第二章表面活性劑

2表面活性劑一、表面活性劑發(fā)展概述二、表面活性劑的基本性質(zhì)和物理作用三、表面活性劑的分類四、合成洗滌劑八、習(xí)題陰離子表面活性劑陽離子表面活性劑兩性離子型表面活性劑非離子表面活性劑表面活性劑發(fā)展概述表面活性劑的演變過程:我國古代已用，古埃及用皂草液來洗衣服，這其中是天然的表面活性劑在起作用這種物質(zhì)層具有清洗功能，但一旦進(jìn)入人體生化循環(huán)體系，就會(huì)對人有一定的毒性中世紀(jì)就出現(xiàn)了肥皂的洗滌功能。此后，直到19世紀(jì)，肥皂一直是唯一人工生產(chǎn)的表面活性劑

本世紀(jì)初，肥皂對水質(zhì)硬度和酸度的敏感性引起重視，1917年德國化學(xué)家剛什爾成功合成烷基萘磺酸鹽，它具有很高的發(fā)泡性和潤濕性。

30年代，德國化學(xué)家們廣泛進(jìn)行表面活性劑的研制，從而發(fā)現(xiàn)了數(shù)百種當(dāng)時(shí)認(rèn)為是新的表面活劑，這就是近代表面活性劑化學(xué)的創(chuàng)始時(shí)期。第二次世界大戰(zhàn)后，石油化工的興起提供了大量的在當(dāng)時(shí)來說是較為廉價(jià)的原料。原料的變更，便使表面活性劑處于一個(gè)迅速發(fā)展的時(shí)代，出現(xiàn)了石油化工資源和天然再生資源的中線對峙局面

近年來國際、國內(nèi)市場對精細(xì)化工產(chǎn)品需求增加的情況，專家們可重點(diǎn)發(fā)展的精細(xì)化工八大類產(chǎn)品中，其中有一類就是以動(dòng)物、植物合成表面活性在表面活性化學(xué)中。

皂角—肥皂---烷基萘磺酸鹽(MF,NNO),土耳其紅油---合成表面活性劑---合成與天然表面活性劑共同發(fā)展表面現(xiàn)象表面張力一種液體與其它物體接觸時(shí)，液體內(nèi)部分子的受力與液體表面分子的受力是不相等的。如液體與容器接觸時(shí)，液體內(nèi)部分子對液體表面層的吸引力大于空氣對液體表面層的吸引力，因此，液體的表面就產(chǎn)生內(nèi)向聚集的現(xiàn)象，液體保持這種現(xiàn)象的力稱為表面張力。20℃：水72.75N/m2,苯：28.88N/m2)表面活性劑與表面張力

分類：1.無機(jī)酸、堿、鹽等2.有機(jī)酸、醇、醛等3.肥皂、長鏈烷基

苯磺酸鈉等(表面活性劑）Cγ123

CMCCriticalmicelleconcentration表面活性劑的演變過程表面活性劑凡能改變（通常為降低）液體表面張力或二相間界面張力的物質(zhì)稱為表面活性劑或界面活性劑.表面活性改變表面張力的性能稱為表面活性2.2表面活性劑的基本性質(zhì)和物理作用

一、表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)及表示法

具有兩親性結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物(如：R-COONa)親油基親水基親水基親水基親水基親水基親水基親水基親油基親油基親油基親油基親油基親油基

表面活性劑是一種有機(jī)化合物，其分子結(jié)構(gòu)具有兩種不同性質(zhì)的基團(tuán)，兩種分子：

①一種是不溶于水的長碳鏈烷基，稱為油基或疏水基、憎水基。

②另一種是可以溶于水的基，稱為親水基。

二、表面張力與表面活性劑濃度的關(guān)系開始時(shí)，隨著表面活性劑濃度增加，表面張力急劇下降，到達(dá)某一值時(shí)，則表現(xiàn)出與濃度關(guān)系不大，表面張力大致保持恒定。①極稀的溶液②表面活性劑濃度稍有上升溶液表面張力N\cm濃度mol/l③臨界膠束深度cmc

