什么是陰離子表面活性劑?
陰離子表面活性劑的歷史最久。18世紀(jì)興起的制皂業(yè)所生產(chǎn)的肥皂即為陰離子表面活性劑,
肥皂屬高級(jí)脂肪酸鹽。此外,有代表性的陰離子表面活性劑還有磺酸鹽、硫酸酯鹽、脂肪酰
-肽縮合物等。
陰離子表面活性劑在低溫下較難溶解,隨溫度升高溶解度加大,溶解度達(dá)到極限時(shí)會(huì)析
出表面活性劑的水合物。但是,水溶液加熱至一定溫度時(shí),表面活性劑分子發(fā)生締合,溶解
度會(huì)急劇增大。
陰離子表面活性劑親水基團(tuán)的種類(lèi)有限,而疏水基團(tuán)可以由多種結(jié)構(gòu)構(gòu)成,故種類(lèi)很多。
陰離子表面活性劑一般具有良好的滲透、潤(rùn)濕、乳化、分散、增溶、起泡、抗靜電和潤(rùn)滑等
性能,用作洗滌劑有良好的去污能力。
1、磺酸鹽
磺酸鹽型表面活性劑的化學(xué)式為R-SO3Na,式中R碳數(shù)在8~20之間。這類(lèi)表面活性劑易溶于水,在酸性溶液中也不發(fā)生水解,有良好的發(fā)泡能力,用于生產(chǎn)洗滌劑,產(chǎn)品去污能力好。
(1)烷基苯磺酸鹽烷基磺酸鹽是有代表性的陰離子系表面活性劑。按烷基的結(jié)構(gòu)可將其分為支鏈烷基苯磺酸鹽和直鏈烷基苯磺酸鹽。支鏈的為硬性型,直鏈的為軟性型,一般將硬性型的稱(chēng)為硬性ABS,或略稱(chēng)ABS;軟性型的稱(chēng)為軟性ABS,或略稱(chēng)LAS。烷基苯磺酸鹽在硬水中不與鈣、鎂離子形成沉淀,既耐酸又耐堿,有良好的去污力、滲透力、潤(rùn)濕力和起泡力。工業(yè)上用的烷基苯磺酸鹽表面活性劑主要是十二烷基苯磺酸鹽,如鈉鹽、銨鹽。烷基苯磺酸鹽的制法包括烷基化、磺化、中和等過(guò)程。烷基化是以氟化氫或氯化鋁為催化劑,將茉與碳原子數(shù)為12個(gè)左右的烯烴或氯代烷烴進(jìn)行反應(yīng)制成烷基榮的過(guò)程:磺化是將烷基苯與濃硫酸、發(fā)煙硫酸或三氧化硫進(jìn)行反應(yīng)生成烷基苯磺酸的過(guò)程;中和一般是用20%氫氧化鈉對(duì)烷基苯磺酸進(jìn)行中和反應(yīng)的過(guò)程,根據(jù)需要還要用次氯酸鈉對(duì)中和產(chǎn)物進(jìn)行脫色。
(2)十二烷基苯磺酸鈉為白色粉末,易溶于水,有良好的洗滌去污能力和發(fā)泡性能。大量用于洗衣粉和家用洗凈劑中,也可適量配入香波和泡沫浴等;在纖維工業(yè)中可用作煮練劑、洗手劑、染色助劑;在金屬電鍍過(guò)程中用作金屬脫脂劑;在造紙工業(yè)中用作樹(shù)脂分散劑、毛氈
洗滌劑、脫墨劑:在農(nóng)藥生產(chǎn)中用作乳化劑、顆粒劑和可濕性粉末劑用的分散劑;在皮革工業(yè)上用作滲透脫脂劑,在肥料工業(yè)中用作防結(jié)塊劑:在水泥工業(yè)中用作加氣劑等諸名方面可單獨(dú)使用,或作為配合成分使用。ABS和LAS在去污方而幾乎沒(méi)有什么不同,但前者生物降解性明顯低于后者。
2、磷酸酯鹽
磷酸酯鹽為陰離子表面活性劑,分子中有磁酸酯鍵。磷酸是三元酸,所以有單酯、雙酯和
三酯三種類(lèi)型。三酯是非離子表面活性劑,但由于制造方法上的原因,制得的三酯是含有單
酯和雙酯的混合物,所以,一般將其歸屬于陰離子表面活性劑。磷酸酯型陰離子表面活性劑
