深入的講一講表面活性劑
時(shi)間：2023-08-07 10:41:31 來源：創(chuang)始人
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表面活性劑（surfactant），是(shi)指(zhi)是(shi)能(neng)使目標溶液表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)張力顯著下降的物質。具(ju)有固定的親水親油基(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)，在溶液的表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)能(neng)定向排列。表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)的分子結構具(ju)有兩性(xing)(xing)：一端為(wei)(wei)親水基(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)，另一端為(wei)(wei)疏水基(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)；親水基(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)常(chang)為(wei)(wei)極性(xing)(xing)基(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)，如羧酸(suan)(suan)、磺酸(suan)(suan)、硫酸(suan)(suan)、氨基(ji)(ji)(ji)(ji)或胺基(ji)(ji)(ji)(ji)及其鹽(yan)，羥基(ji)(ji)(ji)(ji)、酰(xian)胺基(ji)(ji)(ji)(ji)、醚鍵等(deng)也可(ke)作(zuo)為(wei)(wei)極性(xing)(xing)親水基(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)；而(er)疏水基(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)常(chang)為(wei)(wei)非極性(xing)(xing)烴(jing)鏈(lian)，如8個碳原子以上烴(jing)鏈(lian)。表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)分為(wei)(wei)離(li)子型表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)（包(bao)括陽離(li)子表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)與陰(yin)離(li)子表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)）、非離(li)子型表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)、兩性(xing)(xing)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)、復配表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)、其他表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)等(deng)。
表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)劑（surfactant），是指加入少量能使其(qi)溶(rong)液體系的(de)界面(mian)(mian)(mian)狀態發生(sheng)明顯變化(hua)的(de)物質。具有固定的(de)親(qin)水(shui)(shui)親(qin)油基(ji)(ji)團(tuan)，在溶(rong)液的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)能定向排列。表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)劑的(de)分子結構具有兩(liang)親(qin)性(xing)(xing)：一端為(wei)親(qin)水(shui)(shui)基(ji)(ji)團(tuan)，另一端為(wei)疏水(shui)(shui)基(ji)(ji)團(tuan)；親(qin)水(shui)(shui)基(ji)(ji)團(tuan)常為(wei)極性(xing)(xing)基(ji)(ji)團(tuan)，如羧酸(suan)(suan)、磺酸(suan)(suan)、硫酸(suan)(suan)、氨基(ji)(ji)或(huo)胺基(ji)(ji)及(ji)其(qi)鹽，羥基(ji)(ji)、酰(xian)胺基(ji)(ji)、醚鍵等(deng)也(ye)可作為(wei)極性(xing)(xing)親(qin)水(shui)(shui)基(ji)(ji)團(tuan)；而疏水(shui)(shui)基(ji)(ji)團(tuan)常為(wei)非(fei)極性(xing)(xing)烴鏈，如8個碳原子以上(shang)烴鏈。