表面活性剂.ppt

2 表面活性剂,一、表面活性剂发展概述 二、表面活性剂的基本性质和物理作用 三、表面活性剂的分类 四、合成洗涤剂 八、习题,阴离子表面活性剂 阳离子表面活性剂 两性离子型表面活性剂 非离子表面活性剂,表面活性剂发展概述 表面活性剂的演变过程: 我国古代已用，古埃及用皂草液来洗衣服，这其中是天然的表面活性剂在起作用这种物质层具有清洗功能，但一旦进入人体生化循环体系，就会对人有一定的毒性 中世纪就出现了肥皂的洗涤功能。此后，直到19世纪，肥皂一直是唯一人工生产的表面活性剂,本世纪初，肥皂对水质硬度和酸度的敏感性引起重视 ，1917年德国化学家刚什尔成功合成烷基萘磺酸盐，它具有很高的发泡性和润湿性。 30年代，德国化学家们广泛进行表面活性剂的研制，从而发现了数百种当时认为是新的表面活剂，这就是近代表面活性剂化学的创始时期。 第二次世界大战后，石油化工的兴起提供了大量的在当时来说是较为廉价的原料。原料的变更，便使表面活性剂处于一个迅速发展的时代，出现了石油化工资源和天然再生资源的中线对峙局面。,近年来国际、国内市场对精细化工产品需求增加的情况，专定们可重点发展的精细化工八大类产品中，其中有一类就是以动物、植物合成表面活性在表面活性化学中。 皂角肥皂-烷基萘磺酸盐(MF,NNO),土耳其红油-合成表面活性剂-合成与天然表面活性剂共同发展,表面现象,表面张力 一种液体与其它物体接触时，液体内部分子的受力与液体表面分子的受力是不相等的。如液体与容间接触时，液体内部分子对液体表面层的吸引力大于空气对液体表面层的吸引力，因此，液体的表面就产生内向聚集的现象，液体保持这种现象的力称为表面张力。20：水 72.75N/m2,苯：28.88N/m2),表面活性剂与表面张力,分类： 1.无机酸、碱、盐等 2. 有机酸、醇、醛等 3. 肥皂、长链烷基 苯磺酸钠等(表面活性剂）,CMC Critical micelle concentration,表面活性剂的演变过程,表面活性剂 凡能改变（通常为降低）液体表面张力或二相间界面张力的物质称为表面活性剂或界面活性剂. 表面活性 改变表面张力的性能称为表面活性,2.2 表面活性剂的基本性质和物理作用 一、表面活性剂的分子结构及表示法,具有两亲性结构的有机化合物(如：R-COONa),亲 油 基,亲水基,亲水基,亲水基,亲水基,亲水基,亲水基,亲水基,亲 油 基,亲 油 基,亲 油 基,亲 油 基,亲 油 基,亲 油 基,表面活性剂是一种有机化合物，其分子结构具有两种不同性质的基团，两种分子： 一种是不溶于水的长碳链烷基，称为 油基或疏水基、憎水基。 另一种是可以溶于水的基，称为亲水基。,二、表面张力与表面活性剂浓度的关系 开始时，随着表面活性剂浓度增加，表面张力急剧下降，到达某一值时，则表现出与浓度关系不大，表面张力大致保持恒定。 极稀的深液 表面活性剂浓 度稍有上升溶液,临界胶束深度cmc ，表面活性分子形成胶束的表面活性剂最低浓度表面活性剂在表面形成单分子膜，与容器完全隔绝，表面张力不再下降，内部形成胶束 大于临界胶束浓度的cmc的溶液。 内部形成更多胶束，表面张力不再呈降低趋势，基本恒定。 表面活性剂的cmc浓度较低。对阴离子表面活性剂。,三、表面活性剂的基本性质 双亲媒结构 溶解度 界面吸咐：达到平衡时，表面活性剂溶液在界面上浓度大于在溶液整体中浓度。 