《表面活性剂知识》由会员分享，可在线阅读，更多相关《表面活性剂知识（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、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
2、、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
3、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。MOA系列：12碳与14碳混合直链醇的聚氧乙烯醚，12与14碳比例为75:25，因此MOA性能与A
4、EO相差无几。MOA渗透性稍差于AEO，乳化与分散性能稍微优于AEO。国内习惯将MOA与AEO混为一种产品。仲醇S系列：仲醇聚氧乙烯醚是12-14碳的二级醇醚，其最大的优点是低温条件下仍然具有流动性，渗透性能也优于AEO伯醇系列。仲醇聚氧乙烯醚一个生产的缺陷是成品中残余的未反应的仲醇高达20%以上，从而使成品具有低温流动性和良好的润湿性。另一方面残余较多的未反应的仲醇也导致产品的乳化、除油、净洗等功能下降。从而很多客户普遍反映仲醇聚醚系列流动性好，使用方便，但是应用效果和AEO系列差不多，远不及支链化的异构醇醚。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
5、，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碳系列的高价格缺陷。与XL相对应的是XP系列，XP是直链的10碳醇，渗透性能更好，净洗效果进一步变差5。辛醇聚氧乙烯醚：主要用作渗透剂，正辛醇型号为JFC，异辛醇型号为JFC-2。脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚FMEEFMEE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，同时具有极佳的分散性能、高浊
6、点、低泡沫特性。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。FMEE是发展迅速的表面活性剂，2009年市场消耗量为48万吨/年，2010的市场消耗量就已经增加到90万吨/年，美国的马拉松石油、墨西哥喜赫石化、日本科斯莫石化则是FMEE的主要生产商。国内的抚顺石化联合北京化工大学等几家著名高校对FMEE做了大量科研工作，该项目已经立项，预计在2014年可以完成FMEE的产业化生产6。净洗剂6501净洗剂6501系列也是一支应用广泛的非离子表面活性剂，主要特点就是具有增稠和稳泡
7、的作用，6501的净洗和除油能力较差，远远不及AEO系列。一般6501多用于洗洁精以及低档次的日化用品。6501分为三个型号，分别是1:1、1:1.5、1:2型，增稠性能依次变差5，净洗及乳化性能依次增强。6501的乳化净洗能力较差，在配方中不能作为主体原料，只能作为辅助成分，起到降低成本、改善外观、增加泡沫等作用7。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。非离子表面活性剂性能比较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A
8、EO与MAO 净洗剂6501除蜡性能脂肪酸甲酯乙氧基化物烷基酚类聚醚异构十三碳醇醚仲醇聚醚AEO与MAO 净洗剂6501普通污垢的净洗性能烷基酚类聚醚脂肪酸甲酯乙氧基化物异构十三碳醇醚仲醇聚醚AEO与MAO 净洗剂6501 驱油用表面活性剂必须具备如下一般性质：1 使原油/水界面张力降至超低， 2 降低岩层对石油的吸附作用， 3 在储油岩层温度下，在油层盐水中长时间保持化学稳定性，4 耐盐，对电解质不敏感， 5 在岩石表面的吸附滞留小，5 价格便宜6,16-20。通常单一表面活性剂难以满足这些要求，因此常常需要使用多种表面活性剂进行复配，以达到最佳驱油效果21。 减少表面活性剂的吸附损失，就要
9、在种类和结构上精心选择，主要考虑以下几个因素：（1）表面活性剂类型：通常阴离子吸附量小，非离子和两性吸附量剧中，而阳离子吸附量最大，并且盐离子的吸附换可能导致岩石表面亲油，因此阳离子一般不用作驱油剂。（2）疏水基链长：不论何种表面活性剂，疏水基链长增加，吸附滞留增加，因为吸附受疏水效应驱动。（3）温度的影响：离子型表面活性剂溶解度随温度升高而增加，因此温度升高，离子型表面活性剂的吸附滞留下降。非离子表面活性剂则相反，温度升高导致聚氧乙烯的醚键与水形成的氢键减弱直至破坏，因此吸附滞留增加。（4）pH 值的影响：pH 值较高时，固体表面带负电荷，易于吸附阳离子表面活性剂。当 pH 值较低时，固体表