表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)劑分為(wei)離(li)子型表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)劑（包括陽離(li)子表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)劑與陰離(li)子表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)劑）、非(fei)離(li)子型表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)劑、兩(liang)性(xing)(xing)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)劑、復配(pei)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)劑、其(qi)他表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)劑等(deng)。①公元前2500年(nian)(nian)——1850年(nian)(nian)羊油和(he)草木(mu)灰制造肥皂羊(yang)油——三羧(suo)酸(suan)酯(zhi)簡稱三甘(gan)酯(zhi)，經堿水(shui)解→羧(suo)酸(suan)鹽+單甘(gan)酯(zhi)+二甘(gan)酯(zhi)+甘(gan)油一方(fang)面(mian)(mian)(mian)肥皂開始(shi)實(shi)現(xian)工業(ye)化大(da)生產(chan)，另一方(fang)面(mian)(mian)(mian)，也出現(xian)了化學(xue)合(he)成(cheng)的表面(mian)(mian)(mian)活性劑。土耳其紅油即蓖麻油與硫(liu)酸反應的(de)產物，蓖麻油為蓖麻油酸的(de)三甘酯，深(shen)度(du)磺化，耐酸耐硬水(shui)石油(you)工業(ye)的發展→石油(you)硫酸(suan)(suan)（綠(lv)油(you)）。蠟(la)和茶的磺化(hua)混合物(wu)，溶(rong)于酸(suan)(suan)中，呈綠(lv)黑色，用堿中和制得(de)。石油(you)磺酸(suan)(suan)皂具(ju)有良好的水溶(rong)性(xing)，稱綠(lv)鈉(na)（第(di)一個礦(kuang)物(wu)原料制得(de)的洗滌(di)劑）。第(di)一次世界大戰(zhan)期(qi)間，油(you)脂出現(xian)，煤炭產(chan)量→煤化(hua)工業(ye)發→短鏈烷基(ji)、奈磺酸(suan)(suan)鹽類表面活性(xing)劑，如丙基(ji)奈磺酸(suan)(suan)鹽、丁基(ji)奈磺酸(suan)(suan)鹽。1920-1930脂肪(fang)醇(chun)(chun)(chun)硫酸(suan)化→烷基(ji)硫酸(suan)鹽。20世紀30年代，長(chang)鏈烷基(ji)、苯基(ji)出現(xian)于(yu)美國(guo)。第一次世界大戰后，德國(guo)開發乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)(chun)衍(yan)生物(wu)，如聚乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)(chun) 衍(yan)生物(wu)產品，聚乙(yi)二(er)醇(chun)(chun)(chun)與各(ge)種有機(ji)化合物(wu)（包括(kuo)醇(chun)(chun)(chun)、酸(suan)、酯、胺、酰胺）等結合，形(xing)成多種優良性能的非離子表(biao)面活性劑。表面活性劑(ji)和合成洗(xi)(xi)滌劑(ji)形成一(yi)(yi)門(men)工(gong)(gong)業得追溯到20世紀30年(nian)(nian)代，以石油化工(gong)(gong)原料衍(yan)生的合成表面活性劑(ji)和洗(xi)(xi)滌劑(ji)打破了肥皂(zao)一(yi)(yi)統天下的局面。經過60余年(nian)(nian)的發展(zhan)，1995年(nian)(nian)世界洗(xi)(xi)滌劑(ji)總產量達到4300萬(wan)噸(dun)，其中肥皂(zao)900萬(wan)噸(dun)。