定向排列：表面活性剂分子在界面上定向排列成分子层 形成胶束 多功能特性,表面活性剂的种类的影响,其它性能的变化,亲水亲油平衡值 HLB（hydrophile-lipophile balance),HLB表示表面活性剂的亲水性 HLB的计算和测定是经验性的，但有时有一定规律。 石油0,油酸1,油酸钾20,十二烷基硫酸钠40.其它：通过乳化实验对比乳化效果，分别排于 1-40之间,HLB的表示方法 1.以符号表示： 最强亲水性：HH 强： H 中等：N 亲油性：L 最强亲油性：LL 2. 以数值表示： 亲水性最强：40 最弱表面活性： 1,HLB与用途形态的关系,胶束与胶束量,胶束量表面活性剂分子量缔合度,溶解性与温度的关系,临界溶解温度（克拉夫特点），相当于水和固体表面活性剂的熔点。此时溶解度突然增大。它是离子型表面活性剂的特性常数； 浊点聚乙二醇型表面活性剂（氢键）:非离子型表面活性剂加热到一定温度,溶液浑浊,冷却后透明的温度.,四、表面活性剂的主要物理作用 : 表面活性剂的作用性能有：洗涤、润湿、乳化渗透、分散、柔软、平滑、防水、防蚀，抗静电，杀菌和消毒等 上述性能可加工成如下助剂： 洗涤剂、洗净剂、起泡剂、消泡剂、乳化剂、分散剂、破乳剂、增溶剂、上光剂、消光剂、平滑剂、止滑剂、柔软剂、固色剂、缓染剂、防水剂、阻燃剂、抗静电剂、浮选剂、防锈剂、防蚀剂、杀菌剂 应用的工业部门有 : 纺织纤维工业、金属及机械工业、纸及纸浆工业医药、香料和化妆品工业乳胶、涂料和颜料工业、农药工业、皮革工业、食品工业、矿产工业、建筑工业、油墨工业,1、润湿和渗透作用： 润湿：固体表面与液体接触时，原来的气一固界面消失，形成新的液一固界面：这种现象称为湿润. 2、乳化作用、扩散作用和增溶作用 （1）乳化作用、扩散作用 使非溶性物质在水中是均匀乳化或分散状态的现象，称为乳化作用或扩散作用。 能使一种液体（如油）均匀分散在水或另一种液体中的物质称为乳化剂。 能使一种固体显微粒均匀分散在一液体或水中的物质称为扩散剂,（2）增溶作用 增溶作用与乳化、扩散作用不同，它是当溶液中表面活性剂的浓度达到临界胶束浓度时，胶束能把油及固体微粒吸聚在疏水基端，即油及固体进入胶束内部，或难溶于水的有机物质，使微溶性或不溶性物质增大溶解度的现象称为增溶作用,增溶、乳化、分散,3、发泡作用和消泡作用 在气液相界面间形成由液体膜包围的泡孔结构，分子的亲水基向内，疏水基向着外部排列，最后形成双分子膜结构。泡沫生成原理：如对活性剂溶液搅拌，空气进入溶液，从而形成气泡，以此亲水基向外，疏水基向内，靠泡的浮力溶液面后，形成双分子溥膜而使界面间表面张力下降的现象称为发泡作用。 消泡和发泡作用是一对矛盾，能降低溶液和悬浮液表面张力，防止泡沫形成或使原有泡沫减少或消失的表面活性剂称消泡剂，消泡是使其他物质进入双分子完向膜，并破坏其办学平衡而区分破坏泡沫的方法。,发泡与消泡,气泡稳定因素： 1、降低表面张力； 2、泡沫膜有一定强度和弹性； 3、要有适当的表面粘度,4、洗涤作用 表面活性剂降低了界面间的表面张力，从而产生润湿、乳化、扩散和抗再粘附等多种作用，洗涤就是这些作用的综合结果，洗涤功能是表面活性剂最主要的功能,5 矿物浮选,6 水泥减水剂,2.3 表面活性剂分类 （按亲水基带电性:亲水基团较亲油基团影响大）,亲水基,亲 油 基,1 阴离子表面活性剂,羧酸盐型 R-COONa 硫酸盐型 R-OSO3Na 磺酸盐型 R-SO3Na 磷酸盐型 R-OPO3Na Na+,2 阳离子表面活性剂,胺盐型离子表面活性剂 伯胺盐 R-NH2HCl 仲胺盐 R-NH(CH3)HCl 叔胺盐 R-N(CH3)2HCl 季铵盐型离子表面活性剂 R-N（CH3）3Cl,3、两性离子型表面活性剂 氨基酸型: 甜菜碱型 : 咪唑型衍生物:,4、非离子型表面活性剂 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:,按亲水基种类分类 2.4 离子表面活性剂,一、羧酸盐类 肥皂 肥皂通过油指与NaoH的皂化反应制得，又名钠皂。 