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1、表面活性剂化学表面活性剂化学第第2 2章章 表面活性剂的作用原理表面活性剂的作用原理2.1 表面与界面表面与界面表面表面液体或固体和气体的接触面。液体或固体和气体的接触面。界面界面液体与液体，固体与固体或液体的接触面。液体与液体，固体与固体或液体的接触面。2.2 表面张力与表面活性表面张力与表面活性FL=F/2LF外界对金属棒的拉力；外界对金属棒的拉力；L金属棒的长度；金属棒的长度；表面张力。表面张力。单位：单位：mN/m2.2.1 表面张力表面张力FL=dG/dAG外界对液体作的功；外界对液体作的功；A液体新增表面的表面积；液体新增表面的表面积；表面自由能。表面自由能。单位：单位：J/m22
2、.2.2 表面自由能表面自由能2.2.3 表面张力的测定方法表面张力的测定方法(1) 滴重法滴重法基本原理：从毛细管滴基本原理：从毛细管滴头滴下液体时，溶液表头滴下液体时，溶液表面张力越大，则滴下的面张力越大，则滴下的液滴也越大。液滴也越大。=W/(2Rf)=Vg/(2Rf)表面张力；表面张力；W(或或V)一滴从毛细管滴下的液体的重量一滴从毛细管滴下的液体的重量(或体积或体积)；R毛细管滴头处的半径；毛细管滴头处的半径；f仪器的校正系数；仪器的校正系数；液体的密度。液体的密度。(2) 毛细管上升法毛细管上升法=Rg(h+r/3)/2表面张力；表面张力；R毛细管的半径；毛细管的半径；界面两相的密
3、度差；界面两相的密度差；g重力加速度；重力加速度；h液面上升液面上升(或下降或下降)的高度；的高度；r凹凹(或凸或凸)形液面的曲率半径。形液面的曲率半径。(3) 圆环法圆环法=PF/(4R)表面张力；表面张力；P圆环脱离液面的最大拉力；圆环脱离液面的最大拉力；F校正因子；校正因子；R圆环的平均半径。圆环的平均半径。(4) 吊片法吊片法=P/2(l+d)表面张力；表面张力；P维持薄片正好与液面接触所需的拉力；维持薄片正好与液面接触所需的拉力；l薄片的宽度；薄片的宽度；d薄片的厚度。薄片的厚度。(5) 最大气泡压力法最大气泡压力法=Pm/2R表面张力；表面张力；Pm从毛细管中吹出气泡的最大压力；从
4、毛细管中吹出气泡的最大压力；R毛细管的半径。毛细管的半径。(6) 滴外形法滴外形法表面吸附速率很慢的溶液表面吸附速率很慢的溶液只能采用滴外形法。只能采用滴外形法。表面张力随时间而变化，表面张力随时间而变化，测定平衡表面张力。测定平衡表面张力。2.2.4 表面活性表面活性1表面张力随溶液浓度的增加而表面张力随溶液浓度的增加而稍有增大；稍有增大；(无机盐、多羟基有机物无机盐、多羟基有机物)2表面张力随溶液浓度的增加而表面张力随溶液浓度的增加而逐渐减小；逐渐减小；(极性有机物极性有机物)3溶液的浓度较低时，表面张力溶液的浓度较低时，表面张力急剧地降低，浓度到一定值后，急剧地降低，浓度到一定值后，表面
5、张力几乎不变化。表面张力几乎不变化。(表面活性剂表面活性剂)吸附现象吸附现象物质加入液体中后，它在液体表面层的浓度和液物质加入液体中后，它在液体表面层的浓度和液体内部的浓度存在差异，此现象称为吸附现象。体内部的浓度存在差异，此现象称为吸附现象。正吸附作用正吸附作用使表面层的浓度大于液体内部浓度的作用。使表面层的浓度大于液体内部浓度的作用。负吸附作用负吸附作用使表面层的浓度小于液体内部浓度的作用。使表面层的浓度小于液体内部浓度的作用。表面活性表面活性溶质在表面发生吸附而使溶液表面张力降低的性质。溶质在表面发生吸附而使溶液表面张力降低的性质。表面活性物质表面活性物质能使溶液表面张力降低而具有表面活
