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非离子表面活性剂的种类及应用

来源: 石家庄市海森化工有限公司  日期:2021-12-16 08:38:39  属于:行业动态
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非离子表面活性剂是指在水溶液中不电离,其亲水基主要是由具有一定数量的含氧基团(一般为醚基和羟基) 构成。分子中的亲油基是有高碳脂肪醇、烷基酚、脂肪酸、脂肪胺和油脂等,而其水溶性则来自于分子中所具有的聚氧乙烯醚基和端羟基等。

正是由于非离子表面活性剂具有在水中不电离的特点,决定了它在某些方面较离子型表面活性剂优越,如在水中和有机溶剂中都有较好的溶解性,在溶液中稳定性高,不易受强电解质无机盐和酸、碱的影响。由于它与其他类型表面活性剂相容性好,所以常可以很好地混合复配使用。
非离子表面活性剂大多为液态和浆状态,它在水中的溶解度随温度升高而降低。非离子表面活性剂具有良好的洗涤、分散、乳化、起泡、润湿、增溶、抗静电、匀染、防腐蚀、杀菌和保护胶体等多种性能,广泛地用于纺织、造纸、食品、塑料、皮革、毛皮、玻璃、石油、化纤、医药、农药、涂料、染料、化肥、胶片、照相、金属加工、选矿、建材、环保、化妆品、消防和农业等各方面。

一、聚氧乙烯衍生物

是由长链脂肪醇、烷基酚、高级脂肪酸多元醇酯为原料,与环氧乙烷进行缩合反应所得到的聚醚类化合物。

1. 脂肪醇聚氧乙烯醚

脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO),又称为聚氧乙烯脂肪醇醚。是非离子表面活性剂中发展较快、用量较大的品种。这种类型的表面活性剂是由聚乙二醇(PEG)与脂肪醇缩合而成的醚,用以下通式表示:RO(CH2CH2O)nH,其中n是聚合度,因聚乙二醇的聚合度和脂肪醇的种类不同而有不同的品种。商品名为苄泽(Brij),如Brij30与Brij是由不同数目的聚乙二醇九游会j9官网ag-九游会ag登录-九游会老哥俱乐部与月桂酸缩聚而成,都可作为O/W型乳化剂。

2. 烷基酚聚氧乙烯醚

又名TX;OP,烷基酚聚氧乙烯醚-n,n值大于8的该原料水溶性较好。烷基酚聚氧乙烯醚( APEO) 是一种重要的聚氧乙烯型非离子表面活性剂,它具有性质稳定、耐酸碱和成本低等特征,主要用以生产高性能洗涤剂,是印染助剂中较常用的主要原料之一, 长期以来在配制洗涤剂、精练剂、纺丝油剂、柔软剂、毛油和金属清洗剂等各种印染助剂中都需要添加烷基酚聚氧乙烯醚。 
 
3. 多元醇聚氧乙烯醚脂肪酸酯
 
典型的代表原料为聚氧乙烯失水山梨醇酯(Tween),又称为:聚山梨酸酯、吐温,为司盘和环氧乙烷的缩合物,由于其分子中有较多的亲水性基团一聚氧乙烯基,故亲水性强。包括T-20/21/40/60/61/65/80/81/85。
 
4. 脂肪酸甲酯乙氧基化物
 
脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE),由脂肪酸甲酯在催化剂作用下,与环氧乙烷加成,与脂肪酸的聚氧乙烯醚相比,酯基更加稳定,特别是在耐酸耐碱性能上有较大提高。
FMEE的原料为脂肪酸甲酯,脂肪酸甲酯本身为一类消泡剂,乙氧基化后的脂肪酸甲酯仍然具有低泡沫的特点。FMEE主要作为一种高效的净洗剂,具有低泡沫、高浊点、净洗性能优异,特别是具有出色的分散性能,良好的分散性在工业生产中非常重要,在工作液浴比越来越小的发展趋势下,能够有效防止工作液中的污垢聚集成团,甚至反沾污设备或加工的物料 。

二、烷基醇酰胺

主要成分为RI;UN ( CL-32CH2}H) z。在酸、碱中稳定。润湿力、乳化力大。混入肥皂中,可提高起泡力、洗净力、耐硬水性。由脂肪酸和单乙醇胺(MEA)或二乙醇胺九游会j9官网ag-九游会ag登录-九游会老哥俱乐部(DEA)缩合制得,其亲水基是酰胺基及羟基,亲油基是长链烷基。它为一种非离子表面活性剂,可用作洗涤剂、湿润剂、乳化剂。在化妆品中的主要使用目的为增稠剂、稳泡剂。

三、多元醇单脂肪酸酯

以多元醇为原料与脂肪酸进行酯化反应,亲油基是脂肪酸的长碳链,亲水基是未酯化的羟基。包括甘油九游会j9官网ag-九游会ag登录-九游会老哥俱乐部脂肪酸酯、失水山梨醇酯。

1. 甘油脂肪酸酯
 
甘油和脂肪酸反应生成的甘油脂肪酸酯,能做表面活性剂的甘油脂肪酸酯为甘油与脂肪酸合成的单酯、二酯,主要用作乳化剂。一般可利用单酯、二酯的混合物,也可蒸馏精制得到单酯含量约为90%的产品。采用的脂肪酸,可以是硬脂酸、棕榈酸、肉豆蔻酸、油酸、亚油酸等。但在多数情况下采用以硬脂酸为主要成分的混合脂肪酸。
 
2. 失水山梨醇酯(Span)
 
又称为:司盘、山梨醇酐单脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯。是失水山梨醇与各类脂肪酸酯化反应制得的化合物。司盘系列原料在水中溶解度非常低,属于亲油性表面活性剂。
在配方中常与吐温系列原料复配使用。包括S-20/40/60/65/80/85。商品规格种类繁多,具有与各类表面活性剂混用的性能和乳化作用,制造工艺技术成熟,可应用于食品、医药、化妆品、纺织行业等的油溶性液状或蜡状的一系列化合物,适于用作油包水型(W/O)乳化剂。
 
3.蔗糖酯
 
蔗糖酯蔗糖酯是蔗糖脂肪酸酯的简称。蔗糖(C12H22011)是一个葡萄糖分子与一个果糖分子缩合的产物,分子中有多个自由羟基,因此有良好的水溶性,能与高级脂肪酸发生酯化反应。由于蔗糖酯有易于生物降解,可为人体吸收,对人体无害,不刺激皮肤的特点,因此大量用于食品和化妆晶中作乳化剂等添加剂,也可用作低泡沫洗涤剂成分。
 
四、烷基氧化胺

九游会j9官网ag-九游会ag登录-九游会老哥俱乐部烷基氧化胺易溶于水和极性有机溶剂,是一种弱阳离子型两性表面活性剂,水溶液在酸性条件下呈阳离子性,在碱性条件下呈非离子性。具有良好的增稠、抗静电、柔软、增泡、稳泡和去污性能;还具有杀菌、钙皂分散能力,且生物降解性好,属环保型日化产品。烷基氧化胺在化妆品配方中还可作为增稠剂、稳泡剂。

五、N-烷基吡咯烷酮

表现类似于烷基氧化胺,结构上属于非离子表面活性剂,但其在酸性介质中,分子发生质子化,产生一个阳离子基团,所以会显示弱的阳离子性。用作发用产品的增稠剂、稳泡剂、发用调理剂,还可用作香精和其他组分的增溶剂。


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