，表面活性分子形成膠束的表面活性劑最低濃度表面活性劑在表面形成單分子膜，與容器完全隔絕，表面張力不再下降，內(nèi)部形成膠束④大于臨界膠束濃度的cmc的溶液。內(nèi)部形成更多膠束，表面張力不再呈降低趨勢，基本恒定。對陰離子表面活性劑，表面活性劑的cmc濃度較低。三、表面活性劑的基本性質(zhì)雙親媒結(jié)構(gòu)溶解度界面吸咐：達(dá)到平衡時(shí)，表面活性劑溶液在界面上濃度大于在溶液整體中濃度。定向排列：表面活性劑分子在界面上定向排列成分子層形成膠束多功能特性表面活性劑的種類的影響其它性能的變化親水親油平衡值

HLB（hydrophile-lipophilebalance)HLB表示表面活性劑的親水親油性HLB的計(jì)算和測定是經(jīng)驗(yàn)性的，但有時(shí)有一定規(guī)律。石油＝0,油酸＝1,油酸鉀＝20,十二烷基硫酸鈉＝40.其它：通過乳化實(shí)驗(yàn)對比乳化效果，分別介于

1-40之間HLB的表示方法1.以符號表示：最強(qiáng)親水性：HH強(qiáng)：H中等：N親油性：L最強(qiáng)親油性：LL2.以數(shù)值表示：

親水性最強(qiáng)：40最弱表面活性：1HLB與用途形態(tài)的關(guān)系

膠束與膠束量膠束量＝表面活性劑分子量＊締合度溶解性與溫度的關(guān)系臨界溶解溫度（克拉夫特點(diǎn)），相當(dāng)于水和固體表面活性劑的溶點(diǎn)。此時(shí)溶解度突然增大。它是離子型表面活性劑的特性常數(shù)；濁點(diǎn)—聚乙二醇型表面活性劑（氫鍵）:非離子型表面活性劑加熱到一定溫度,溶液渾濁,冷卻后透明的溫度.四、表面活性劑的主要物理作用

:表面活性劑的作用性能有：洗滌、潤濕、乳化滲透、分散、柔軟、平滑、防水、防蝕，抗靜電，殺菌和消毒等上述性能可加工成如下助劑：洗滌劑、洗凈劑、起泡劑、消泡劑、乳化劑、分散劑、破乳劑、增溶劑、上光劑、消光劑、平滑劑、止滑劑、柔軟劑、固色劑、緩染劑、防水劑、阻燃劑、抗靜電劑、浮選劑、防銹劑、防蝕劑、殺菌劑應(yīng)用的工業(yè)部門有:紡織纖維工業(yè)、金屬及機(jī)械工業(yè)、紙及紙漿工業(yè)醫(yī)藥、香料和化妝品工業(yè)乳膠、涂料和顏料工業(yè)、農(nóng)藥工業(yè)、皮革工業(yè)、食品工業(yè)、礦產(chǎn)工業(yè)、建筑工業(yè)、油墨工業(yè)

1、潤濕和滲透作用：潤濕：固體表面與液體接觸時(shí)，原來的氣一固界面消失，形成新的液一固界面：這種現(xiàn)象稱為濕潤.2、乳化作用、擴(kuò)散作用和增溶作用（1）乳化作用、擴(kuò)散作用使非溶性物質(zhì)在水中是均勻乳化或分散狀態(tài)的現(xiàn)象，稱為乳化作用或擴(kuò)散作用。能使一種液體（如油）均勻分散在水或另一種液體中的物質(zhì)稱為乳化劑。能使一種固體顯微粒均勻分散在一液體或水中的物質(zhì)稱為擴(kuò)散劑

（2）增溶作用增溶作用與乳化、擴(kuò)散作用不同，它是當(dāng)溶液中表面活性劑的濃度達(dá)到臨界膠束濃度時(shí)，膠束能把油及固體微粒吸聚在疏水基端，即油及固體進(jìn)入膠束內(nèi)部，或難溶于水的有機(jī)物質(zhì)，使微溶性或不溶性物質(zhì)增大溶解度的現(xiàn)象稱為增溶作用增溶、乳化、分散3、發(fā)泡作用和消泡作用在氣液相界面間形成由液體膜包圍的泡孔結(jié)構(gòu)，分子的親水基向內(nèi)，疏水基向著外部排列，最后形成雙分子膜結(jié)構(gòu)。泡沫生成原理：如對活性劑溶液攪拌，空氣進(jìn)入溶液，從而形成氣泡，以此親水基向外，疏水基向內(nèi)，靠泡的浮力溶液面后，形成雙分子薄膜而使界面間表面張力下降的現(xiàn)象稱為發(fā)泡作用。消泡和發(fā)泡作用是一對矛盾，能降低溶液和懸浮液表面張力，防止泡沫形成或使原有泡沫減少或消失的表面活性劑稱消泡劑，消泡是使其他物質(zhì)進(jìn)入雙分子定向膜，并破壞其力學(xué)平衡而達(dá)到破壞泡沫的方法。發(fā)泡與消泡氣泡穩(wěn)定因素：1、降低表面張力；2、泡沫膜有一定強(qiáng)度和彈性；3、要有適當(dāng)?shù)谋砻嬲扯?、洗滌作用表面活性劑降低了界面間的表面張力，從而產(chǎn)生潤濕、乳化、擴(kuò)散和抗再粘附等多種作用，洗滌就是這些作用的綜合結(jié)果，洗滌功能是表面活性劑最主要的功能5礦物浮選6水泥減水劑2.3表面活性劑分類

