
19世纪初,矿物原料制备洗涤剂 随着石油工业的发展,石油用来制备洗涤剂。 例如:石油磺酸皂具有良好的水溶性,称绿钠(第一个 矿物原料制得的洗涤剂) 第一次世界大战期间,油脂出现短缺。煤炭产量→ 煤化工业发展→短链烷基、萘磺酸盐类表面活性剂,如 丙基萘磺酸盐、丁基萘磺酸盐。
过程中----使蛋白质变性后与DNA分开。 特点:乳化性很强,并较肥皂类稳定, 主要用作外用软膏剂的乳化剂。
按亲水基是否电离分类(公认) 按亲水基结 构 分类 分类方法 按疏水基结构分类 按特殊性分类 其他分类
降低溶剂的表面张力,可显著改变表面的物理化 学性质,从而产生润湿、乳化、起泡以及增溶等 一系列应用功能。
表面张力:是指一种使表面分子具有向内运 动的趋势,并使表面自动收缩至最小面积的 力。这就是当一滴单一成分的液体在恒温、 恒压条件下达平衡时,则总呈球状,即具有 最小的表面积。由于表面分子受力不平衡而 产生的张力。
与普通的低分子表面活性剂相比,高分子 量表面活性剂的表面活性一舱较低,所以常 用作分散剂、防垢剂、絮凝剂等。
公元前2000年以前古罗马, 美索不达米亚,Sapo(肥皂)山上 进行祭祀,要焙烧大量的山羊肉 做为祭品供奉罗马诸神,焙烧时 流出的油脂流到草木灰中,从而 生成大量的肥皂物质,后被雨水 冲到sapo山脚下,被河岸的泥土 吸收,这里的泥土的去污效果, 被善男信女误认为是神意。
如果在活动边框上挂一重物, 使重物质量W2与边框质量W1所产生 的重力F(F=(W1W2)g)与总的 表面张力大小相等方向相反,则金 属丝不再滑动。 受力平衡:
l 是滑动边的长度,因膜有两个 面,所以边界总长度为2l, 就是垂 直作用于单位边界上的表面张力。
如油酸钠就是 这样一种物质。 上述1类物质无表面活 性,因而属于非表面 活性剂;2类物质具有 表面活性,但不是表 面活性剂;只有3类物 质才可成为表面活性 剂。
在碱性溶液中呈阴离子表面活性,在中性溶液中呈 非离子表面活性。 (1) 氨基酸型 R-NH2CH2-CH2COO- 洗涤性能良好,常作为代磷助剂,具有
第三阶段(重新考虑以天然油脂为原料): 20世纪中叶,随着现代工业发展,人类对煤、石油 等不可再生性资源依赖越来越强。 不可再生资源的有限性迫使人类不得不重新考虑用 天然油脂制备表面活性剂。
纵观表面活性剂的发展,其实也是洗涤剂的发展,近 半个世纪中,对洗涤剂的要求:
表面张力的物理意义:垂直通过液体表面 上的任一单位长度与液面相切的收缩的表 面力,单位常用mN/m。
增加液体的表面积实际上是将液体内部 分子拉倒表面的过程。由于表面分子有向内 运动的趋势,因此必须克服分子间的吸引力, 把分子拉开,才能将内部分子转移到表面而 增加表面积,这个过程中外界所消耗的功则转 化为表面层分子的位能,这种能量即称为表 面能或表面自由能(surface free energy)。 单位常用J/m2。
第一类:表面张力随浓度稍有上升 (曲线)(无机盐类 ) ; 第二类:表面张力随浓度逐渐下降 (曲线)(大部分极性有机物 ); 第三类:表面张力在稀浓度时随浓 度急剧下降(曲线):某些物质的 加入量很少时,就可使水的表面张 力显著下降 。
广泛用作纺织业、化妆品、食品、药物等的乳 化剂、消泡剂、增稠剂,以及医疗方面的杀菌剂以 及洗涤、润湿剂等。
极性基团: 羧酸盐、磺酸盐、硫酸酯盐、磷酸酯盐 氨基或胺基的盐(伯、仲、叔、季) 羟基、酰胺基、醚键、特殊极性键等。