10、面带正电荷，易于吸附阴离子表面活性剂。在中性水溶液中，固体表面易于吸附负离子而带负电荷，所以易于吸附阳离子表面活性剂。对于非离子表面活性剂，由于固体表面带电的性质对其影响不大。不过一般油藏水为中性至弱碱性。（5）电解质的影响在溶液中加入中性电解质，由于反离子压缩双电层的作用，使被吸附在固-液界面上的离子型表面活性剂相互间的静电斥力减弱，在固-液界面所占面积减少，从而可以容纳更多的表面活性离子，使吸附量增加11 ,25-29二元复合驱是一种利用表面活性剂和聚合物的协同作用来大幅度提高采收率的方法。平平加非离子表面活性剂：脂肪醇聚氧乙烯醚Alcohol EthoxylateRO-（CH2CH2O）
11、n-H R=C16-18 n=9-30具有良好的湿润性能，且具有较好的乳化、分散、洗净等性能。产品组成：天然脂肪醇与环氧乙烷加成物，结构式：RO（CH2CH2O）nH匀染剂O广泛应用于纺织印染工业的各工序中。 匀染剂O用作扩散剂，防止某些纳夫妥染料显色时的分解物集结在织物上而沾污染色品。 用作直接染色染棉匀染剂，在溶液中加约0.20.5 g/L，可以得到匀染和渗透性良好效果。 用作还源染料染棉时的匀染剂，一般用量为0.020.1 g/L，匀染剂O能与染料分子发生聚集，因而降低了染料的上染速度，使染料逐渐向纤维转移，从而达到匀染目的。 作酸性络合染料染羊毛制品匀染剂。酸性络合染料(伯拉丁染料)染
12、色织物时，加入匀染剂O 13%，硫酸用量可从4.7-9.2%降至4.3-5.8%，PH值(染浴)可从1.92.1升高至2.2 2.4，这样可以保证织物强度不受损害，并且使手感柔软并有匀染作用。作分散性染料染弹力锦纶丝匀染剂，一般用量为14%。其他：1、 作扩散剂。 2、 匀染剂。 3、 剥色助剂。 4、 半防染剂。 5、 防白助剂。 6、 增艳剂。 7、 净洗剂。 8、 静电防止剂。 9、 乳化剂。结构式：RO-（CH2CH2O）n-H R:烷基 n: 3, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35型号：O-3，O-8，O-9，O-10，O-15，O-20，O-25，O-35，
13、O-35用 途：O-3型：印染工业匀染剂及合成中间体。O-8型：印染工业匀染剂、工业净洗剂、玻璃纤维工业乳化剂和化纤纺丝油剂组分等。O-9型：配制家用和工业用净洗剂、化妆品和软膏生产的乳化剂，在合纤、纺织印染、造纸、金属加工过程中用作清洗剂组分。O-10型：纤维纺织油剂的乳化剂，配制家用和工业用洗涤剂和金属清洗剂，以及纺织工业洗净剂、润湿剂和农药乳化剂。O-15型：印染工业匀染剂，有良好的煮炼性能，增强染色牢度、着色鲜艳；在金属加工中作清洗剂；在一般工业中用作乳化剂，可制成稳定的乳液。O-20型：具有扩散、匀染、润湿、发泡等性能，对直接染料和还原染料有很好的亲和力；在纺织工业中用作各类染料的匀
14、染剂、扩散剂、剥色剂、缓染剂、印花半防染剂、防白剂、增艳剂；本品对硬脂酸、石蜡、矿物油等具有独特的乳化性能、在乳胶工业、高分子乳液聚合反应和玻璃纤维润滑油中可用作乳化剂；本品能有效地除去染料分解而集结在织物上的污物，减轻织物的静电效应；用作涤纶等合成纤维纺丝油剂的组分；在化工生产中用作涂料浆A、粘合剂FD和橡胶BA等产品的原料；用作原毛洗涤剂和果树农药渗透剂。O-25型：印染工业匀染剂和缓染剂，可提高煮炼性及着色牢固度。配制金属加工用净洗剂；玻璃纤维工业中用作润滑油乳化剂；农业中作浸种渗透剂，以提高种子发芽率；在其它工业中作乳化剂用。O-30型：印染工业匀染剂、缓染剂；工业净洗剂；玻璃纤维工业
15、的乳化剂。O-35型：印染工业匀染剂；造纸和皮革工业的乳化剂；以及配制纺织染整前、后处理剂。 两性离子表面活性剂：这类表面活性剂，生产品种绝大部分是羧基盐类型。其中阴离子部分是羧酸基，阳离子部分由胺盐构成的叫氨基酸型两性表面活性剂，阳离子部分由季铵盐构成的叫甜菜碱型两性表面活性剂。氨基酸型氨基酸型两性表面活性剂的水溶液呈碱性。如果在搅拌下，慢慢加入盐酸，变为中性时仍无变化。至微酸性时则生成沉淀。如果再加入盐酸至强酸性时，沉淀又溶解。这就说明，呈碱性时表现为阴离子表面活性剂，呈酸性时，表现为阳离子表面活性剂。但是，当阳离子性和阴离子性正好在平衡的等电点时，亲水性变小，就生成沉淀。分子中的阴离子为羧基，阳离子为铵盐。这类表面活性剂随介质pH的变化而显示不同的表面活性，如十二烷基氨基丙酸(C12H25N+H2CH2CH2COO-)在氢氧化钠介质中可转变成十二烷基氨基丙酸钠 (C12H25 NHCH2CH2COO-Na+),表现为能溶于水的阴离子表面活性剂。它在盐酸介质中可以转变成十二烷基氨基丙酸的盐酸盐(C12H25N+H2CH2CH2COOH)Cl-,表现为能溶于水的阳离子表面活性剂。若调节介质的pH,使阳电性和阴电性正好平衡,它就转变成内盐(C12H25N+H2CH2CH2COO-)，难溶于水而析出沉淀，此