6、性的物质。能使溶液表面张力降低而具有表面活性的物质。非表面活性物质非表面活性物质不能使溶液表面张力降低而不具有表面活性的物质。不能使溶液表面张力降低而不具有表面活性的物质。表面活性剂表面活性剂在浓度极低的时候就能显著地降低溶液表面张力而具在浓度极低的时候就能显著地降低溶液表面张力而具有表面活性的物质。有表面活性的物质。特劳贝规则特劳贝规则对低浓度直链烷基酸的水溶液，每增加一个亚甲基，对低浓度直链烷基酸的水溶液，每增加一个亚甲基，表面张力降低值表面张力降低值与溶液的浓度与溶液的浓度c的比值的比值(/c)就增加就增加为原来的为原来的3倍。倍。=0-0水的表面张力；水的表面张力；添加表面活性剂后，溶
7、液的表面张力；添加表面活性剂后，溶液的表面张力；添加表面活性剂后，溶液表面张力的降低值。添加表面活性剂后，溶液表面张力的降低值。2.2.5 表面活性剂的结构特点表面活性剂的结构特点表面活性剂由两部分构成：表面活性剂由两部分构成：疏水基团疏水基团非极性碳氢链、硅烷基、硅氧烷基、或碳氟链构成。非极性碳氢链、硅烷基、硅氧烷基、或碳氟链构成。亲水基团亲水基团极性基团构成。极性基团构成。2.3 表面活性剂胶束表面活性剂胶束当表面活性剂在溶液表面的吸附达到饱和当表面活性剂在溶液表面的吸附达到饱和后，它们便在溶液内部由分子或离子分散后，它们便在溶液内部由分子或离子分散状态缔合成由数个乃至数百个离子或分子状态
8、缔合成由数个乃至数百个离子或分子所组成的稳定胶束，此时将不能在显著地所组成的稳定胶束，此时将不能在显著地增加溶液单个分子或离子的浓度。增加溶液单个分子或离子的浓度。2.3.1 胶束的形成胶束的形成2.3.2 胶束的结构胶束的结构对离子型表面活性剂，胶束对离子型表面活性剂，胶束内核由疏水的碳氢链构成，内核由疏水的碳氢链构成，双电层双电层最内层不仅包含极性最内层不仅包含极性头，还固定一部分与极性头头，还固定一部分与极性头结合的反离子和不足以铺满结合的反离子和不足以铺满一单分子层的水化层；离子一单分子层的水化层；离子胶束有一反离子扩散层，即胶束有一反离子扩散层，即双电层外围的扩散层部分。双电层外围的
9、扩散层部分。对非离子型表面活性剂，对非离子型表面活性剂，外壳不存在双电层结构外壳不存在双电层结构。聚氧乙烯型非离子表面活聚氧乙烯型非离子表面活性剂胶束的外壳是一层相性剂胶束的外壳是一层相当厚的、柔顺的聚氧乙烯当厚的、柔顺的聚氧乙烯层，还包括大量与醚键相层，还包括大量与醚键相结合的水分子。结合的水分子。2.3.3 临界胶束浓度临界胶束浓度表面活性剂溶液的表面张力随着活性剂浓度的增表面活性剂溶液的表面张力随着活性剂浓度的增加而急剧地降低，但是当浓度增加到一定值后，加而急剧地降低，但是当浓度增加到一定值后，表面张力随溶液浓度的增加而变化不大，此时表表面张力随溶液浓度的增加而变化不大，此时表面活性剂从
10、分子或离子分散状态缔合成稳定的胶面活性剂从分子或离子分散状态缔合成稳定的胶束，从而引起溶液的高频电导、渗透压、电导率束，从而引起溶液的高频电导、渗透压、电导率等各种性能发生明显的突变，这个开始形成胶束等各种性能发生明显的突变，这个开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度的最低浓度称为临界胶束浓度(CMC)。(1) 临界胶束浓度的定义临界胶束浓度的定义(2) 临界胶束浓度的测定临界胶束浓度的测定(a) 表面张力法表面张力法以表面活性剂溶液的表以表面活性剂溶液的表面张力面张力对浓度的对数对浓度的对数lgc作图得到作图得到-lgc曲线，曲曲线，曲线转折点所对应的浓度线转折点所对应的浓度即为临界胶束浓度