C17H35COONa肥皂（硬脂酸钠），在软水中对棉织物的去污能力最高，是其它洗涤剂不能比拟的，但肥皂在硬水中生成不溶性的金属皂，是其主要特点。 制备工艺：,油脂净化：碱法、硫酸法、盐酸法，除去游离脂肪酸、蛋白质及其分解产物胶状物色素物质。 皂化: 加松香：可使皂基浓度增大，皂液表面张力减小，有机械作用时生成泡沫，能防止氧化和冒霜，对无机盐类敏感较差，能加入多量填料. 漂白：氧化法（H2O2等），还原法（用亚硫酸氧钠）,盐析：即把肥皂从甘油和其他杂质中离析出来。 碱析：保证油脂的完全皂化。（进一步的碱处理） 整理：采用碱或盐析进行整理：即降低其中电介质。 调和：加入硅酸钠、硫酸钠防止败酸。加入滑石粉、保护皂基，防止收缩变形。 成型,原料差异与产品性质,天然油脂的组成变化较大 动物油与植物油，油与脂； 多为混合物，但以某种为主 碳链长度不同 有的含有双键，易氧化变质 钠皂、钾皂、金属皂 硬水中钙镁离子的影响,多羧酸皂,C3-C24的烯烃与顺丁二酸酐加热烷基琥珀 酸酐 用于润滑油添加剂、除锈剂 将一个羧基用丁醇或戊醇脂化生成新的活化剂,其它羧酸皂 松香皂 C19H29COOH C19H29COONa N-酰氨基羧酸盐 脂肪酸与氨基酸的缩合物，具体品种有 R-CONH2COOM 主要用于发泡洗净剂，药品和化妆品等。 聚醚羧酸盐 R-（OC2H4）nOCH2COONa 对硬水中的金属离子稳定，对皮肤的作用缓和，还能防止酶的产生，用于化妆品等作乳化剂，护散剂和凝胶剂等。,二、硫酸酯盐类 硫酸脂盐表面活性剂是湿润力、分散力、乳化力和去污力最好的表面活性剂之一，可用作重垢棉织物洗涤剂，轻垢液体洗涤剂配制餐具洗涤液、香波、纺织助剂、乳化剂，牙膏装饰品及硬表面清洗剂，电镀浴添力剂等。 硫酸化：制备硫酸酯盐表面活性剂常用到硫酸化反应。 凡是含有-OH基和不饱和双键的化合物都可进行硫酸化反应。,硫酸脂盐型阴离子表面活性剂,H2SO4 NaOH R-OH R-O-SO3H R-O-SO3 Na H2SO4 NaOH R-CH=CH-R R-CHCH2-R R-CHCH2-R O-SO3H O-SO3Na,制取表面活性剂所使用的高级醇，基键长以C12C18为最适宜，工业上常用的可分为 脂肪族的高碳饱和醇 ; 脂肪族高碳不饱和醇 ; 天然混合醇 : 抹香醇。,高级醇硫酸脂盐特点,具有良好的洗净力。乳化力，泡沫丰富，易于生物降解。 在硬水中不产生沉淀 热稳定性较差，在强碱或强酸介质中易于水解。 不同的碳链长度其产品性能有差异,脂肪醇硫酸盐（FAS） 1930年开始生产. 制备： 商品FAS是浓度为25%40%接近无色的溶液或淡黄色膏状物。在各种不同FAS中，碳链为C12C14的发泡能力最强，低温洗涤性能也最佳，生物降解性完全。但因成本较高，影响了其发展。,脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐（AES） C12-C14的油醇或C12C16醇与环氧乙烷或环氧丙烷缩合，生成高碳醇聚氧乙烯醚，再硫酸化、碱中和，即制得醚型硫酯盐。 