（按親水基帶電性:親水基團(tuán)較親油基團(tuán)影響大）親水基親油基1陰離子表面活性劑羧酸鹽型

R-COONa硫酸鹽型R-OSO3Na磺酸鹽型R-SO3Na磷酸鹽型R-OPO3Na

Na+

2陽離子表面活性劑胺鹽型離子表面活性劑伯胺鹽R-NH2HCl仲胺鹽R-NH(CH3)HCl叔胺鹽R-N(CH3)2HCl季銨鹽型離子表面活性劑

R-N（CH3）3Cl

咪唑型,間接連接性，氧化胺型3、兩性離子型表面活性劑

氨基酸型:甜菜堿型:咪唑型衍生物:4、非離子型表面活性劑聚氧乙烯型（聚乙二醇型、醚型）:多元醇型（酯型）:

醚酯型：含氮型：糖苷:聚醚:按親水基種類分類

2.4離子表面活性劑一、羧酸鹽類肥皂肥皂通過油酯與NaoH的皂化反應(yīng)制得，又名鈉皂。C17H35COONa肥皂（硬脂酸鈉），在軟水中對棉織物的去污能力最高，是其它洗滌劑不能比擬的，但肥皂在硬水中生成不溶性的金屬皂，是其主要特點(diǎn)。制備工藝：油脂凈化：堿法、硫酸法、鹽酸法，除去游離脂肪酸、蛋白質(zhì)及其分解產(chǎn)物膠狀物色素物質(zhì)。皂化:加松香：可使皂基濃度增大，皂液表面張力減小，有機(jī)械作用時(shí)生成泡沫，能防止氧化和冒霜，對無機(jī)鹽類敏感較差，能加入多量填料.

漂白：氧化法（H2O2等），還原法（用亞硫酸氫鈉）

鹽析：即把肥皂從甘油和其他雜質(zhì)中離析出來。堿析：保證油脂的完全皂化。（進(jìn)一步的堿處理）整理：采用堿或鹽析進(jìn)行整理：即降低其中電介質(zhì)。調(diào)和：加入硅酸鈉、硫酸鈉防止敗酸。加入滑石粉、保護(hù)皂基，防止收縮變形。成型原料差異與產(chǎn)品性質(zhì)天然油脂的組成變化較大動(dòng)物油與植物油，油與脂；多為混合物，但以某種為主碳鏈長度不同有的含有雙鍵，易氧化變質(zhì)鈉皂、鉀皂、金屬皂硬水中鈣鎂離子的影響多羧酸皂

C3-C24的烯烴與順丁二酸酐加熱——烷基琥珀酸酐用于潤滑油添加劑、除銹劑將一個(gè)羧基用丁醇或戊醇脂化生成新的活化劑其它羧酸皂松香皂C19H29COOHC19H29COONaN-酰氨基羧酸鹽脂肪酸與氨基酸的縮合物，具體品種有R-CONH2COOM主要用于發(fā)泡洗凈劑，藥品和化妝品等。聚醚羧酸鹽