的性質(zhì)隨脂肪醇的種類(lèi),單酯、雙酯和三酯所占的比率以及鹽的種類(lèi)不同而變化。與脂肪醇
硫酸酯鹽比較,磷酸酯鹽耐熱、耐酸性能良好,對(duì)皮膚也較溫和,刺激性小。磷酸酯鹽的制法是將脂肪醇與酸化劑進(jìn)行反應(yīng),然后用堿中和而制得。磁酸化劑除聚磷酸外還有五氧化二磷和磷酰氯。用五氧化二磷作磷酸化劑可制得單酯和雙酯的混合物。用磷酰氯作磷酸化劑時(shí)可制得單酯、雙酯和三酯的混合物,調(diào)節(jié)醇和磷酰氯的比率,可制得高純度的三酯。若以脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基酚聚氧乙烯醚代替脂肪醇時(shí),制得相應(yīng)的三酯非離子表面活性劑,主要用在不希望有陰離子的特殊用途上。磷酸酯鹽表面活性劑一般較少單獨(dú)使用,大多數(shù)是作為各種用途的配合成分使用。由于磷酸酯鹽對(duì)硬表面有極好的洗凈性能,故可用于金屬洗凈和電鍍;又由于它易溶于有機(jī)溶劑,故還可與溶劑配合用作干洗洗滌劑;還可用作乳化劑、增溶劑、抗靜電劑和抗蝕劑,以及合成樹(shù)脂、涂料等的顏料分散劑等。
昭景優(yōu)品推薦:
索爾維BCH9
脂肪醇聚氧乙烯醚分子中乙氧基數(shù)目可在合成的過(guò)程中人為調(diào)整,故可制得一系列不同性能和用途的非離子表面活性劑。脂肪醇聚氧乙烯醚是最重要的一類(lèi)非離子表面活性劑。分子中的醚鍵不易被酸、堿破壞,所以穩(wěn)定性較高,水溶性較好,耐電解質(zhì),易于生物降解,泡沫小。除了在紡織印染行業(yè)大量使用外,還大量用于復(fù)配低泡液體洗滌劑。脂肪醇聚氧乙烯醚與其他表面活性劑的配伍性好。對(duì)硬水不敏感,低溫洗滌性能好,但隨著水溫的升高,其溶解度會(huì)逐漸降低。在pH為3~11的范圍內(nèi),脂肪醇聚氧乙烯醚水解穩(wěn)定。然而,它們也會(huì)在空氣中緩慢氧化,產(chǎn)生一些氧化產(chǎn)物,比如乙醛和氫過(guò)氧化物,這些氧化物比那些尚未發(fā)生類(lèi)似情況的表面活性劑對(duì)皮膚毒性更大。
主要用途:
1、洗滌行業(yè) 作為非離子表面活性劑,起乳化,發(fā)泡、去污作用。是洗手液、洗衣液、沐浴露、洗衣粉、洗 潔精、金屬清洗劑的主要活性成分。
2.紡織印染行業(yè) 作為紡織印染助劑,起乳化作用:乳化硅油 滲透劑 勻染劑 丙綸油劑;
3.造紙行業(yè)行業(yè) 作為脫墨劑,毛毯凈洗劑,脫樹(shù)脂劑。
4.其他如農(nóng)藥乳化劑,原油破乳劑,潤(rùn)滑油乳化劑等。
索爾維CMH30
乙氧基化烷基硫酸鈉鹽 ,是乳液聚合用陰離子乳化劑。CMH30是一個(gè)不含APE的陰離子乳化劑,它的主要材質(zhì)是十三碳醇聚氧乙烯醚硫酸鈉鹽,可以作為純丙/苯丙乳液聚合的基礎(chǔ)乳化劑,主要推薦用于小粒徑穩(wěn)定的乳液生產(chǎn)。
索爾維RS610
Rhodafac RS-610是專(zhuān)門(mén)用于乳液聚合的磷酸酯表面活性劑系列之一,是一種脂肪族乙氧基乙醇的磷酸酯。在大多數(shù)單體系統(tǒng)的乳液聚合中作為的乳化劑,也可以和別的陰離子和非離子表面活性劑配合使用以達(dá)到性能的平衡。
主要用途:可以用來(lái)制備廣泛的產(chǎn)品,像純丙,乙丙和苯丙等乳液聚合物。這些聚合物可以應(yīng)用于乳膠漆,膠粘劑,紙張涂料和紡織工業(yè)中。