11、。即为临界胶束浓度。表表面活性剂需提纯后方可面活性剂需提纯后方可进行测定。进行测定。(b) 电导法电导法作表面活性剂溶液的电作表面活性剂溶液的电导率或摩尔电导率对浓导率或摩尔电导率对浓度或浓度平方根的关系度或浓度平方根的关系曲线，曲线转折点所对曲线，曲线转折点所对应的浓度即为临界胶束应的浓度即为临界胶束浓度。浓度。适宜于溶液中盐适宜于溶液中盐类浓度较低时测定。类浓度较低时测定。(c) 增溶作用法增溶作用法当表面活性剂溶液的浓度当表面活性剂溶液的浓度超过一定值时，烃类或不超过一定值时，烃类或不溶性染料在该溶液中的溶溶性染料在该溶液中的溶解度急剧增加，这一浓度解度急剧增加，这一浓度即为临界胶束浓度
12、。即为临界胶束浓度。(d) 染料法染料法配制浓度高于临界胶束浓度的表面活性剂溶液，配制浓度高于临界胶束浓度的表面活性剂溶液，并向其中加入很少量的染料，呈现出增溶于胶并向其中加入很少量的染料，呈现出增溶于胶束的颜色。然后用水稀释此溶液直至溶液颜色束的颜色。然后用水稀释此溶液直至溶液颜色发生显著的变化，此时表面活性剂的浓度即为发生显著的变化，此时表面活性剂的浓度即为临界胶束浓度。临界胶束浓度。一般要求染料离子与表面活性一般要求染料离子与表面活性剂离子的电荷相反。剂离子的电荷相反。(e) 光散射法光散射法表面活性剂缔合成胶束时，溶液表面活性剂缔合成胶束时，溶液的散射光强度增加。作表面活性的散射光强度
13、增加。作表面活性剂溶液的散射光强度对浓度的关剂溶液的散射光强度对浓度的关系图，突变点处所对应的浓度即系图，突变点处所对应的浓度即为临界胶束浓度。为临界胶束浓度。(3) 临界胶束浓度的影响因素临界胶束浓度的影响因素影响表面活性剂临界胶束浓度的内在因素主要是影响表面活性剂临界胶束浓度的内在因素主要是其其分子结构分子结构，包括疏水基团碳氢链的长度、碳氢，包括疏水基团碳氢链的长度、碳氢链的分支、极性基团的位置、碳氢链上的取代基、链的分支、极性基团的位置、碳氢链上的取代基、疏水链的性质以及亲水基团的种类等。疏水链的性质以及亲水基团的种类等。此外，临界胶束浓度的大小还与温度、外加无机此外，临界胶束浓度的大
14、小还与温度、外加无机盐和有机添加剂等外界因素有关。盐和有机添加剂等外界因素有关。对离子型表面活性剂，同系物每增加一个碳原对离子型表面活性剂，同系物每增加一个碳原子，临界胶束浓度就下降为原来的一半左右；子，临界胶束浓度就下降为原来的一半左右；对非离子表面活性剂，同系物每增加两个碳原对非离子表面活性剂，同系物每增加两个碳原子，临界胶束浓度就下降为原来的子，临界胶束浓度就下降为原来的1/10左右。左右。(a) 碳氢链的长度碳氢链的长度(c) 极性基团的位置极性基团的位置(b) 碳氢链的分支碳氢链的分支疏水基团碳氢链带有分支的表面活性剂，比相同疏水基团碳氢链带有分支的表面活性剂，比相同碳原子数的直链化
