表面活性剂的分类和化学结构

表面活性剂的分类
表表表表表表表
特 殊 表 型
高 分 子 型
两 表 Sa
非 离 子 型
阴 离 子 型
阳 离 子 型
阳离子性表面活性剂
• 仲胺盐
R RH NH C
C H N
H C
3
N
.
.
3 3
• 恶唑啉盐
R
C O
C
N
C 2 H
N
H
C 3 H C 2 O H H
2
. H X
• 叔胺盐
• 咪唑啉盐
R
C H C H
表面活性剂的结构特点
• 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。
表面活性剂的亲油基
——不溶于水的脂肪族或芳香族碳氢链
• • • • • • • • • 直链烷基（C8~C20）； 支链烷基（C8~C20）； 烷基苯基（烷基为C8~C16）； 烷基萘基（烷基碳原子数在3以上，且烷基 数目一般为两个）； 松香衍生物； 高分子量聚氧丙烯基； 长链全氟（或高氟代）烷基； 全氟聚氧丙烯基（低分子量）； 聚硅氧烷基。
阴离子型表面活性剂
• • • • 羧酸盐 硫酸酯盐 磺酸盐 磷酸酯盐 RCOOM ROSO3M RSO3M ROPO3M
两性表面活性剂
• 氨基酸型
R
RNHCH2CH2COOH
R N C N CC HH ' + H
2 2 C
C
2
• 咪唑啉
C
-
O O
• 甜菜碱型
R
HN + C H
3
C
3
H
2
C O O
皮革常用表面活性剂的亲油基
• • • • 脂肪族烃基 带有脂肪族烃基侧链的芳香族烃基 芳香族烃基 带有弱亲水基的烃基 以上亲油基的亲油性依次减弱； 另外，特种表面活性剂中的聚硅氧烷基、 另外，特种表面活性剂中的聚硅氧烷基、 长链全氟烷基等亲油基的亲油性较好。 长链全氟烷基等亲油基的亲油性较好。
表面活性剂的亲水基
• 有机酸盐
羧酸盐（-COOM） 磺酸盐（-SO3M） 硫酸酯盐（-OSO3M） 磷酸酯盐（-OPO3M）
• 胺盐及季铵盐 • 不离解的羟基 • 醚链 在相同条件下，以上基团亲水性如下：
＜＜两性型 两性型＜ -COO-≈-N+(CH3)3＜-SO3-≤-OSO3-＜＜两性型＜ 多元醇型≤聚氧乙烯型 ＜多元醇型 聚氧乙烯型
高分子表面活性剂
• 天然高分子
• 果胶酸钠？ • 藻脘酸钠？ • 淀粉类？ • 聚乙烯醇（PVA） • 聚丙烯酰胺（PAm）
• 合成高分子
• • • • • • 丙烯酸共聚物 马来酸共聚物 乙烯基吡啶共聚物 聚乙烯吡咯烷酮 聚乙撑亚胺 聚氧乙烯-聚氧丙烯
• 半合成高分子
• • • • • • • 羧甲基纤维素钠（CMC） 羧甲基淀粉（CMS） 甲基丙烯酸接枝淀粉 阳离子淀粉 甲基纤维素（MC） 乙基纤维素（EC） 羟乙基纤维素（HEC）
C
. H
2
X
• 季铵盐 • 基胺盐 • 酯基胺盐
C H 3 XR + H C H X- C H N H 3
. 3 X
• 吗啉盐、胺氧化物 • 吡啶盐
R
3
) 2
R R N H C
N
+
N
O C H
2
O X(
N H
RCONHC2H4N(C2H5)2. HX RCOOC2H4N(C2H4OH)2. HX
• 胍类
HO C O HC 2 O H P O O N N a a
特种表面活性剂
• 含硅类，如： (CH3)3SiOSi(CH3)2CH2Si(CH3)2CH2C OOH • 含氟类，如：CF3(CF2)6CF2SO3Na • 含硼类及含磷有机硼，如：
C H C H CO H
2 2
O B O H C
O
2
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C 2 O H
2
O B C
2
HO C H C H O H
C R C O O CO 2 H H