R-（OC2H4）nOCH2COONa（合成方程式見書）

對硬水中的金屬離子穩(wěn)定，對皮膚的作用緩和，還能防止酶的產(chǎn)生，用于化妝品等作乳化劑，擴(kuò)散劑和凝膠劑等。二、硫酸酯鹽類

硫酸脂鹽表面活性劑是濕潤力、分散力、乳化力和去污力最好的表面活性劑之一，可用作重垢棉織物洗滌劑，輕垢液體洗滌劑配制餐具洗滌液、香波、紡織助劑、乳化劑，牙膏裝飾品及硬表面清洗劑，電鍍浴添加劑等。硫酸化：制備硫酸酯鹽表面活性劑常用到硫酸化反應(yīng)。凡是含有-OH基和不飽和雙鍵的化合物都可進(jìn)行硫酸化反應(yīng)。硫酸脂鹽型陰離子表面活性劑

H2SO4

NaOHR-OHR-O-SO3HR-O-SO3Na

H2SO4

NaOHR-CH=CH-R’R-CHCH2-R’R-CHCH2-R’O-SO3HO-SO3Na

制取表面活性劑所使用的高級醇，基鍵長以C12～C18為最適宜，工業(yè)上常用的可分為脂肪族的高碳飽和醇;脂肪族高碳不飽和醇;天然混合醇:抹香醇。高級醇硫酸脂鹽特點(diǎn)具有良好的洗凈力。乳化力，泡沫豐富，易于生物降解。在硬水中不產(chǎn)生沉淀熱穩(wěn)定性較差，在強(qiáng)堿或強(qiáng)酸介質(zhì)中易于水解。不同的碳鏈長度其產(chǎn)品性能有差異脂肪醇硫酸鹽（FAS）

1930年開始生產(chǎn).制備：

商品FAS是濃度為25%～40%接近無色的溶液或淡黃色膏狀物。在各種不同F(xiàn)AS中，碳鏈為C12～C14的發(fā)泡能力最強(qiáng)，低溫洗滌性能也最佳，生物降解性完全。但因成本較高，影響了其發(fā)展。

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽（AES）

C12-C14的油醇或C12～C16醇與環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷縮合，生成高碳醇聚氧乙烯醚，再硫酸化、堿中和，即制得醚型硫酯鹽。

AES疏水基的溶解性能較FAS為優(yōu)。故某醇如牛脂醇，若單用硫酸化工藝，產(chǎn)品溶解性能差，通過乙氧基化而制成醚型硫酸酯鹽時(shí)，就能改變其使用性能，在未來一段時(shí)間內(nèi)，AES將是市場需求增長得最快的一種陰離子表面活性劑。三、磺酸鹽類:各種常見的磺化劑三、磺酸鹽類烷基苯磺酸鹽烷基苯磺酸鹽不論從生產(chǎn)量或消耗量來說都僅次于肥皂，在合成表面活性劑中占第一位。最典型的代表是支鏈?zhǔn)榛交撬徕c（TPS）和直鏈?zhǔn)榛交撬徕c（LAS）烷基苯磺酸鈉的生產(chǎn)工藝:付-克反應(yīng)和磺化反應(yīng)烷基苯的生產(chǎn)工藝：付-克反應(yīng)

磺化工藝（親電取代）以往磺化時(shí)多采用發(fā)煙硫酸，但反應(yīng)結(jié)束后總有部分廢酸存在于磺化物料中，中和后生成Na2SO4帶入產(chǎn)品。近年來，國外均采用氣體SO3，磺化的先進(jìn)工藝。烷基苯磺酸鈉的生產(chǎn)工藝流程:98%H2SO4烷基苯