據專家(jia)預測，全世界人(ren)口從2000年(nian)(nian)到2050年(nian)(nian)將翻一(yi)(yi)番，洗(xi)(xi)滌劑(ji)總量將從5000萬(wan)噸(dun)增加到12000萬(wan)噸(dun)，凈增1.4倍，這(zhe)是一(yi)(yi)個令(ling)人(ren)鼓舞的數字。中(zhong)(zhong)國的(de)(de)表面活性劑(ji)(ji)和合(he)成洗(xi)滌(di)(di)劑(ji)(ji)工業起始于50年(nian)(nian)代，盡管起步較(jiao)晚，但(dan)發展較(jiao)快。1995年(nian)(nian)洗(xi)滌(di)(di)用品總量已達(da)到(dao)(dao)(dao)310萬(wan)(wan)噸，僅次(ci)于美國，排名世界第二(er)位。其中(zhong)(zhong)合(he)成洗(xi)滌(di)(di)劑(ji)(ji)的(de)(de)生產量從1980年(nian)(nian)的(de)(de)40萬(wan)(wan)噸上升到(dao)(dao)(dao)1995年(nian)(nian)的(de)(de)230萬(wan)(wan)噸，凈增(zeng)4.7倍，并以年(nian)(nian)平均增(zeng)長(chang)率大于10%的(de)(de)速度(du)增(zeng)長(chang)。據中(zhong)(zhong)國權威部門預測(ce)，2000年(nian)(nian)洗(xi)滌(di)(di)用品總量將達(da)到(dao)(dao)(dao)360萬(wan)(wan)噸，其中(zhong)(zhong)合(he)成洗(xi)滌(di)(di)劑(ji)(ji)將達(da)到(dao)(dao)(dao)65.5萬(wan)(wan)噸。其中(zhong)(zhong)產量超萬(wan)(wan)噸的(de)(de)表面活性劑(ji)(ji)品種計有(you)：直鏈烷(wan)基(ji)苯磺(huang)酸(suan)鈉(na)（LAS）、脂(zhi)肪(fang)(fang)(fang)醇聚(ju)氧乙(yi)烯(xi)醚(mi)(mi)硫酸(suan)鈉(na)（AES）、脂(zhi)肪(fang)(fang)(fang)醇聚(ju)氧乙(yi)烯(xi)醚(mi)(mi)硫酸(suan)銨（AESA）、月桂醇硫酸(suan)鈉(na)（SDS）、月桂酰谷氨(an)酸(suan)、壬基(ji)酚聚(ju)氧乙(yi)烯(xi)醚(mi)(mi)（TX-10）、平平加O、硬脂(zhi)酸(suan)甘(gan)油單酯、木(mu)質素磺(huang)酸(suan)鹽(yan)、重烷(wan)基(ji)苯磺(huang)酸(suan)鹽(yan)、烷(wan)基(ji)磺(huang)酸(suan)鹽(yan)（石(shi)油磺(huang)酸(suan)鹽(yan)）、擴散劑(ji)(ji)NNO、擴散劑(ji)(ji)MF、烷(wan)基(ji)聚(ju)醚(mi)(mi)（PO-EO共聚(ju)物）、脂(zhi)肪(fang)(fang)(fang)醇聚(ju)氧乙(yi)烯(xi)醚(mi)(mi)（AEO-3）等(deng)。凡是(shi)溶于水能夠(gou)顯(xian)著降低水的表面(mian)能的物(wu)質稱為表面(mian)活性劑（surface active agent，SAA）或(huo)表面(mian)活性物(wu)質。傳統觀念上(shang)認(ren)為(wei)，表面(mian)(mian)活性(xing)(xing)劑是一類即使在很低濃度(du)時也能(neng)顯著(zhu)(zhu)降低表（界(jie)）面(mian)(mian)張力的(de)(de)物(wu)(wu)質(zhi)。隨著(zhu)(zhu)對表面(mian)(mian)活性(xing)(xing)劑研究的(de)(de)深入，一般認(ren)為(wei)只要在較低濃度(du)下(xia)能(neng)顯著(zhu)(zhu)改(gai)變表（界(jie)）面(mian)(mian)性(xing)(xing)質(zhi)或與此相關(guan)、由此派(pai)生的(de)(de)性(xing)(xing)質(zhi)的(de)(de)物(wu)(wu)質(zhi)，都(dou)可以劃歸表面(mian)(mian)活性(xing)(xing)劑范疇(chou)。表(biao)面活性(xing)(xing)劑有天(tian)然的(de)，如磷脂(zhi)、膽堿(jian)、蛋白質等，但更(geng)多(duo)的(de)是人工合成的(de)，如十八烷基硫酸鈉C18H37SO4Na、硬脂(zhi)酸鈉C17H35COONa等 。表(biao)面活性(xing)(xing)劑范圍(wei)十分廣泛（陽離(li)(li)子(zi)(zi)、陰離(li)(li)子(zi)(zi)、非離(li)(li)子(zi)(zi)及兩性(xing)(xing)），為具體應用(yong)提供多(duo)種功能，包括發泡效(xiao)果，表(biao)面改性(xing)(xing)，清潔(jie)，乳液，流變學，環境和健(jian)康(kang)保護。雙親分子(zi)