15、合物的临界胶束浓度大的多。碳原子数的直链化合物的临界胶束浓度大的多。极性基团越靠近碳氢链的中间位置，临界胶束浓极性基团越靠近碳氢链的中间位置，临界胶束浓度越大。度越大。(d) 碳氢链中的取代基碳氢链中的取代基(e) 疏水链的性质疏水链的性质碳氢链中极性基团数量的增加，亲水性提高，表碳氢链中极性基团数量的增加，亲水性提高，表面活性剂的临界胶束浓度将会增大。面活性剂的临界胶束浓度将会增大。碳氢链中疏水基团的疏水性越强，表面活性剂的碳氢链中疏水基团的疏水性越强，表面活性剂的临界胶束浓度将会越小。临界胶束浓度将会越小。(全氟代化合物全氟代化合物)(f) 亲水基团的种类亲水基团的种类(g) 外加无机盐和
16、有机添加剂外加无机盐和有机添加剂水溶液中，离子型表面活性剂的临界胶束浓度远水溶液中，离子型表面活性剂的临界胶束浓度远比非离子型表面活性剂的大。在同系物中，聚氧比非离子型表面活性剂的大。在同系物中，聚氧乙烯型表面活性剂的临界胶束浓度随氧乙烯单元乙烯型表面活性剂的临界胶束浓度随氧乙烯单元数目的增加而有所数目的增加而有所提高提高。添加无机盐等添加剂，会使离子型表面活性剂的添加无机盐等添加剂，会使离子型表面活性剂的临界胶束浓度临界胶束浓度降低降低，但对非离子型表面活性剂的，但对非离子型表面活性剂的临界胶束浓度影响不大。临界胶束浓度影响不大。在温度较低时，在温度较低时，离子型表面活性剂离子型表面活性剂的
17、溶解度一般较的溶解度一般较小，当达到某一温度时，其溶解度突然增大，这一小，当达到某一温度时，其溶解度突然增大，这一温度称为温度称为Krafft点，可以认为离子型表面活性剂在点，可以认为离子型表面活性剂在Krafft点时的溶解度与其临界胶束浓度相当；点时的溶解度与其临界胶束浓度相当；当溶液温度升至某一温度时，当溶液温度升至某一温度时，非离子型表面活性剂非离子型表面活性剂突然析出而使溶液混浊，这一温度称为浊点，因此突然析出而使溶液混浊，这一温度称为浊点，因此非离子型表面活性剂通常在其浊点以下使用。非离子型表面活性剂通常在其浊点以下使用。(f) 溶液的温度溶液的温度2.3.4 胶束的形状和大小胶束的
18、形状和大小胶束聚集数胶束聚集数指缔合成胶束的表面活性剂分子或离子的数指缔合成胶束的表面活性剂分子或离子的数目，可用光散射法、扩散法、目，可用光散射法、扩散法、X射线衍射法、射线衍射法、核磁共振法、渗透压法和超离心法等测定。核磁共振法、渗透压法和超离心法等测定。在水介质中，表面活性剂与水之间的不相似在水介质中，表面活性剂与水之间的不相似性性(即疏水性即疏水性)越大，则胶束聚集数越大。越大，则胶束聚集数越大。2.3.5 胶束的作用胶束的作用(1) 乳化作用乳化作用表面活性剂吸附于表面活性剂吸附于液体液体分散粒子上形成保护分散粒子上形成保护层而阻隔粒子之间发生相互碰撞，或改变分层而阻隔粒子之间发生相
19、互碰撞，或改变分散粒子的静电性质而有利于双电层的形成，散粒子的静电性质而有利于双电层的形成，从而起到降低表面张力，使乳液容易生成并从而起到降低表面张力，使乳液容易生成并稳定的作用。稳定的作用。(2) 泡沫作用泡沫作用低的表面张力和高强度表面膜的形成是形成泡低的表面张力和高强度表面膜的形成是形成泡沫的基本条件。表面活性剂既可作为起泡剂，沫的基本条件。表面活性剂既可作为起泡剂，又可作为稳泡剂。又可作为稳泡剂。(3) 分散作用分散作用表面活性剂吸附于表面活性剂吸附于固体固体粒子上形成保护层而阻碍粒子上形成保护层而阻碍粒子之间聚集，或改变分散粒子的静电性质而有粒子之间聚集，或改变分散粒子的静电性质而有