除烯烴干燥

烷基苯磺酸鈉的生產(chǎn)工藝流程:98%H2SO4SO3水（除酸，降低用堿和鹽的生成）

苯，烷基苯NaOH產(chǎn)品

預(yù)處理預(yù)處理磺化分酸中和干燥仲烷烴磺酸鹽

洗滌和發(fā)泡類似于LAS,多用于液體洗滌劑，用于洗衣粉易發(fā)粘α-烯烴磺酸鹽（AOS）（反應(yīng)見書）是由α-烯烴和SO3磺化而制成的，化學(xué)反應(yīng)過程較復(fù)雜，在目前洗滌產(chǎn)品低磷化浪潮中，由于AOS具有特別優(yōu)異的去污力和耐硬水性，因而受到重視，并成為重垢低磷洗衣粉的主要組分，最近，AOS在化妝品，家用洗滌劑和工業(yè)用洗滌劑中的應(yīng)用也有了迅速發(fā)展。AOS已被用作液體洗滌劑的主要組分。脂、酰胺的磺酸鹽（1）滲透劑T（琥珀酸二酯磺酸鈉）（2）胰加漂T（N-油酰基-N-甲基?；撬徕c）五、磷酸酸脂類，由脂肪醇和P2O5反應(yīng)制得兩種類型：磷酸單脂磷酸雙脂一、高級醇磷酸酯鹽較多，如：高級醇磷酸單脂鈉鹽：高級醇磷酸雙脂鈉鹽：二、聚氧乙烯醚磷酸酯鹽此類表面活性劑價(jià)格高，不耐酸，硬水、其鈣、鎂鹽不溶，故其使用具有局限性，只在一些特殊情況下使用，主要用作乳化劑，抗靜電劑。出此以外，還有萘系磺酸甲醛縮合物；石油磺酸鹽；木質(zhì)素磺酸類。陽離子表面活性劑

陽離子表面活性劑以胺類為主，主要由各種來源的胺通過中和或季胺化反應(yīng)制取。一、質(zhì)子化脂肪胺鹽（烷基胺鹽）伯胺鹽、叔胺鹽、仲胺鹽均屬這一類，可用作乳化劑，破乳劑等。伯胺鹽R-NH2HCl仲胺鹽R-NH(CH3)HCl叔胺鹽R-N(CH3)2HCl作用：抗靜電、柔軟劑、防霉殺菌、緩蝕、撲集劑。二、季銨鹽季銨鹽型離子表面活性劑:R-N（CH3）3Cl

由脂肪叔胺進(jìn)一步烷基化而成，品種繁多，產(chǎn)量在陽離子表面活性劑中占首位，主要用作家用織物柔軟劑。長碳鏈季銨鹽一般都含有一個(gè)以上的長碳鏈烷基，典型例子是雙十八烷基雙甲基氨化銨.制法有二條路線：以脂肪酸為原料，脂肪腈，然后加氫，還原得仲胺，將仲胺用甲酸加甲醛或用氯甲烷反應(yīng)生成叔胺，用氯甲烷季銨化。以脂肪醇為原料，催化胺化生成仲胺，然后用氯甲烷反應(yīng)得季銨鹽長碳鏈季銨鹽的用途家用織物柔軟劑、抗靜電制備有機(jī)膨潤土，用于控制油漆的流變性，同于油鉆控以及金屬加工工業(yè)中的潤滑劑等殺菌

咪唑啉季銨鹽，僅于長碳鏈居第二位。原料：從動(dòng)物油脂（牛油、豬油）中制得的脂肪酸，如加氫牛油酸從植物油中制得的油酸。合成分三步：1、?；?、閉環(huán)3、季銨鹽化優(yōu)點(diǎn)：合成工藝簡單，不須經(jīng)脂肪酸氨化，腈和還原成仲胺等步驟，晚投入生產(chǎn)。缺點(diǎn)：對水解敏感，易發(fā)生環(huán)的破裂。特別是在堿性存在下，空氣中的水分也易使它分解陽離子表面活性劑的發(fā)展采用新原料和以改性的方法開發(fā)新的和擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域，美國防大學(xué)Mitco公司通過在C鏈上引入脂肪胺的方法，開發(fā)出完全飽和的烷醇酰胺型陽離子表面活性劑。它具有脂肪胺和改性醇酰胺的雙重性質(zhì)，并找到了許多新的應(yīng)用領(lǐng)域，日本開始用羊毛脂生產(chǎn)高級陽離子表面活性劑，以適應(yīng)發(fā)展香波高速度發(fā)展的需求。長碳鏈陽離子型實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的系列化和工業(yè)化，如Croda公司開發(fā)山?；鵆22季胺化合物，Caschem公司推出Surfactol的蓖麻醇酸和羥基硬脂酸季銨鹽系列產(chǎn)品。出現(xiàn)第二代柔軟劑新產(chǎn)品，日本三洋化成公司已推出了紡織工業(yè)用第二柔軟劑產(chǎn)品——高濃度小型化咪唑啉季按鹽型柔軟劑。兩性離子型表面活性劑

