使用过程中,如在水中表面活性剂相的结构,在本体水相中,表面活性剂形成聚集体,例如胶束,其中疏水尾部形成聚集体的主要,而亲水头部与周围液体接触。也可以形成其他类型的聚集体,例如球形或圆柱形胶束或脂质双层。聚集体的形状取决于表面活性剂的化学结构,即亲水头和疏水尾之间的大小平衡。衡量这一点的是亲水-亲油平衡(HLB)。表面活性剂通过吸附在液-气界面上来降低水的表面张力。将表面张力和表面过量联系起来的关系称为吉布斯等温线。表面活性剂可以用于制备泡沫塑料,例如聚苯乙烯泡沫。江苏非离子表面活性剂用途
化学结构:双亲分子,表面活性剂分子具有独特的两亲性:一端为亲水的极性基团,简称亲水基,也称为疏油基或憎油基,有时形象地称为亲水头,如-OH、-COOH、-SO3H、-NH2;另一端为亲油的非极性基团,简称亲油基,也称为疏水基或憎水基,如R-(烷基)、Ar-(芳基)。两类结构与性能截然相反的分子碎片或基团分处于同一分子的两端并以化学键相连接,形成了一种不对称的、极性的结构,因而赋予了该类特殊分子既亲水、又亲油,但又不是整体亲水或亲油的特性。表面活性剂的这种特有结构通常称之为“双亲结构”(amphiphilic structure),表面活性剂分子因而也常被称作“双亲分子”。广西乳化剂表面活性剂行价表面活性剂可以被用于制造油漆、染料等产品。
安全和环境风险,大多数阴离子和非离子表面活性剂是无毒的,其LD50与食盐相当。具有抗细菌和抗细菌作用的季铵化合物的毒性各不相同。用作织物柔软剂的二烷基二甲基氯化铵(DDAC、DSDMAC)的LD50低(5g/kg)且基本无毒,而消毒剂烷基苄基二甲基氯化铵的LD50为0.35g/kg。长时间接触表面活性剂会刺激和损伤皮肤,因为表面活性剂会破坏脂质膜保护皮肤和其他细胞。在系列非离子、两性、阴离子、阳离子表面活性剂中,皮肤刺激性通常会增加。表面活性剂通常以多种方式沉积在陆地和水系统中,无论是作为预期过程的一部分还是作为工业和家庭废物。
表面活性剂的历史发展,表面活性剂和合成洗涤剂形成一门工业得追溯到本世纪30年代,以石油化工原料衍生的合成表面活性剂和洗涤剂打破了肥皂一统天下的局面。经过60余年的发展,1995年世界洗涤剂总产量达到4300万吨,其中肥皂900万吨。据**预测,全世界人口从2000年到2050年将翻一番,洗涤剂总量将从5000万吨增加到12000万吨,净增1.4培,这是一个令人鼓舞的数字。中国的表面活性剂和合成洗涤剂工业起始于50年代,尽管起步较晚,但发展较快。1995年洗涤用品总量已达到310万吨,只次于美国,排名世界第二位。其中合成洗涤剂的生产量从1980年的40万吨上升到1995年的230万吨,净增4.7倍,并以年平均增长率大于10%的速度增长。表面活性剂可以用于制备医用润滑剂,用于手术和检查等过程。
碳氟型表面活性剂,因为是用稳定的全氟烃基作疏水基,故同烃基相比,降低表面张力的能力大。一般的表面活性剂水溶液的表面张力降低限度为0.025N/m (25dyn/ cm),而碳氟型表面活性剂则可达到 0.015N/m (15dyn/cm)左右,是已知的表面活性剂中降低表面张力较大的。碳氟型表面活性剂是石油类火灾有效的泡沫灭火剂,并可用作金属电镀液的添加剂、防水防油剂等。但由于价格贵、产量不大。碳氟型表面活性剂的一般制法有:电解氟化法、调聚反应法、齐聚法,都可制成阴离子型、阳离子型和非离子型产品。表面活性剂是一种能够降低液体表面张力的化学物质。江西阳离子表面活性剂
食品添加剂中也有表面活性剂的应用。江苏非离子表面活性剂用途
表面活性剂通常是两亲性的有机化合物,这意味着它们同时包含疏水基团(它们的尾部)和亲水基团(它们的头部)。因此,表面活性剂既含有水不溶性(或油溶性)成分,又含有水溶性成分。表面活性剂会在水中扩散并在界面处吸附在水和油混合的情况下,空气和水之间或油和水之间的界面。水不溶性疏水基团可以延伸出主体水相、进入空气或进入油相,而水溶性头部基团保留在水相中。世界表面活性剂的年产量估计为1500万吨,其中大约一半是肥皂。其他特别大规模生产的表面活性剂是直链烷基苯磺酸盐(170万吨/年)、木质素磺酸盐(600,000吨/年)、脂肪醇乙氧基化物(700,000吨/年)和烷基酚乙氧基化物(500,000吨/年)。江苏非离子表面活性剂用途