5. 松香衍生物 6. 高分子质量聚氧丙烷基 7. 长链全氟(或高氟代)烷基 8. 聚硅氧烷基 9.木质素(造纸废液聚合物) 10.含氟、全氟代烷基
元素表面活性剂是指碳氢链上的氢(碳) 原子被其它元素所代替,而显现出与普 通表面活性剂不同的性能。 元素表面活性剂
它还有一个名字叫做Tenside。 一般认为表面活性剂是这样一种物质,它活跃于表、 界面上,具有极高的降低表、界面张力的能力和效
为天然、合成橡胶、硅油的乳化剂; 沥青及沥青防水涂料的乳化剂;合成纤 维、天然纤维和玻璃纤维的抗静电剂、 柔软剂;相转移催化剂;乳液起泡剂等。
1. 界面与表面 界面(interface):两相之间的接触层,即物质相与相之 间的分界面称为界面。包括气-液、气-固、液-液、固 -固和固-液五种;界面不是简单几何面,约有几个分子 厚;具有不同于构成界面两相的独特性质。 表面(surface):有一相为气相的界面称为表面。包括液体 表面、固体表面。
及其聚氧乙烯加成物Tween (吐温)类表面活性剂即属此类; 具有低毒的特点,广泛用于医药工业、食品工业以及生化 实验
非离子型表面活性剂稳定性高,不易受强电解质 无机盐类存在的影响,也不易受酸碱的影响;与其它 类型表面活性剂的相容性好;在水及有机溶剂中皆有 良好的溶解性能,具有良好的乳化、润湿、渗透性、
19世纪中叶,一方面肥皂开始实现工业化大生产,另一方面, 也出现了化学合成的表面活性剂 1831年,福海梅最先用橄榄油和苦杏仁油制作出土耳其红油 1875年,土耳其红油被用于工业生产中 土耳其红油:橄榄油或苦杏仁油(都属于三甘酯 )与硫酸反 应,深度磺化的产物,耐酸耐硬水(应属于磺酸盐型阴离子 表面活性剂)
液体的表面张力来源于 物质的分子或原子间的范德 华力。 体相内部每个分子所受其 周围分子作用力对称。 液体表面上的分子所受液 相分子的引力比气相分子对 它的引力强,结果产生了表 面分子受到指向液体内部并 垂直于界面的引力。 因此,液体表面有自动收 缩现象。
M为Na、K、NH4等阳离子。 溶于水后生成离子,其亲水基团为带负电的原子团; 应用比较多、产量大,约占表面活性剂使用量的70%, 主要用作乳化剂、分散剂、润湿剂等,大多用作洗涤剂。
好,对酸碱和多种金属离子都比较稳定,具有抗静 电、杀菌、防腐蚀等使用性能,特别是其极低毒性 和无刺激性以及良好的生物降解性能,使其在日用 化学品应用中前景广阔。同时在纺织、印染、化纤、
另也有大量传说称肥皂起源在五千多年前。 古代埃及一个给国王做饭的厨师,不慎把一盆 油打翻在炭灰里,当他赶忙扔掉后回来洗手时, 发现手洗得特别干净,他觉得很惊奇抓来一些 叫其他厨师试用,效果也一样。国王知道后便 叫人仿制,这就是肥皂的雏形。
水溶性大,在酸性和碱性溶液中较稳定,具有良好的表面活 性和杀菌作用,但对皮肤有一定刺激。
氟原子具有最高电负性;F-C键有高的键能、短的键长。 具有“三高”、 “两憎”
高表面活性、高热稳定性、高化学惰性(耐强酸、 F F 强碱\抗氧化) 憎水、憎油
物产生的具有表面活性剂特征的化合物。 微生物在代谢过程中常分泌出一些具有表面活性的 代谢产物。如简单脂类、复杂脂类或类脂衍生物。 在这些物质分子中存在着非极性的疏水基团和极性的亲水基团。
例如: 洗衣粉中的十二烷基苯磺酸钠(ABS)等 (3) 硫酸酯盐 R-OSO3- 例如: 洗洁精中的十二烷基硫酸钠等 (4) 磷酸酯盐 R-OPO32-