兩性表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)中兼有陰離子和陽離子基因，因此，在堿性溶液中是陰離子活性，在酸性溶液中是陽離子活性，在中性溶液中呈兩性活性。兩性表面活性劑中，陰離子多數(shù)由羧酸基提供，在個(gè)別情況下，也有用磺酸基或硫酸基作為陰離子的來源。陽離子部分胺鹽時(shí)稱氨基酸型，由季銨鹽構(gòu)成陽離子部分時(shí)稱甜菜堿型，而由咪唑啉衍生物構(gòu)成陽離子部分的則稱為咪唑啉型。兩性離子型表面活性劑一、氨基酸型RNHCH2CH2COO

將C12～C18高碳脂肪胺加熱至60—70℃，熔化后，攪拌的同時(shí)緩緩滴加相應(yīng)量的丙烯酸甲酯，進(jìn)行放熱反應(yīng)，得長碳鏈烷基氨基丙酸甲酯。烷基氨基丙烯酸鈉鹽，水溶性好，顯堿性。此種呈堿性的丙烯酸鈉鹽水溶液，若用酸中和，逐漸降低其PH值，至成微酸性時(shí)產(chǎn)生沉淀，PH繼續(xù)降低至強(qiáng)酸性，則沉淀重新溶解成為透明溶液。因此，氨基酸型的兩性表面活性劑，呈現(xiàn)堿性時(shí)表現(xiàn)為陰離子表面活性劑，呈現(xiàn)酸性時(shí)則表現(xiàn)為陽離子表面活性劑，在陽離子性和陰離子性正好處在平衡的等電點(diǎn)時(shí)（此時(shí)呈微酸性），親水性變小，且生成沉淀。二、甜菜堿型（R3N-CH2COO）由季銨鹽陽離子部分和羧酸鹽陰離子部分所構(gòu)成的兩性表面活性劑。此類活性劑可通過三烷基胺與鹵代乙酸鹽共熱得到。R3N+CL-CH2COO-Na+→R3N-CH2COO三個(gè)R取代基可不同，可為烷基芳基基或其它有機(jī)基團(tuán)，而其中的一個(gè)R基必須是含有7個(gè)以上碳原子的脂肪烴，此類化合物在很大的PH范圍內(nèi)水溶性都很好，且有很好的耐硬水能力，故不論就其使用范圍還是性能，都屬于一種極高級的表面活性劑，但價(jià)格較高，故使用量受到限制三、咪唑啉型兩性表面活性型是最主要的兩性表面活性型，產(chǎn)量最大，品種繁多，最常用的是在咪唑啉環(huán)上帶有β-羥乙基的品種，合成反應(yīng)式基本上與合成咪唑啉季銨鹽的反應(yīng)類似，不同點(diǎn)在于最后季銨鹽時(shí)用氯乙酸或丙烯酸。?；]環(huán)→季銨化此類兩性表面活性劑的特點(diǎn)是低毒，生物降解完全，對皮膚和眼睛無刺激性，有優(yōu)良泡沫性及潤濕性及寬廣的PH值的穩(wěn)定性。廣泛用作嬰兒香波組分，也用于某些無刺激性的成人化妝品中四、磷酸酯型兩性表面活性劑

卵磷脂類化合物，2-磷脂酰乙醇胺，2-磷脂酰絲氨酸具有良好的殺菌、消毒、洗滌作用。非離子表面活性劑

非離子型表面活性劑在數(shù)量上僅次于陽離子表面活性劑，被大量使用的重要品種，隨著石油化工的發(fā)展，其所用原料環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷等的產(chǎn)量不斷增加，成本下降因此其消費(fèi)量也逐漸增長。非離子表面活性劑是一種含有在水中不解離的羥基（-OH）和醚鍵結(jié)構(gòu)（-O-），并以此為親水基的表面活性劑，即聚氧乙烯醚鍵-（OCH2CH2）-OH由于-OH和-O-結(jié)構(gòu)在水中不解離，因而親水性極差，因此必須要同時(shí)有幾個(gè)這樣的基或結(jié)構(gòu)才能發(fā)揮其親水性，一般即n=5~10、性質(zhì)：毒性小，溶血作用較小，化學(xué)上不解離，不易受電解質(zhì)，pH值的影響小；能與大多數(shù)藥物配伍，廣泛應(yīng)用于外用、口服制劑和注射劑。非離子表面活性劑常用HLB值（親水一親油平衡值）作為指標(biāo)HLB有兩種表示法：以符號表示：親水性最強(qiáng)HH

