匀,粒径在 10nm~100nm之间,普通乳剂一般为球状,大小分布不均匀,粒径 一般大于100nm。
14
二、常用的辅料
(二)乳化剂
天然乳化剂:阿拉伯胶、西黄蓍胶、明胶、白蛋白 和酪蛋白、大豆磷脂、卵磷脂及胆固醇等
合成乳化剂
离子型表面活性剂 非离子型表面活性剂
15
15
非离子型表面活性剂
脂肪酸山梨坦(亲油性,商品名Span)、聚山梨酯(亲 水性,商品名Tween)、聚氧乙烯脂肪酸酯类(亲水性 ,商品名Myrj)、聚氧乙烯脂肪醇醚类(亲水性,商品 名Brij)、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物类(聚醚型,商品 名Poloxamer或pluronic)、单硬脂酸甘油酯及蔗糖脂 肪酸酯类等。
W/O型纳米乳
O/W型纳米乳
11
双连续结构
(二)亚微乳
亚微乳(subnanoemulsion)为粒径在100nm~1000nm之间的
乳剂。 外观不透明,呈浑浊或乳状,稳定性不如纳米乳,可热压灭菌,但
加热时间太长或数次加热,亚微乳会分层。 通常由油相、水相、乳化剂和稳定12剂组成。
12
(二)亚微乳
吸收率等特点。
13
13
二、常用的辅料
(一)油相
要求成分较纯,形成的乳剂毒副作用较小,化学性质稳定,对 药物有一定的溶解能力,并能与乳化剂分子之间保持渗透和联系 ,以确保所制备的纳米乳能完全包封药物,且容易形成界面膜。
主要采用植物来源的长链甘油三酯,如麻油、棉籽油、豆油等 。但由于油相分子链过长不易形成微乳,现多采用中链(C8~C10 )甘油三酯(Captex 355,Miglyo1l4 812等)和长链甘油三酯合用 作为油相。
分散性质方面:纳米乳为具有各向同性、低黏度(与水接近)、透 明或半透明的液体,普通乳剂为不透明的液体,黏度远大于水。
7
组成方面:纳米乳乳化剂用量大,约为5%~30%,且一般需加助 乳化剂,普通乳剂乳化剂用量多低于10%,一般无需加助乳化剂。
7
与普通乳剂的不同:
热力学稳定性方面:纳米乳稳定,可热压灭菌,离心后不 分层,普通乳剂不稳定,不能热压灭菌,离心后分层。
常用的有低级醇(正丁醇、乙醇、丙二醇、甘油)、有机胺、中短链 醇类、低分了量的聚乙二醇类。
有效的助乳化剂可使乳化剂的用量成倍地减少,因此研究和发现低毒
18
的新型助乳化剂对纳米乳的发展具有重要意义,但目前可供药用的助 乳化剂种类十分有限。
18
(四)稳定剂
乳剂的界面膜常因加入脂溶性药物而改变,需加入半亲 油、半亲水,表面活性不高,能定位在界面膜内的稳定 剂,以增大膜的强度、增大药物的溶解度,使亚微乳的 ζ电位绝对值升高,增加亚微乳的稳定性。
发展:早期的亚微乳中不加入药物,仅作为脂肪乳剂用于高能量 的胃肠外营养。近些年来,亚微乳作为一种载药体系日益受到重视, 目前在市场上已有地西泮、异丙酚、依托咪酯、前列腺素E和脂溶 性维生素等静脉注射用亚微乳产品。
特点:作为载药体系具有提高药物稳定性、增加难溶性药物溶解
度、使药物具有靶向性、降低毒副作用和刺激性、提高体内及经皮
9
聚乙二醇修饰的纳米乳,因增加了表面的亲水性,减少了被巨噬细胞 的吞噬,从而明显延长在血液循环系统中滞留的时间,称为长循环纳 米乳。
9
纳米乳的特点(优点):
为各向同性的透明液体,属热力学稳定系统,经热压灭菌或离 心也不能使之分层;
工艺简单,制备过程不需特殊设备,可自发形成,纳米乳粒径 一般为10~100nm;黏度低,可减少注射时的疼痛;
全国普通高等中医药院校药学类专业“十三五”规划教材 (第二轮规划教材)
药剂学
主编 杨明 李小芳
第十一章 药物制剂新技术
第五节 纳米乳与亚微乳的制备技术
要点导航
1.重点 纳米乳和亚微乳的含义、特点、分类 及制备方法。
2.难点 纳米乳和亚微乳的质量评价。
目录
一、 二、 三、 四、
概述 常用的辅料 纳米乳和亚微乳的制备 纳米乳和亚微乳的质量评价
常用的稳定剂有油酸、油酸19钠、胆酸、脱氧胆酸及其钠 盐等。
19
三、纳米乳与亚微乳的制备
(一)纳米乳的制备 1.纳米乳处方筛选
通常纳米乳的形成所需的外加功小,主要依靠体系中各组分的匹配, 寻找这种匹配关系的主要办法有PIT(相转换温度)、HLB值(亲水亲油平衡值法)和盐度扫描等方法。在制剂学中,研究纳米乳的常 用方法是HLB值法。 一般而言,体系HLB值在4~7间易2形0 成W/O型纳米乳,在8~18间易 形成O/W型纳米乳。 由油、水、乳化剂和助乳化剂组成。
16
16
(二)乳化剂
静注最常用的乳化剂是磷脂和Poloxamer。 乳化剂可能有潜在的毒副作用,故制备时尽可能减少乳化
剂用量。 另外,混合乳化剂通常比单一乳化剂的乳化能力强。剂
作用:插入到乳化剂界面膜中,形成复合凝聚膜,增加膜的牢固性、 柔顺性和流动性,促进曲率半径很小的膜的形成;增大乳化剂的溶解 度,降低界面张力,甚至出现负值,有利于纳米乳的形成和热力学稳 定;调节表面活性剂的HLB值。
与油、水混溶性方面:纳米乳在一定范围内既能与油相混 匀又能与水相混匀,普通乳剂只能与外相溶剂混溶。
8
8
纳米乳技术的发展
目前已有环胞素A Cyclosporine A 、沙奎那韦Saquinavir以及利托 那韦 Ritonavir等纳米乳制剂上市;
出现了自乳化药物传递系统(self-emulsifying drug delivery system SEDDS),即药物制剂口服后,遇体液,在胃肠蠕动下通常 37℃自发分散成O/W型纳米乳;
具有缓释和靶向作用; 提高药物的溶解度,减少药物在体内的酶解,可形成对药物的
10
保护作用并提高胃肠道对药物的吸收,提高药物的生物利用度 。
10
纳米乳的结构类型:
油包水型(W/O型) 水包油型(O/W型) 油水双连续结构(Bicontinuous structure ,BS)
11