表(biao)面(mian)活(huo)性劑(ji)分子(zi)具(ju)有(you)獨特(te)的(de)兩親(qin)(qin)性：一(yi)(yi)端(duan)(duan)為(wei)親(qin)(qin)水的(de)極性基(ji)(ji)(ji)團(tuan)，簡(jian)稱(cheng)(cheng)親(qin)(qin)水基(ji)(ji)(ji)，也(ye)稱(cheng)(cheng)為(wei)疏油(you)基(ji)(ji)(ji)或憎油(you)基(ji)(ji)(ji)，有(you)時形象地稱(cheng)(cheng)為(wei)親(qin)(qin)水頭，如-OH、-COOH、-SO3H、-NH2；另一(yi)(yi)端(duan)(duan)為(wei)親(qin)(qin)油(you)的(de)非(fei)極性基(ji)(ji)(ji)團(tuan)，簡(jian)稱(cheng)(cheng)親(qin)(qin)油(you)基(ji)(ji)(ji)，也(ye)稱(cheng)(cheng)為(wei)疏水基(ji)(ji)(ji)或憎水基(ji)(ji)(ji)，如R-（烷基(ji)(ji)(ji)）、Ar-（芳基(ji)(ji)(ji)）。兩類結構與性能截然相反的(de)分子(zi)碎片或基(ji)(ji)(ji)團(tuan)分處于同一(yi)(yi)分子(zi)的(de)兩端(duan)(duan)并以化(hua)學鍵相連(lian)接，形成了(le)一(yi)(yi)種不對稱(cheng)(cheng)的(de)、極性的(de)結構，因(yin)而(er)賦予(yu)了(le)該類特(te)殊(shu)分子(zi)既(ji)親(qin)(qin)水、又(you)親(qin)(qin)油(you)，但又(you)不是(shi)整體親(qin)(qin)水或親(qin)(qin)油(you)的(de)特(te)性。表(biao)面(mian)活(huo)性劑(ji)的(de)這種特(te)有(you)結構通常稱(cheng)(cheng)之為(wei)“雙親(qin)(qin)結構”（amphiphilic structure），表(biao)面(mian)活(huo)性劑(ji)分子(zi)因(yin)而(er)也(ye)常被稱(cheng)(cheng)作“雙親(qin)(qin)分子(zi)”。
為了(le)方(fang)(fang)便，常用(yong)符號(hao)長方(fang)(fang)形(xing)加一個圓圈表(biao)示表(biao)面(mian)活性(xing)劑分子，如上(shang)圖(tu)所示。其中長方(fang)(fang)形(xing)代表(biao)親油基，而(er)圓圈代表(biao)親水基。H·L·B值
表面活(huo)(huo)性(xing)劑(ji)要呈現特有的界面活(huo)(huo)性(xing)，必須使疏水基和親水基之間有一定(ding)(ding)的平衡。親水親油平衡值(zhi)（Hydrophile-Lipophile Balance），簡(jian)稱HLB值(zhi)，表示表面活(huo)(huo)性(xing)劑(ji)的親水疏水性(xing)能，如石(shi)蠟HLB值(zhi)=0（無親水基）聚乙(yi)二醇HLB值(zhi)=20（完全(quan)親水）。對陰離(li)子表面活(huo)(huo)性(xing)劑(ji)，可(ke)通過乳化(hua)標準油來確定(ding)(ding)HLB值(zhi)。HLB值(zhi)可(ke)作為選用表面活(huo)(huo)性(xing)劑(ji)的參考依據(ju)。親水基(ji)
末(mo)端(duan)：凈洗作用(yong)強，潤濕(shi)性差；中間：相反。分子(zi)量
當HLB值(zhi)、親水(shui)基、疏(shu)水(shui)基相同，分子量小，潤濕(shi)作用好(hao)，去(qu)污力(li)差；分子量大，潤濕(shi)作用差，去(qu)污力(li)好(hao)。濁點
對非離子表面(mian)活性劑來說(shuo)，親水(shui)性取決于(yu)醚鍵(jian)的多(duo)少(shao)，醚與水(shui)分子的結合是放熱(re)反應。當(dang)溫度(du)上升，水分子逐漸(jian)脫(tuo)離醚鍵，而(er)出現(xian)(xian)混(hun)濁現(xian)(xian)象(xiang)，剛剛出現(xian)(xian)混(hun)濁時的(de)(de)溫度(du)稱濁點(dian)。此時表面活性劑失去作用。濁點(dian)越高，使(shi)用的(de)(de)溫度(du)范圍(wei)廣(guang)。表(biao)(biao)面活性劑通(tong)過在(zai)(zai)氣(qi)液(ye)兩相界(jie)面吸附降(jiang)低水的表(biao)(biao)面張力(li)，也可以通(tong)過吸附在(zai)(zai)液(ye)體(ti)界(jie)面間來降(jiang)低油水界(jie)面張力(li)。許(xu)多(duo)表(biao)(biao)面活性劑也能在(zai)(zai)本體(ti)溶液(ye)中聚集(ji)(ji)成為聚集(ji)(ji)體(ti)。
