各类表面活性剂特性

• （b）婉曲形 （水溶液中）
•
和离子型表面活性剂相反，聚氧乙 烯链的非离子型表面活性剂一般在温度 低时易溶解于水中成为澄清的溶液，温 度升高到一定程度后(对每一个表面活性 剂不同)，表面活性剂将在水中浑浊、析 出、分层。其产生的原因是非离子表面 活性剂溶于水时，水分子以氢键与聚氧 乙烯醚的氧原子连结，此时水分子的氢 原子连到醚键氧原子的“自由电子对” 上。通过羟基和醚键中的氧原子与水形 成氢键而溶于水，故亲水性不强。
• 冠醚 • 所谓冠醚型非离子表面活性剂，是以 多个醚键结合成大环为亲水基的表面活 性剂，其性质类似非离子表面活性剂， 但又是具有独特性质的新型表面活性剂。 可依据冠醚环的大小与不同离子半径的 金属离子相结合，形成可溶于有机溶剂 相的络合物的特性，因此常作为相转移 催化剂。根据聚氧化乙烯数的多少可分 为四冠、六冠、八冠等。如：
• (2) 容易吸附于一般固体表面。这主要是由于 水介质中的固体表面（固-液界面）一般是负 电性，如硅胶、活性炭等，所以正表面活性离 子容易被吸附在固体表面上于是有了某些特殊 用途。
• 3. 非离子表面活性剂 • 与离子表面活性剂相比，非离子表面活性剂 具有以下特性： • (1)不离解，不受酸、碱、盐影响，耐硬水性 好，稳定性高。 • (2)与其它表面活性剂相容性好。
复习思考题
1. 表面活性剂的概念和特点是什么？ 2.表面活性剂主要有哪些类别？分别写出其结构式说明。
3、表面活性剂的主要性能有哪些？ 4. 根据亲水基团的特点表面活性剂分哪几类？各举几个 实例。 5.什么是HLB？如何计算？有什么用途？ 6. 什么是浊点？浊点与非离子表面活性剂结构间有什么 关系？ 7. 试述脂肪醇聚氧乙烯醚非离子表面活性剂的结构、主 要性能和用途。 8 阴（阳、非）离子或两性表面活性剂有哪些类型？其主 要用途有哪些？应用原理各是什么？ 9.请解释表面张力、表面活性剂、临界胶束浓度、Krafft 点等概念。
• (4) 阴离子表面活性剂在水中的溶解度随温度 变化与一般无机盐有些相似，即随温度升高而 增大；但有一个特点，即溶解度随温度的变化 存在明显地转折点，这一点的突变温度称为克 拉夫特点(Krafft Point)。 2、阳离子表面活性剂 阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂相比， 具有以下两个显著特性： • (1) 优异的杀菌性（主要是季胺盐类）。杀菌 能力主要决定于它对细胞的渗透性和对蛋白质 的沉淀能力。
• 冠醚分子结构
O C12H25 O O
n-C12H25 O O R1 N O O O O N R2 N O O O O O O N
O O
R O O
• 烷基糖苷(APG) • APG（Alkyl Polyglycoside）是由糖的半缩醛 羟基和醇羟基在酸性催化剂作用下脱水而生成 的化合物。一般情况下，烷基多苷的聚合度n 在1.1～3的范围，R为C8～C16的烷基。
•
CH2 CH2 O
聚氧乙烯的两种结构
CH2 CH2 O CH2 CH2 O CH2 CH2 O
•
CH2 O CH 2
(a) 锯齿形（无水状态）
O CH2 CH2 O CH2 CH2 CH 2 O CH2 CH2 源自文库 O
CH 2 CH 2 CH 2
CH2 CH2 O
CH 2 CH2 O
CH2 CH 2 CH 2 CH 2 O O
2.2 各类表面活性剂特性
1、阴离子型表面活性剂 与其它表面活性剂相比，阴离子表面活性剂 一般具有以下特性： • (1) 一般情况下，与阳离子表面活性剂配伍 性差，易沉降或浑浊，但在某特定条件时也可 极大提高表面活性。 • (2) 抗 硬 水 性 能 差 ， 对 硬 水 敏 感 性 RCOO- > ROPO32- > ROSO3- > RSO3-。 • (3) 羧酸盐在酸中易析出自由羧酸，硫酸盐在 酸中可发生自催化作用而迅速分解。
CH2OH O H H H O OH H O R H OH
n
4、两性离子型表面活性剂 (1)有较强的耐酸、耐碱性。 (2)有一定的杀菌性和抑霉性。 (3)有良好的乳化性和分散性。 (4)与其他类型表面活性剂有良好的配伍性， 在一般情况下会产生协同增效效应。
(5)可以吸附在带负电荷或正电荷的物质 表面上，而不生成憎水薄层，因此有很 好的润湿性和发泡性。 (6)低毒性和对皮肤、眼睛的低刺激性。 (7)极好的耐硬水性，甚至在海水中也可 以有效地使用。 (8)良好的生物降解性；因两性离子表面 活性剂在紫外区（蛋白质的吸收波段） 无吸收，背景干扰小，在生物分析中也 有广泛的应用。
• (3)在一般固体表面上不易发生强烈吸附。 • (4)具有高表面活性，其水溶液的 低，cmc小， 胶团聚集较大，增溶作用强。具有良好乳化力 和去污力。 • (5)不带电，不与蛋白质结合；毒性低，对皮 肤刺激性小。 • (6) 即聚氧乙烯型非离子表面活性剂的物化性 质强烈依赖于温度，存在浊点现象。 • X射线结果表明聚氧乙烯链具有“之”字形和 直角折线形相重叠的结构。