AES疏水基的溶解性能较FAS为优。故某醇如牛脂醇，若单用硫酸化工艺，产品溶解性能差，通过乙氧基化而制成醚型硫酸酯盐时，就能改变其使用性能，在未来一段时间内，AES将是市场需求增长得最快的一种阴离子表面活性剂。,三、磺酸盐类:各种常见的磺化剂,三、磺酸盐类 烷基苯磺酸盐 烷基苯磺酸盐不论从生产量或消耗量来说都反次于肥皂，在合成表面活性剂中占第一位。最典型的代表是支链十二烷基苯磺酸钠（TPS）和直链十二烷基苯磺酸钠（LAS） 烷基苯磺酸钠的生产工艺:付-克反应 烷基苯的生产工艺 磺化工艺（亲电取代） 以往磺化时多采用发烟硫酸，但反应结束后总有部分废酸存在于磺化物料中，中和后生成Na2SO4带入产品。 近年来，国外均采用气体SO3，磺化的先进工艺。,烷基苯磺酸钠的生产工艺流程: 98%H2SO4 烷基苯 除烯烃 干燥,预处理,烷基苯磺酸钠的生产工艺流程: 98%H2SO4 SO3 水 烷基苯 除烯烃 干燥 NaOH 产品,预处理,磺化,分酸,中和,干燥,脂、酰胺的磺酸性,2-烯烃磺酸盐（AOS） 是由X-烯烃和SO3磺化而制成的，反应过程化学较复杂，在目前洗涤产品低磷化浪潮中，由于AOS具有特别优异的去污力和耐硬水性，因而受到重视，并成为重垢低磷洗认粉的主要组分，最近，AOS在化妆品，家用洗涤剂和工业用洗涤剂中的应用也有了迅速发展。AOS已被用作液体洗涤剂的主要组分。,阳离子表面活性剂,阳离子表面活性剂以胺类为主，主要由各种来源的胺通过中和或季胺化反应制取。 一、质子化脂肪胺盐（烷基胺盐） 伯胺盐、叔胺盐、仲胺盐均属这一类，可用作乳化剂，破乳剂等,二、季铵盐 由脂肪叔胺进一步烷基化而成，品种繁多，产量在阳离子表面活性剂中占首位，主要用作家用织物柔软剂。 长碳链季铵盐 一般都含有一个以上的长碳链烷基，典型例子是双十八烷基双甲基氨化铵 制法有二条路线： 以脂肪酸为原料，脂肪腈，然后加氢，还原得仲胺，将仲胺用甲酸加甲醛或用氟甲烷反应生成叔胺，用氯甲烷季铵化。 以脂防醇为原料，催化胺化生成仲胺，然后用氯甲烷反应得季铵盐,此碳链季铵盐的用途 家用织物柔软剂、抗静电 制备有机膨润土，用于控制油漆的流变性，同于油钻控以及金属加工工业中的润滑剂等 杀菌,咪唑啉学铵盐，仅于长碳链左第二位 原料：从动物油脂（牛油、猪油）中制得的脂肪酸，如加氢牛油酸从植物油中制得的油酸。 合成分三步： 1、酰化 2、闭环 3、委铵盐化 优点：合成工艺简单，不须经脂肪酸氨化，腈和还原成仲胺等步骤，晚投入生产 缺点：对水能敏感，易发生环的破裂。特别是在碱性存在下，空气中的水分也易使它分解,阳离子表面活性剂的发展 采用新原料和以改性的方法开发新的和扩大应用领域，美国防大学Mitco公司通过在C链上引入脂肪胺的方法，开发出完全饱和的烷醇酰按型阳离子表面活性剂。它具有脂肪胺和改性醇酰胺的双重怀质，并找到了许多新的应用领域，日本开始用羊毛脂生产高级阳郭子表面活性剂，以适应发展香波高速度发展的需求。 长碳链阳离子型实现产品的系列化和工业化，如Croda公司开发出 基C22季按化合物，Caschem公司推出Surfactol的蓖麻醇酸和羟基硬脂酸委按盐系列产品。 出现第二柔软剂新产品，日本三洋化成公司已推出了纺织工业用第二柔软剂产品高浓度小型化味唑啉季按盐型柔软剂。,两性离子型表面活性剂,两性表面活性剂的分子结构中兼有阴离子和阳离子基因，因此，在碱性溶液中是阳离子活性，在酸性溶液中是阳离子活性，在中性溶液中呈两性活性。 