陰(yin)離子
系高級脂肪酸的鹽(yan)，通式：(RCOO)nM。脂肪酸烴(jing)R一般(ban)為(wei)11~17個碳的長鏈，常見(jian)有硬脂酸、油酸、月(yue)桂酸。根據M代表的物質(zhi)不(bu)同，又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)堿金(jin)屬(shu)皂、堿土金(jin)屬(shu)皂和(he)有機胺皂。它(ta)們均有良好的乳化性能和(he)分(fen)(fen)散油的能力。但易被破壞，堿金(jin)屬(shu)皂還可(ke)被鈣、鎂(mei)鹽(yan)破壞，電解質(zhi)亦可(ke)使之鹽(yan)析。主(zhu)要是(shi)硫(liu)(liu)(liu)酸化(hua)油(you)和(he)高級脂(zhi)(zhi)肪醇(chun)硫(liu)(liu)(liu)酸酯類。脂(zhi)(zhi)肪烴鏈R在12~18個碳(tan)之間。硫(liu)(liu)(liu)酸化(hua)油(you)的代表(biao)是(shi)硫(liu)(liu)(liu)酸化(hua)蓖麻油(you)，俗稱(cheng)土(tu)耳其(qi)紅油(you)。高級脂(zhi)(zhi)肪醇(chun)硫(liu)(liu)(liu)酸酯類有(you)十(shi)二烷基硫(liu)(liu)(liu)酸鈉（SDS、月桂醇(chun)硫(liu)(liu)(liu)酸鈉），乳化(hua)性很強，且(qie)較穩定(ding)，較耐(nai)酸和(he)鈣、鎂鹽。在藥劑(ji)學上可與一些(xie)高分子(zi)陽離子(zi)藥物產生沉(chen)淀，對粘膜有(you)一定(ding)刺激性，用作外用軟膏(gao)的乳化(hua)劑(ji)，也用于片劑(ji)等固體制劑(ji)的潤濕或(huo)增溶。屬于這類的有脂肪族磺(huang)酸化(hua)物、烷(wan)基(ji)芳基(ji)磺(huang)酸化(hua)物和(he)烷(wan)基(ji)萘(nai)磺(huang)酸化(hua)物。它們的水(shui)溶性和(he)耐(nai)酸耐(nai)鈣、鎂鹽(yan)性比硫酸化(hua)物稍差，但在酸性溶液中不(bu)易水(shui)解。常用品種有：二辛基琥珀酸(suan)磺(huang)酸(suan)鈉(na)(na)（阿(a)洛索-OT），十二烷基苯(ben)磺(huang)酸(suan)鈉(na)(na)，甘膽酸(suan)鈉(na)(na)。陽(yang)離子(zi)
該(gai)類表面活性劑起作用(yong)的部分(fen)(fen)是(shi)陽離子(zi)，因此稱為陽性皂(zao)。其分(fen)(fen)子(zi)結構主(zhu)要部分(fen)(fen)是(shi)一個五價(jia)氮原子(zi)，所以(yi)也稱為季銨化合物(wu)。其特點是(shi)水溶性大，在酸性與堿性溶液中(zhong)較(jiao)穩定，具(ju)有(you)良好的表面活性作用(yong)和(he)殺菌作用(yong)。常用品種有苯扎(zha)氯銨(潔爾滅(mie)）和苯扎(zha)溴銨（新潔爾滅(mie)）等。兩性離子
這(zhe)類(lei)表面活性劑的分子(zi)(zi)結構中(zhong)同(tong)時具有正、負電荷基團，在不(bu)同(tong)pH值介質中(zhong)可(ke)表現出(chu)陽離子(zi)(zi)或陰離子(zi)(zi)表面活性劑的性質。1.卵磷脂：是制備注射(she)用乳劑及脂質微粒制劑的主要輔料2.氨基酸型(xing)和甜(tian)菜(cai)堿型(xing)：甜菜堿(jian)型(xing)：R-N+2-(CH3)2COO-在堿性(xing)(xing)(xing)水溶液(ye)中(zhong)呈(cheng)陰(yin)離子表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)(xing)(xing)劑的(de)性(xing)(xing)(xing)質，具有很(hen)好的(de)起泡(pao)、去污作用；在酸(suan)性(xing)(xing)(xing)溶液(ye)中(zhong)則呈(cheng)陽離子表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)(xing)(xing)劑的(de)性(xing)(xing)(xing)質，具有很(hen)強的(de)殺菌能力。一(yi)種新型(xing)的(de)非離子表面活性劑，常見(jian)的(de)有椰油基葡糖苷(gan)、月桂基葡糖苷(gan)、鯨蠟(la)硬脂基葡糖苷(gan)等。