親水性一般H

親水親親油層中N

親油性強(qiáng)L

親油性最強(qiáng)L

以數(shù)質(zhì)表示

HLB為40，為親水性最強(qiáng)表面活性劑

HLB為1，為親水性最弱表面活性劑

HLB范圍用途3～6水/油化劑7～9潤濕劑8～15油/水乳化劑13～15洗滌劑15～18增溶劑一、聚乙二醇型非離子表面活性劑此類表面活性劑電含活潑發(fā)氫原子的疏水性原料，與環(huán)氧乙烷加成得到，即通過乙氧基化反應(yīng)引入聚氧乙醚基。羥基（-OH），羧基（-COOH），胺基（—-NH2）和酰胺基（-CONH2）等基因中的氫原子，化學(xué)活性較強(qiáng)，易發(fā)生反應(yīng)，因此，用含有這類基團(tuán)的疏水性原料，均可與環(huán)氧乙烷反應(yīng)制非離子表面活性劑。此類表面活性劑含活潑發(fā)氫原子的疏水性原料，與環(huán)氧乙烷加成得到，即通過乙氧基化反應(yīng)引入聚氧乙醚基。羥基（-OH），羧基（-COOH），氨基（—-NH2）和酰胺基（-CONH2）等基因中的氫原子，化學(xué)活性較強(qiáng)，易發(fā)生反應(yīng)，因此，用含有這類基團(tuán)的疏水性原料，均可與環(huán)氧乙烷反應(yīng)制非離子表面活性劑。1、脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）

它亦稱為醇醚、醇乙氧基化物或“平平加”，是由環(huán)氧乙烷和脂肪醇C10-C18伯醇或仲醇在甲醇鈉、氫氧化鈉、乙醇鈉等堿性催化劑存在下，經(jīng)乙氧基化反應(yīng)制成的。AEO是近代非離子表面活性劑中最重要的一類產(chǎn)品。它具有優(yōu)良的生物降解性和低溫可溶性，且不存在水的硬度影響，是液體洗滌劑的理想原料，AEO已取代了烷基苯磺酸鈉作為家用洗滌劑的主要活性物，也是工業(yè)用表面活性劑的重要品種。烷基酚聚氧乙烯醚是非離子表面活性劑的第二大類，商品名為Igepal或TX，最重要的是在基酚聚氧乙烯醚，商品牌號為乳化劑OP系列產(chǎn)品，它是由基酚與環(huán)氧乙氧基化反就制得由于烷基為支鏈，所以生化降解性差，但其化學(xué)穩(wěn)定性好，表面活性強(qiáng)，常用于配制金屬表面清洗劑，農(nóng)用乳化劑，水性漆等在紡織印染工業(yè)中主要用作油/水相乳化劑、清洗劑、潤濕劑等。目前，烷基酚聚氧乙烯醚正向直鏈烷酚聚氧乙烯醚的方向發(fā)展。脂肪酸聚氧乙烯酯：聚氧乙烯烷基胺：烷醇酰胺：二、多元醇型非離子表面活性劑它是在甘油、季戌四醇等多元分子上附著高級脂肪酸類的疏水基，從而形成在疏水基上有多個(gè)羥基的結(jié)構(gòu)。多不溶于水，大部分在水中呈乳化分散狀態(tài)。具有乳化、增稠、柔軟、平滑性能脂肪酸失水山梨醇酯：聚氧乙烯脂肪酸失水山梨醇酯：糖脂；烷基糖苷；非離子型表面活性劑的新進(jìn)展乙氧基化技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)化、裝置的大型化。如烷基酚、脂醇的乙氧基化實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)化，裝置的大型化。前蘇聯(lián)從意大利引進(jìn)25萬噸/年的乙氧基化裝置，具有最先進(jìn)的技術(shù)。研制新型非離子型表面活性劑烷基多苷化合物。美國Horizon公司開發(fā)了白色的烷基多苷化合物，它由脂肪醇和淀粉縮合而成的，其性能與LAE（線型醇乙氧基化物）和LAS相同。Burlington化學(xué)公司已將非離子苷用在洗滌劑中，效果良好合成洗滌劑合成洗滌劑按劑型可分為：液體、乳狀、膏狀、粉狀、塊狀等

洗滌助劑一般分無機(jī)助洗劑和有機(jī)助洗劑兩大類;