两性表面活性剂中，阳离子多数由羟酸基提供，在个别情况下，也有用磺酸基或硫酸基作为阳离子的来源。阳离子部分胺盐时称氨基酸型，由季按盐构成阳离子部分时称甜菜碱型，而由咪唑啉衍生物构成阳离子部分的则称为咪唑啉型。,两性离子型表面活性剂,一、氨基酸型CRNHCH2CH2COO 将C12C18高碳脂肪胺加热至6070，熔化后，搅拌的同时缓缓滴加相应量的丙烯酸甲酯，进行放热反应，得长碳链烷基氨基丙酸甲酯。 烷基氨基丙酸钠盐，水溶性好，显碱性 此种呈碱性的烷丙酸钠盐水溶液，若用酸中和，逐渐降低其PH值，重是微酸性时产生沉淀，PH继续降低至强酸性，则沉淀重新溶解成为透明溶液。 因此，氨基酸型的两性表面活性剂，呈现碱性时表现为阳离子，表面活性剂，呈现酸性时则表现为阳离子表面活性剂，在阳离子性和阳离子性正好处在平衡的等电点时（此时呈微酸性），亲水性变小，且生成沉淀。,二、甜菜碱型（R3N -CH2COO） 由季铵盐阳离子部分和羟酸盐阴离子部分所构成的两性表面活性剂。此类活性剂可通过三烷基胺与卤代工酸盐共制得到 三个R取代基可不同，可为烷基芬基或其它人机基团，而其中的一个R基必须是含有7个以上碳原子的脂肪烃，此类化合物在很大的PH范围内水溶性都很好，且有很好的耐硬水能力，故不论就其使用范围还是性能，都属于一种极高级的表面活性剂，但价格较高，故使用量受到限制,+,三、咪唑啉型两性表面活性型 是最主要的两性表面活性型，产量最大，品种繁多，最常用的是在咪唑啉环上带有-羟乙基的品种，合成反应式基本上与合成咪唑啉季铵盐的反应类似，不同点在于最后季铵盐人时用氯乙酸或丙烯酸。 酰化闭环季钠化 此类两性表面活性剂的特点是低毒，生物降解完全，对皮肤和眼睛无刺激性，有优良泡沫性及润湿性及宽广的PH值的稳定性。广泛用作婴儿香波组分，也用于某些无刺激性的成人化妆品中,四、磷酸酯型两性表面活性剂 卵磷醋类化合物，2-磷醋酰乙醇胺，2-磷脂酰丝氨酶具有良好的杀菌、消毒、洗涤作用 。,非离子表面活性剂,非离子型表面活性剂在数量上仅次于阳离子表面活性剂，被大量使用的重要品种，随着石油化工的发展，其所用原料环氧乙烷、环氧丙烷等的产量不断增加，成本下降因此其消费量也逐渐增长 非离子表面活性剂是一种含有在水中不解离的羟基（-OH）和醚键结构（-O-），并以此为亲水基的表面活性剂，即聚氧乙烯醚键 -（OCH2CH2）-OH 由于-OH和-O-结构在水中不解离，因而亲水性极差因此，必须要同时有几个这样的基或结构才能发挥其亲水性，一般即n=5210,非离子表面活性剂常用HCB值（亲水一亲油平衡值）作为指标 HCB有两种表示法： 以符号表示： 亲水性最强HH 亲水性一般H 亲水亲亲油层中N 亲油性强L 亲油性最强L 以数质表示 HCB为40，为亲水性最强表面活性剂 HCB为1，为亲水性最弱表面活性剂,一、聚乙二醇型非离子表面活性剂 此类表面活性剂电含活泼发氢原子的疏水性原料，与环氧乙烷加成得到，即通过乙氧基化反应引入聚氧乙醚基 羟基（-OH），羧基（-COOH），氢基（-NH2）和酰胺基（-CONH2）等基因中的氢原子，化学活性较强，易发生反应，因此，用含有这类基团的疏水性原料，均可与环氧乙烷反应制非离子表面活性剂 此类表面活性剂电含活泼发氢原子的疏水性原料，与环氧乙烷加成得到，即通过乙氧基化反应引入聚氧乙醚基 羟基（-OH），羧基（-COOH），氢基（-NH2）和酰胺基（-CONH2）等基因中的氢原子，化学活性较强，易发生反应，因此，用含有这类基团的疏水性原料，均可与环氧乙烷反应制非离子表面活性剂,烷基酚聚氧乙烯醚 是非离子表面活性剂的第二大类，商品名为Igepal或TX，最重要的是在基酚聚氧乙烯醚，商品牌号为乳化剂OP系列产品，它是由基酚与环氧乙氧基化反就制得 由于烷基为支链，所以生化降的性差，但基化学稳定性好，表面活性强，常用于配制金属表面清洗剂，农用乳化剂，水性漆等在纺织印染工业中主要用作油/水相乳化剂、清洗剂、润湿剂等。 