2.脂(zhi)肪(fang)酸甘油酯：單硬(ying)脂酸甘(gan)油(you)酯；HLB為3~4，主(zhu)要用作W/O型乳(ru)劑輔助乳(ru)化劑。脂肪酸山梨坦（Span） ：W/O乳化(hua)劑聚山(shan)梨酯（Tween） ：O/W乳化劑(ji)3.聚氧乙烯型：Myrij（賣澤類，長鏈(lian)脂肪酸酯）；Brij （脂肪醇酯）4.聚(ju)(ju)氧(yang)乙烯(xi)-聚(ju)(ju)氧(yang)丙烯(xi)共聚(ju)(ju)物(wu)：Poloxamer能耐(nai)受熱壓滅菌和低溫冰凍，靜脈乳(ru)(ru)劑的乳(ru)(ru)化劑表面活性劑由于具有潤濕或(huo)抗粘、乳(ru)(ru)化(hua)(hua)或(huo)破乳(ru)(ru)、起(qi)泡(pao)或(huo)消泡(pao)以及(ji)增(zeng)溶(rong)、分散、洗滌、防腐(fu)、抗靜電(dian)等一系列(lie)物理(li)化(hua)(hua)學作用(yong)及(ji)相應的實際應用(yong)，成為一類靈活多樣、用(yong)途廣泛的精細化(hua)(hua)工產品。表面活性劑除了在日常生活中作為洗滌劑，其他(ta)應用(yong)幾乎可(ke)以覆(fu)蓋(gai)所有的精細化(hua)(hua)工領(ling)域(yu)。要(yao)求(qiu)：C>CMC （ HLB13~18）臨(lin)界膠束(shu)濃(nong)度（CMC）：表面(mian)活性(xing)劑(ji)分(fen)子(zi)締合(he)形成膠束(shu)的最低濃(nong)度。當其濃(nong)度高于CMC值(zhi)時(shi)，表面(mian)活性(xing)劑(ji)的排列(lie)成球狀(zhuang)、棒(bang)狀(zhuang)、束(shu)狀(zhuang)、層狀(zhuang)/板狀(zhuang)等結(jie)構。CMC越(yue)低、締合數越(yue)大，增溶量（MAC）就越(yue)高；溫度(du)對增溶(rong)的(de)影響(xiang)：溫度(du)影響(xiang)膠束的(de)形成(cheng)，影響(xiang)增溶(rong)質的(de)溶(rong)解(jie)，影響(xiang)表面活性劑的(de)溶(rong)解(jie)度(du)Krafft點：離(li)子型表面活(huo)性劑的溶解度隨(sui)溫(wen)度增(zeng)加(jia)而急(ji)劇增(zeng)大這(zhe)一溫(wen)度稱(cheng)為(wei)Krafft點， Krafft點越高，其臨(lin)界膠(jiao)束(shu)濃度越小曇點(dian)：對于(yu)聚(ju)(ju)(ju)氧乙(yi)烯(xi)型非離子表面(mian)活性劑，溫(wen)(wen)度(du)升高到一(yi)定(ding)程度(du)時(shi)(shi)(shi)，溶(rong)解度(du)急劇下降(jiang)并析出，溶(rong)液出現混濁(zhuo)，這一(yi)現象稱為(wei)(wei)起曇(tan)，此溫(wen)(wen)度(du)稱為(wei)(wei)曇(tan)點。這是因為(wei)(wei)聚(ju)(ju)(ju)氧乙(yi)烯(xi)與水(shui)之(zhi)間的氫(qing)鍵斷(duan)裂，當溫(wen)(wen)度(du)上升到一(yi)定(ding)溫(wen)(wen)度(du)時(shi)(shi)(shi)，聚(ju)(ju)(ju)氧乙(yi)烯(xi)可(ke)發生強烈(lie)脫水(shui)和收縮，使(shi)增(zeng)溶(rong)空間減小(xiao)，增(zeng)溶(rong)能力下降(jiang)。 在聚(ju)(ju)(ju)氧乙(yi)烯(xi)鏈(lian)相同時(shi)(shi)(shi)，碳氫(qing)鏈(lian)越(yue)長，濁(zhuo)點越(yue)低；在碳氫(qing)鏈(lian)相同時(shi)(shi)(shi)，聚(ju)(ju)(ju)氧乙(yi)烯(xi)鏈(lian)越(yue)長則濁(zhuo)點越(yue)高。親(qin)水(shui)(shui)親(qin)油(you)平衡(heng)值（HLB）：表面活性劑分子中親(qin)水(shui)(shui)和親(qin)油(you)基團(tuan)對(dui)油(you)或水(shui)(shui)的綜合親(qin)合力(li)。根據經驗，將表面活性劑的HLB值范圍(wei)限定在(zai)0-40，非離(li)子型的HLB值在(zai)0-20。混合加和性：HLB=（HLBa Wa+HLBb /Wb)/ (Wa+Wb)理(li)論計算(suan)：HLB=∑(親(qin)水基(ji)(ji)團HLB值(zhi))+∑(親(qin)油基(ji)(ji)團HLB)-7HLB：3-8 W /O型乳化劑：Span；二(er)價(jia)皂HLB：8-16 O/W型乳化(hua)劑：Tween；一價皂使用表面(mian)活(huo)性劑(ji)可以控制液、固之間的(de)(de)潤濕(shi)程度(du)。