無機(jī)助洗劑包括堿性助洗劑:各種磷酸鹽和聚磷酸鹽，碳酸鈉，可溶性硅酸鈉等酸性助洗劑:磷酸中性助洗劑:硫酸鈉、硫酸鎂。NaCl

兩性助洗劑:硫酸鋁，硅酸鋁等非金屬礦粘土類助洗劑:高嶺土，膨潤土，滑石等

有機(jī)助洗劑包括重金屬螯合劑：氮川三乙酸鈉，乙二胺四乙酸鈉、聚乙烯醇等抗污垢再沉積劑：羥甲基纖維素鈉，羥甲基淀粉，聚乙烯醇等堿性助洗劑：檸檬酸三鈉酸性助洗劑：檸檬酸抗吸潮結(jié)團(tuán)劑：甲苯磺酸鈉、二甲苯磺酸，磺基琥珀酸鈉增白劑：熒光增白劑VBL等漂白劑：過硼酸鈉，過碳酸鈉，次氯酸鈉等酶制劑：堿性蛋白酶，淀粉酶等增溶劑：單二、三乙醇胺等溶劑：乙醇異丙醇等此外，還有香料色素等主要作用：1.提高合成洗滌劑的洗滌性能，可以通過選擇適當(dāng)?shù)膲A性助洗劑、螯合劑等除助洗劑本身具有去污性能外，還與表面活性物起協(xié)同作用，使表面活物性的作用得到增效，與此同時(shí)，還結(jié)合或沉淀掉會(huì)消耗表面活性物或助洗劑本身的硬離子，起到對水硬度的調(diào)節(jié)作用，且對洗滌液中PH值的穩(wěn)定性給予保證，適當(dāng)?shù)腜H值亦有利于洗滌性能的提高。如加三聚磷酸鈉使鈣、鎂鹽變成難溶性磷酸鹽，軟化硬水加EDTA對金屬離子如鐵離子有良好封閉作用，消除Fe離子存在對去垢效果的不利影響。碳酸鈉在洗滌劑中起增強(qiáng)堿性作用，三聚磷酸鈉起弱堿性的作用，能使酸性污垢中和后變成親水性的污垢2、通過選擇適當(dāng)?shù)闹磩?，對各種性質(zhì)的纖維及其織物上吸咐的各類污垢進(jìn)行有力比較徹底的洗脫，脫附的形式包括物理的和化學(xué)的過程，去污粉中的活性土，洗發(fā)粉中用的膨潤土屬于有機(jī)高分子膠體粒子，其吸咐力對于污垢具有選擇性。3、通過選擇適當(dāng)?shù)闹磩瑢⒚摳降母鞣N污垢，始終分散懸浮在洗滌廢液中，使洗凈的織物不再重新吸咐這些污垢，起到抗污垢再次積的作用。如羥甲基纖維素（c.m.c）可防止被分散后的污垢再附著在纖維上，這是由于污垢從纖維表面脫離后，c.m.c代替污垢吸附在已清潔的纖維表面上，從而防止污垢與纖維接觸。4、通過選擇適當(dāng)?shù)闹磩?，使合成洗滌劑劑外觀盡善盡美，如硫酸鈉可使粉狀洗滌劑具有良好粉體結(jié)構(gòu)，粉末松散、流動(dòng)性好。5、通過選擇適當(dāng)助洗劑，在保證合成洗滌劑主要性能前提下，盡可能降低合成洗滌劑的成本合成洗滌劑生產(chǎn)配方實(shí)例（1）餐具洗滌劑配方%（重量）三聚磷酸鈉30～40調(diào)節(jié)水硬度、增效、洗脫無水硅酸鈉25～30防腐劑、增稠碳酸鈉15～20增強(qiáng)去污效果，增強(qiáng)堿性磷酸三鈉10～15去油脂聚醚型非離子表面活性劑1～3（如烷基酚聚氧乙烯醚）（2）一般纖維織品用液體洗滌劑配方，%（重量）烷基苯磺酸鈉20～30碳酸鈉5～10或不加無水硫酸鈉40～50填寫料、降低表面張力和價(jià)格水玻璃2～5防腐劑、堿性三聚磷酸鈉12～16軟化硬水羥甲基纖維素0.7～1抗污垢再次積劑熒光增化劑0～0.08（3）透明液體香波%十二烷基醚硫酸鹽（陰）15月桂酸二乙醇酰胺（非離子）2.7吐溫80（非離子）10EDTA0.05去離子水72.25香料、色料適量磷酸