20、利于双电层的形成，从而起到降低界面自由能，利于双电层的形成，从而起到降低界面自由能，使得粒子容易分散并稳定存在的作用。使得粒子容易分散并稳定存在的作用。(4) 增溶作用增溶作用当表面活性剂的浓度超当表面活性剂的浓度超过临界胶束浓度后，可过临界胶束浓度后，可使不溶或微溶于水的有使不溶或微溶于水的有机化合物的溶解度显著机化合物的溶解度显著增加的现象。增加的现象。(5) 催化作用催化作用表面活性剂胶束的直径为表面活性剂胶束的直径为35nm，其大小、，其大小、结构和性质与含酶球蛋白相似，因此适宜的结构和性质与含酶球蛋白相似，因此适宜的胶束具有与酶类似的催化作用，可以显著地胶束具有与酶类似的催化作用，可
21、以显著地提高化学反应速率。提高化学反应速率。2.4 表面活性剂的结构与性能表面活性剂的结构与性能2.4.1 表面活性剂的亲水性表面活性剂的亲水性HLB(亲水亲水-亲油平衡值亲油平衡值)表示了表面活性剂的表示了表面活性剂的亲水性亲水性，代表了表面活性剂上亲水基和亲油，代表了表面活性剂上亲水基和亲油基之间在多少和强弱上的对比程度。基之间在多少和强弱上的对比程度。HLB值越高，表面活性剂的值越高，表面活性剂的亲水性越强；亲水性越强；HLB值越低，表面活性剂的值越低，表面活性剂的亲水性越弱。亲水性越弱。亲水基相同时，亲油基的碳氢链亲水基相同时，亲油基的碳氢链越长，表面活性剂的亲油性越大，越长，表面活性
22、剂的亲油性越大，因此其亲油性可用亲油基的质量因此其亲油性可用亲油基的质量来表示。来表示。但是，亲水基种类繁多，并且亲但是，亲水基种类繁多，并且亲水性能差别较大，因此很难简单水性能差别较大，因此很难简单地用亲水基的质量来表示表面活地用亲水基的质量来表示表面活性剂的亲水性。性剂的亲水性。(1) 聚氧乙烯型非离子型表面活性剂聚氧乙烯型非离子型表面活性剂其亲水基为聚氧乙烯链，亲油基相同时，聚氧其亲水基为聚氧乙烯链，亲油基相同时，聚氧乙烯链越长，分子量越大，亲水性也将越强。乙烯链越长，分子量越大，亲水性也将越强。HLB=W水水20/W =W水水20/(W水水+W油油)W水水亲水基团的质量；亲水基团的质量
23、；W油油亲油基团的质量；亲油基团的质量；W表面活性剂的质量。表面活性剂的质量。HLB=E/5E合成表面活性剂时加入的环氧乙烷的质量分数。合成表面活性剂时加入的环氧乙烷的质量分数。聚氧乙烯型非离子型表面活性剂聚氧乙烯型非离子型表面活性剂HLB值通常介于值通常介于020之间，之间，只有亲水基时，只有亲水基时，HLB=20(如聚乙二醇如聚乙二醇)；只有亲油基时，只有亲油基时，HLB=0(如石蜡烃如石蜡烃)。(2) 多元醇脂肪酸酯非离子型表面活性剂多元醇脂肪酸酯非离子型表面活性剂HLB=20(1-S/A)S多元醇酯表面活性剂的皂化值，即多元醇酯表面活性剂的皂化值，即1g酯完全皂化所酯完全皂化所需氢氧化
24、钾的质量需氢氧化钾的质量(mg)；A表面活性剂中脂肪酸原料的酸值，即中和表面活性剂中脂肪酸原料的酸值，即中和1g酸所需酸所需氢氧化钾的质量氢氧化钾的质量(mg)。E表面活性剂中亲水部分的质量分数；表面活性剂中亲水部分的质量分数；P表面活性剂中多元醇的质量分数。表面活性剂中多元醇的质量分数。(3) 皂化值难测的非离子型表面活性剂皂化值难测的非离子型表面活性剂HLB=(E+P)/5(4) 离子型表面活性剂离子型表面活性剂HLB=亲水基亲水基HLB基团数基团数 -亲油基亲油基HLB基团数基团数+7HLB基团数各种基团的基团数各种基团的HLB值，值，可从相关手册上查到。可从相关手册上查到。(5) 亲水