農(nong)藥行業中(zhong)(zhong)在粒劑(ji)及供(gong)噴粉(fen)用的(de)(de)粉(fen)劑(ji)中(zhong)(zhong)，有的(de)(de)也含有一定量的(de)(de)表面(mian)活(huo)性劑(ji)，其目的(de)(de)是為了提高(gao)藥劑(ji)在受(shou)藥表面(mian)的(de)(de)附著性和沉積(ji)量，提高(gao)有效(xiao)成分(fen)在有水分(fen)條(tiao)件下的(de)(de)釋放速(su)度(du)和擴展(zhan)面(mian)積(ji)，提高(gao)防病、治病效(xiao)果。在化(hua)妝(zhuang)品行業中，做為(wei)乳(ru)化(hua)劑(ji)是乳(ru)霜、乳(ru)液(ye)、潔面(mian)、卸妝(zhuang)等護膚產品中不可或(huo)缺的成分。在(zai)(zai)農(nong)藥行業(ye)，可濕(shi)性(xing)粉劑(ji)、乳油(you)及(ji)濃乳劑(ji)都(dou)需要有(you)(you)一定量(liang)的(de)表面(mian)活(huo)性(xing)劑(ji)，如可濕(shi)性(xing)粉劑(ji)中原藥多為(wei)有(you)(you)機化合物，具有(you)(you)憎水性(xing)，只有(you)(you)在(zai)(zai)表面(mian)活(huo)性(xing)劑(ji)存在(zai)(zai)的(de)條件(jian)下，降低水的(de)表面(mian)張力，藥粒(li)才有(you)(you)可能被(bei)水所潤濕(shi)，形(xing)成(cheng)水懸液；表面活性(xing)劑在醫藥行業也有廣泛應用。在藥劑中，一些(xie)揮(hui)發油脂溶性(xing)纖維素(su)(su)、甾體激素(su)(su)等許多難溶性(xing)藥物利用表面活性(xing)劑的(de)增(zeng)溶作用可形成透(tou)明溶液及增(zeng)加濃度(du)；藥劑制(zhi)備過程中，它是不可缺(que)少的(de)乳化劑、潤濕(shi)劑、助懸劑、起(qi)泡(pao)劑和消泡(pao)劑等。在醫藥(yao)行業中可(ke)作為殺菌劑和消(xiao)毒(du)(du)劑使用(yong)，其殺菌和消(xiao)毒(du)(du)作用(yong)歸(gui)結于它們(men)與(yu)細(xi)菌生物膜(mo)蛋(dan)白質(zhi)的強烈相互作用(yong)使之變性或(huo)失去(qu)功能，這(zhe)些消(xiao)毒(du)(du)劑在水中都有比較大的溶(rong)解度，根據使用(yong)濃(nong)度，可(ke)用(yong)于手術前皮(pi)膚消(xiao)毒(du)(du)、傷口或(huo)粘(zhan)膜(mo)消(xiao)毒(du)(du)、器械(xie)消(xiao)毒(du)(du)和環境消(xiao)毒(du)(du)；甜菜堿表面活性劑對(dui)鈣(gai)、鎂離子均表現出非(fei)常好的(de)穩定(ding)性，即自身對(dui)鈣(gai)、鎂硬(ying)離子的(de)耐受能力以及(ji)對(dui)鈣(gai)皂的(de)分(fen)散力。在使用過程中防止(zhi)鈣(gai)皂的(de)沉淀，提高(gao)使用效(xiao)果(guo)。8.增(zeng)粘(zhan)性及增(zeng)泡性表面活性(xing)劑有對改變(bian)溶液體系的(de)作用，增大粘度(du)變(bian)稠或增大體系的(de)泡(pao)沫(mo)，在一些特除的(de)清洗、開采行業有廣泛的(de)應用。去除油(you)脂污垢是(shi)一個比較復雜的過程，它與(yu)上(shang)面(mian)提到的潤濕、起泡等作用均(jun)有關。最后要說明(ming)的是，表面(mian)活性(xing)劑(ji)(ji)(ji)(ji)起作用，并不單(dan)單(dan)是因(yin)為某一方面(mian)的作用，很多情況下是多種(zhong)因(yin)素共同作用。如在(zai)造紙工(gong)業中可(ke)以用作蒸煮(zhu)劑(ji)(ji)(ji)(ji)、廢紙脫墨劑(ji)(ji)(ji)(ji)、施(shi)膠(jiao)劑(ji)(ji)(ji)(ji)、樹(shu)脂障(zhang)礙控(kong)制劑(ji)(ji)(ji)(ji)、消(xiao)泡劑(ji)(ji)(ji)(ji)、柔軟劑(ji)(ji)(ji)(ji)、抗靜(jing)電劑(ji)(ji)(ji)(ji)、阻垢劑(ji)(ji)(ji)(ji)、軟化劑(ji)(ji)(ji)(ji)、除油劑(ji)(ji)(ji)(ji)、殺菌滅藻劑(ji)(ji)(ji)(ji)、緩蝕劑(ji)(ji)(ji)(ji)等。表(biao)面活性(xing)(xing)劑在許(xu)多行業(ye)配方(fang)中被用作性(xing)(xing)能(neng)添(tian)加劑，如個人和(he)家庭護(hu)理，以及(ji)無數的工業(ye)應用中：金屬處理、工業(ye)清(qing)洗、石油(you)開采、農藥等。