目前，烷基酚聚氧乙烯醚正向直链烷酚聚氧乙烯醚的方向发展。,二、多元醇型非离子表面活性剂 它是在甘油、季戌四醇等多元分子上附着高级脂肪酸类的疏水基，从而形成在疏水基上有多个羟基的结构。多不溶于水，大部分在水中虽乳化分散状态。 具有他化、增调、柔软、平滑性能,非离子型表面活性剂的新进展 乙氧基化技术实现生产的连续化、装置的大型化。如烷基酚、脂醇的乙氧基化实现生产的连续化，装置的大型化 前苏联从意大利引进25万吨/年的乙氧基化装置，具有最先进的技术。 研制新型非离子型表面活性剂烷基多种化合物 美国Horizon公司开发了白色的烷基多苷化合物，它由脂肪醇和定粉缩合而成的，其性能与LAE（线型醇乙氧基化物）和LAS相同。 Burlington化学公司已将非离子苷用在洗涤剂中，效果良好,合成洗涤剂,洗涤助剂一般分无机助洗剂和有机助洗剂两大类 无机助洗剂包括 碱性助洗剂: 各种磷酸鼻和聚磷酸盐， 酸钠，可溶性硅酸钠等 酸性助洗剂 : 磷酸 中性助洗剂: 硫酸钠、硫酸镁。 NaCl 两性助洗剂: 硫酸铝，硅酸铝等 非金属矿粘土类助洗剂: 度岭土，膨润土，滑石等,有机助洗剂包括 重金属合剂： 氮川三乙酸内，乙二胺四乙酸钠、聚乙烯醇等 抗污垢再冶软剂：羟甲基纤维素钠，羟甲基淀粉，聚乙烯醇等 碱性助洗剂：柠檬酸三钠 酸性助洗剂：柠檬酸 抚吸潮结团剂：甲苯磺酸钠、二甲苯磺酸钠，磺基琥珀钠 增反剂：荧光增反剂VBL等,漂白剂：过硼酸钠，过碳酸钠，次氯酸钠等 酶制剂：碱性蛋白酶，淀粉酶等 增溶剂：单二、三乙醇胺等 溶剂：乙醇异丙醇等 此外，还有香料色素等,提高和改善合成洗涤剂的综合性能 1. 提高合成洗涤剂的洗涤性能，可以通过选择适当的碱性助洗剂、合剂等 除助洗剂本身具有去污性能外，还与表面活性物起协同作用，使表面活物性的作用得到增效，与此同时，还结合或沉淀掉会消耗表面活性物或助洗剂本身的硬离子，起到对水硬度的调节作用，且对洗涤液中PH质的稳定性给与保证，适当的PH质亦有利于洗涤性能的提高。 如加三聚磷酸钠使钙、镁盐变成难溶性磷酸盐，软化硬水加EDTA对金属离子如铁离子有良好封闭作用，消除Fe 离子存在对去垢效果的不离影响。 碳酸钠在洗涤剂中起增强碱性作用，三聚磷酸钠起弱碱性的作用，能使酸性污垢中和后变成亲水性的污垢,2、通过选择适当的助洗剂，对各种性质的纤维及其织物上吸咐的各类污垢进行有力比较彻底的洗脱，脱附的形式包括物理的和化学的过程，去污粉中的活性土，洗发粉中用的膨润土属于有机高分子胶体粒子，其吸咐力对于污垢具有选择性。 3、通过选择适当的助洗剂，将脱附的各种污垢，始终分散悬涂在洗涤废液中，使洗净的织物不再重新吸咐这些污垢，起到抗污垢再次积的作用。 如羟甲基纤维素（c.m.c）可防止被分散后的污垢再附着在纤维上，这是由于污垢从纤维表面脱离后，c.m.c代替污垢吸附在已清洁的纤维表面上，从而防止污垢与纤维接触。