25、基相同的表面活性剂同系物亲水基相同的表面活性剂同系物a某一常数；某一常数；m碳氢链亲油基的碳原子数。碳氢链亲油基的碳原子数。(6) 复配的表面活性剂复配的表面活性剂HLB=(HLBiqi)HLBi复配体系中某一种表面活复配体系中某一种表面活性剂的性剂的HLB值；值；qi某一种表面活性剂在复配体某一种表面活性剂在复配体系中的质量分数。系中的质量分数。表面活性剂表面活性剂HLB值与用途值与用途通常表面活性剂的通常表面活性剂的HLB值与其用途存在如下关系：值与其用途存在如下关系：13 消泡作用；消泡作用； 1215 润湿作用；润湿作用；36 乳化作用；乳化作用； 1315 去污作用；去污作用；715
26、 渗透作用；渗透作用； 1518 增溶作用。增溶作用。818 乳化作用；乳化作用；2.4.2 亲油基团的影响亲油基团的影响亲油基的类型：亲油基的类型：(a) 氟代烃基，全氟烷基的疏水性最强；氟代烃基，全氟烷基的疏水性最强；(b) 硅氧烃基；硅氧烃基；(c) 脂肪族烃基，包括脂肪族烷基和脂肪族烯基；脂肪族烃基，包括脂肪族烷基和脂肪族烯基；(d) 芳香族烃基，如苯基、萘基等；芳香族烃基，如苯基、萘基等；(e) 脂肪基芳香烃基，如十二烷基苯基；脂肪基芳香烃基，如十二烷基苯基；(f) 环烷烃，主要指环烷酸皂类中的环烷烃基；环烷烃，主要指环烷酸皂类中的环烷烃基；(g) 含弱亲水基的亲油基，如聚氧丙烯基团
27、。含弱亲水基的亲油基，如聚氧丙烯基团。亲油基的疏水性大小的顺序：亲油基的疏水性大小的顺序：(a)(b)脂肪族烷基脂肪族烷基(f)脂肪族烯基脂肪族烯基(e)(d)(g)2.4.3 亲水基团的影响亲水基团的影响亲水基的类型：亲水基的类型：(a) 阴离子表面活性剂中，如磺酸基阴离子表面活性剂中，如磺酸基(-SO3Na)、硫酸、硫酸基基(-SO4Na)、羧酸基、羧酸基(-COONa)和磷酸基和磷酸基(-PO4Na)等；等； (b) 阳离子表面活性剂中，如季铵阳离子；阳离子表面活性剂中，如季铵阳离子；(c) 非离子表面活性剂中，如醚键非离子表面活性剂中，如醚键(-O-)和羟基和羟基(-OH)。亲水基的亲
28、水性大小的顺序：亲水基的亲水性大小的顺序：-SO3Na，-SO4Na，季铵阳离子，季铵阳离子-PO4Na，-COONa -O-，-OH亲水基团将影响溶解度和临界胶束浓度。亲水基团将影响溶解度和临界胶束浓度。表面活性剂的溶解度越大，临界胶束浓度将越高；表面活性剂的溶解度越大，临界胶束浓度将越高；表面活性剂的溶解度越小，临界胶束浓度将越低。表面活性剂的溶解度越小，临界胶束浓度将越低。2.4.4 分子形态的影响分子形态的影响(1) 亲水基的相对位置亲水基的相对位置一般情况下，亲水基位于分子中一般情况下，亲水基位于分子中间时，表面活性剂的间时，表面活性剂的润湿性和渗润湿性和渗透性透性比位于分子末端的强
29、；比位于分子末端的强；但是亲水基位于分子末端时，则但是亲水基位于分子末端时，则去污力较强去污力较强。(2) 亲油基结构中的分支亲油基结构中的分支在表面活性剂类型和分子大小相同的情况下，带在表面活性剂类型和分子大小相同的情况下，带有分支结构的表面活性剂通常具有有分支结构的表面活性剂通常具有较好的润湿性较好的润湿性和渗透性和渗透性，但是，但是去污力较弱去污力较弱。2.4.5 分子量的影响分子量的影响一般分子量较大的表面活性剂具有一般分子量较大的表面活性剂具有较好的洗涤、分散和乳化性能较好的洗涤、分散和乳化性能；而分子量较小的表面活性剂则具有而分子量较小的表面活性剂则具有较好的润湿和渗透性能较好的润
