表面活性剂

表面活性剂：是一种加入很少即能明显降低溶剂（通常为水）的表面（或界面张力），改变物系的界面状态，能够产生润湿、乳化、起泡、憎溶及分散等一系列作用，从而达到实际应用的要求的精细化学品。在结构上至少存在亲水基和疏水基两种基团，一个分子中可以同时存在多个亲水基，多个疏水基。

分类：（1）按离子类型分类：1）非离子型表面活性剂 2）离子型表面活性剂：阴离子、阳离子、两性（2） 按表面活性剂的特殊性分类：碳氟表面活性剂、含硅表面活性剂、高分子表面活性剂、生物表面活性剂、冠醚型表面活性剂。

常见阴离子、阳离子、两性表面活性剂的中英文名、简写及结构

（1）阴离子：十二烷基苯磺酸钠：Sodium dodecyl benzene sulfonate （SDBS或LAS）

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（2） 阳离子：苄基三甲基氯化铵：Benzyltrimethylammonium Chloride （TMBAC）

（3）非离子：脂肪醇聚氧乙烯醚： Primary Alcobol Ethoxylate （AE或AEO） R-O-(CH2CH2O)n-H （4）两性：十二烷基甜菜碱：Dodecyl dimethyl betaine （BS-12） C12H25-N+(CH3)2CH2COO-

阴离子表面活性剂的合成：

（1）烷基苯磺酸盐——烷基芳烃的生产过程： a.以烯烃为烷基化试剂合成长链烷基苯： 反应历程：(质子酸做催化剂)

R－CH＝CH2 ＋ H+ ＝ R－＋CH－CH3 （以AlCl3作催化剂）

HCl ＋ AlCl3 ＝ Hδ+－Clδ-·AlCl3

RCH＝CH2 ＋ Hδ+－Clδ-·AlCl3 ＝ R－＋CH－CH3…AlCl4－

之后反应：

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b. 以氯代烷为烷基化试剂、三氯化铝为催化剂合成长链烷基苯：

c. 烷基芳烃的磺化：

（2）α-烯烃磺酸盐

（3）氧磺化法生产烷基磺酸盐：

（4）氯磺化法制备烷基磺酸盐：

RH ＋ SO2 ＋ Cl2 → RSO2Cl ＋ HCl↑

RSO2Cl ＋ 2NaOH → RSO3Na ＋ H2O ＋ NaCl

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（5）琥珀酸酯磺酸盐：

（6）Aerosol OT的合成

（7）硫酸酯盐型：

C12H25OH + H2SO4 → C12H25OSO3H + H2O (8)磷酸酯盐型：

4ROH ＋ P2O5 → 2 (RO)2PO(OH) ＋ H2O 2ROH ＋ P2O5 ＋ H2O → 2ROPO(OH)2

3ROH ＋ P2O5 → (RO)2PO(OH) ＋ ROPO(OH)2 （9）羧酸盐型：

磺酸型阴离子表面活性剂的结构与性能关系： （1）烷基苯磺酸钠：

溶解度：1烷基取代基碳原子数越少，烷基链越短，疏水性越差；2.随烷基碳原子数的增加，达相同溶解度所需温度（Krafft点）越高；3.随烷基链的增长，cmc呈下降趋势。

表面张力：烷基链中带有支链的表面活性剂的表面张力较低。随着C原子数增加，r下降，CMC下降。

润湿力：随着直链烷基苯环酸钠烷基碳原子的增加，润湿力下降趋势。 起泡性：带有十四烷基的直链烷基苯磺酸钠发泡性能最好，泡沫度最高。 洗净性：随着直链烷基碳的原子数增加，洗净力逐渐提高。 （2）α-烯烃磺酸盐：

溶解性：疏水基碳链越长，溶解度越低。18个碳的产品溶解度最低。 表面张力：当碳氢链含有15-18个碳原子时，其溶液的表面张力较低。 去污力：碳原子数16的活性剂去污力最高。在硬水中也较强。

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起泡力：14-13个碳原子时起泡力较好。硬水中起泡力保持良好。

生物降解性：较强，比直连烷基苯磺酸盐快而且降解更完全，只需5天而不污染环境。 毒性：比直连烷基苯磺酸盐低，刺激性较小。 （3）琥珀酸脂磺酸盐：

临界胶束浓度：随碳原子数增加，其cmc降低；

润湿力：当烷基碳链所含碳原子数小于7且不带分支链时，随正构烷基碳链的增长，润湿力提高，而且随支链数的增加，润湿力减弱。当碳原子数大于7个时，随正构烷基碳链长度的增加，润湿力下降，而且随支链数的增加，润湿力增加。 （4）烷基磺酸盐：

溶解度和临界胶束浓度随烷基链碳原子数的增加而降低，在硬水中也具有良好的润湿、乳化、分散和去污能力。

季铵盐、铵盐型阳离子表面活性剂的合成： （1）烷基季铵盐：

a.高级卤代烷与低级叔胺：

b.甲醛-甲酸法：

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（2）含杂原子的季铵盐： a.含氧原子：

b.含醚基的季铵盐：

c.含氮原子：

d.含硫原子：

（3）含有苯环的季铵盐： 例子——洁尔灭：

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/4jut.html