,4、通过选择适当的助洗剂，使合成洗涤剂剂外观尽善尽美，如硫酸钠可使粉状洗涤剂具有良好粉体结构，粉末松散、流动性好 5、通过选择适当助洗剂，在保证合成洗涤剂主要性能前提下，尽可能降低合成洗涤剂的成本,合成洗涤剂生产配方实例 （1）餐具洗涤剂配方 %（重量） 三聚磷酸钠 3040 调节水硬度、增效、洗脱 无水硅酸钠 2530 防腐剂、增调 碳酸钠 1520 增强去污效果，增强碱性 磷酸三钠 1015 去油脂 聚醚型非离子表面活性剂 13 （如烷基酚聚氧乙烯醚）,（2）一般纤维织品用液体洗涤剂配方， %（重量） 烷基苯磺酸钠 2030 碳酸钠 510或不加 无水硫酸钠 4050 填写料、降低表面张力和价格 水玻璃 25 防腐剂、富有碱性 三聚磷酸钠 1216 软化硬水 羟甲基纤维素 0.71 抗污垢再次积剂 荧光增化剂 00.08,（3）透明液体香波 % 十二烷基醚硫酸盐（阴） 15 月桂酸二乙醇酰胺（非离子） 2 .7 吐温80（非离子） 10 EDTA 0.05 去离子水 72.25 香料、色料 适量 磷酸 适量（调PHST） NaCl 适量（提高粘度）,洗发香波质量要求较高，即要具有良好的去污性和起泡性，还要具有较高的安全性、疗效性、美容性，故所选用的原料较考究。 如起泡性和去污性方面：选用十二烷基硫酸盐或十二烷基醚硫酸盐作为配方的基本成分。 添加少量阳离子性的直链羟基树脂或高分子量的硅西同树脂可增强头发光泽，减少对头发表皮的损伤。 添加咪唑啉素或甜菜碱系两性表面活性剂，可减少刺激眼睛。,磷酸盐的污染及合成洗涤剂的发展趋势 六十年代以来，磷酸盐的环境污染问题开始引起重视。磷酸盐是植物肥料，被排放进入河流湖泊，刺激水藻的猛长，水生生物，鱼虾大量死亡，造成生态不平衡 。直接污染了人类的饮用水源。在美国和欧洲等国家已成为一个政治和社会问题，因此，进入七十年代后，许多国家规定合成洗涤剂中应限制或禁止使用磷盐，开始寻找代用品。 在所找的一些代用品中，有的效果不佳（如碳酸钠）。有的对人体有害（氮川三乙酸钠），有的对生物不安全（如含铝物持4A佛石，铝硅酸钠，高岭土，吸矾等），有的微生物降解性不好，（如氨基磺酸钠），的的价格昂贵（如乙二胺四乙酸钠，但合成洗涤剂实现无磷化是洗涤剂工业划时代的进步，是一次质的飞跃。 今后合成洗涤剂发展的趋势，应把“安全列毒”作为开发的必要条件，要求合成洗涤剂的微生物降解率要高，对水生植物无景积性，无毒性，在家庭中使用安全，对人体无毒害。还要求生产便于工业化，无三废，生产工艺投资低，原料易得且价廉，整个生产工艺耗能低，产品性能优良，用户满意，具有明显的经济效益，社会和环境效益,无磷无铝合成洗涤剂实用配方。 液体合成洗净剂： % 十二烷基苯磺酸钠 17.0 柠檬酸钠 20.5 硅酸钠 3.0 碱性蛋白酶 0.8 萤光增白剂 0.2 三乙醇胺 1.0 去离子水 余量,习题,1、什么叫表面活性剂？表面活性？表面活性剂能产生哪些物理作用？并加以说明 2、表面活性剂最常用最方便的分类方法？画出简单示意图，并能识别各种类型？ 3、各种表面活性剂觉类型有哪些？举例说明。 4、含有-OH化合物硫酸化可制得几种表面活性剂，完成下列反应议程式。高级脂肪醇与环氧乙烷综缩合，再硫酸化，制得各种类型？ 5、画出烷基苯磺酸钠的生产工艺流程图，并加以说明,6、氨盐型防离子表面活性剂制取原理？ 7、非郭子表面活性剂的亲水基为什么？ 该表面活性剂的制备通过何反应？举例说明 8、洗剂助剂有哪些作用？举例说明 9、简述乳化、扩散、增溶机理？并图示之 10、指出洗涤剂配方中各助剂或份的作用？ 11、指出洗涤剂配方中各助剂（或份的作用）,