30、湿和渗透性能。2.4.6 表面活性剂的溶解度表面活性剂的溶解度(a) Krafft点点，指，指1%的表面活性剂的表面活性剂(离子型和部离子型和部分非离子型分非离子型)溶液在加热过程中由浑浊忽然变澄清溶液在加热过程中由浑浊忽然变澄清时的温度。时的温度。Krafft点越低，说明表面活性剂的低点越低，说明表面活性剂的低温水溶液越好；温水溶液越好；Krafft点越高，其溶解度降低。点越高，其溶解度降低。(b) 浊点浊点，指，指1%的表面活性剂的表面活性剂(大部分非离子型大部分非离子型表面活性剂，如聚氧乙烯型表面活性剂，如聚氧乙烯型)溶液在加热过程中由溶液在加热过程中由澄清忽然变浑浊时的温度。澄清忽然变
31、浑浊时的温度。温度对表面活性剂的影响：温度对表面活性剂的影响：温度升高，离子型表面活性剂的溶解度增加，这温度升高，离子型表面活性剂的溶解度增加，这是因为它是以离子形式溶于水中；是因为它是以离子形式溶于水中；温度升高，聚氧乙烯非离子型表面活性剂的溶解温度升高，聚氧乙烯非离子型表面活性剂的溶解度却减小，这是因为它是以聚氧乙烯基中的氧原度却减小，这是因为它是以聚氧乙烯基中的氧原子与水形成氢键而溶于水中，升高温度将会破坏子与水形成氢键而溶于水中，升高温度将会破坏氢键的形成和稳定性。氢键的形成和稳定性。通常情况下，聚氧通常情况下，聚氧乙烯醚分子以锯齿乙烯醚分子以锯齿型存在，当其溶于型存在，当其溶于水中时
32、，则转变为水中时，则转变为蜿曲型，将氧原子蜿曲型，将氧原子排在外侧而与水分排在外侧而与水分子形成氢键使得自子形成氢键使得自身溶解于水中。身溶解于水中。2.4.7 表面活性剂的安全性表面活性剂的安全性表面活性剂的安全性主要包括以下三个方面：表面活性剂的安全性主要包括以下三个方面：(a) 毒性，如急性或慢性毒性、溶血性；毒性，如急性或慢性毒性、溶血性；(b) 对生育繁殖的影响，如胚胎毒性和致畸性；对生育繁殖的影响，如胚胎毒性和致畸性；(c) 致突变性，主要为致癌性和致过敏性。致突变性，主要为致癌性和致过敏性。表面活性剂的毒性大小比较：表面活性剂的毒性大小比较：非离子和两性型非离子和两性型阴离子型阴
33、离子型阴离子型阴离子型阳离子型阳离子型(外用消毒杀菌剂外用消毒杀菌剂)。2.4.9 表面活性剂的生物降解性表面活性剂的生物降解性生物降解性是指含碳有机化合物在微生物作用下生物降解性是指含碳有机化合物在微生物作用下转化为可供细胞代谢使用的碳源，分解为二氧化转化为可供细胞代谢使用的碳源，分解为二氧化碳和水的现象，包括：碳和水的现象，包括：(a) 初级生物降解，指改变物质特性所需最低程度的生物降解作用；初级生物降解，指改变物质特性所需最低程度的生物降解作用；(b) 中级生物降解，指达到环境能接受程度的生物降解作用；中级生物降解，指达到环境能接受程度的生物降解作用；(c) 最终生物降解，指转换为无机质
34、的生物降解作用。最终生物降解，指转换为无机质的生物降解作用。对疏水基碳氢链，直链的比带有支链的更易于对疏水基碳氢链，直链的比带有支链的更易于生物降解。生物降解。对聚氧乙烯非离子型表面活性剂，环氧乙烷加成对聚氧乙烯非离子型表面活性剂，环氧乙烷加成数越大，聚氧乙烯链越长，越不容易生物降解。数越大，聚氧乙烯链越长，越不容易生物降解。含有芳香基的表面活性剂比仅含有脂肪基的含有芳香基的表面活性剂比仅含有脂肪基的表面活性剂更难于生物降解。表面活性剂更难于生物降解。一般若在法定试验时间一般若在法定试验时间(19天天)内，初级生物降内，初级生物降解达不到解达不到80%的表面活的表面活性剂是被禁用或限制使性剂是被禁用或限制使用的，如四聚丙烯基苯用的，如四聚丙烯基苯磺酸盐。磺酸盐。作作 业业