表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑是從20 世紀(ji)50 年代開始(shi)隨著(zhu)石(shi)油(you)(you)化工(gong)業(ye)的(de)飛速發(fa)(fa)(fa)展而興起的(de)一種(zhong)(zhong)(zhong)新型化學(xue)(xue)品，是精細化工(gong)的(de)重要產品，享有“工(gong)業(ye)味精”的(de)美稱。它幾乎滲透(tou)到一切技(ji)術經濟(ji)部門。當今(jin)，表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑產量大，品種(zhong)(zhong)(zhong)逾(yu)萬種(zhong)(zhong)(zhong)。隨著(zhu)世界經濟(ji)的(de)發(fa)(fa)(fa)展以(yi)及(ji)科學(xue)(xue)技(ji)術領域的(de)開拓，表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑的(de)發(fa)(fa)(fa)展更加迅猛，其應用領域從日(ri)用化學(xue)(xue)工(gong)業(ye)發(fa)(fa)(fa)展到石(shi)油(you)(you)、食品、農業(ye)、衛生、環境、新型材料等(deng)技(ji)術部門。但在(zai)表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑給(gei)人們生活(huo)、給(gei)工(gong)農業(ye)生產帶來極大方便的(de)同(tong)時，也(ye)給(gei)環境帶來了污染，因此，研究表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑發(fa)(fa)(fa)展及(ji)其趨勢，對表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑工(gong)業(ye)，乃至我國整體工(gong)業(ye)經濟(ji)有著(zhu)非(fei)常重要作用和(he)意義。1.烷基磷(lin)羧酸(suan)鹽(yan)（AEC）工(gong)業化(hua)制造表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)應人(ren)類要求正向著溫和(he)、易生(sheng)物降解和(he)多(duo)功能(neng)性(xing)(xing)，強調使用安全、生(sheng)態保護和(he)提高效率的(de)方向發展。例(li)如：烷(wan)基醇(chun)醚羧酸鹽（AEC）是8O年代以來，發達國家(jia)積極研究開發的(de)優質表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)熱點(dian)品(pin)(pin)種(zhong)，它與烷(wan)基多(duo)苷和(he)醇(chun)醚磷酸單酯同被稱為“表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)(xing)劑(ji)90年代的(de)綠色品(pin)(pin)種(zhong)”。
圖(tu)1 表(biao)面(mian)活性(xing)劑結構(gou)示意(yi)圖(tu)生(sheng)物(wu)降(jiang)解性能優(you)異。烷基醚羧酸鹽(yan)國內的(de)應(ying)用市場還遠遠落(luo)后于發(fa)達國家，隨(sui)著(zhu)環保意識的(de)不(bu)斷加(jia)強和(he)(he)人民物(wu)質文化水平的(de)不(bu)斷提高，這類集溫和(he)(he)、易(yi)生(sheng)物(wu)降(jiang)解和(he)(he)多(duo)功(gong)能性于一身的(de)表面活性劑，在金屬加(jia)工領域內，將發(fa)揮更大作用。2.新一代(dai)表面活(huo)性劑Gemini現已(yi)經合(he)(he)成的低(di)聚(ju)(ju)(ju)表面活性(xing)劑有二(er)(er)聚(ju)(ju)(ju)體(ti)(ti)、三聚(ju)(ju)(ju)體(ti)(ti)和四聚(ju)(ju)(ju)體(ti)(ti)等，其中最引(yin)人注目的是(shi)二(er)(er)聚(ju)(ju)(ju)體(ti)(ti)，二(er)(er)聚(ju)(ju)(ju)表面活性(xing)劑最早被(bei)合(he)(he)成于1971年，后因(yin)其結(jie)構上的特點而(er)被(bei)形象地命名為Gemini（英文(wen)是(shi)雙(shuang)子星之意）表面活性(xing)劑。表面(mian)(mian)活(huo)性劑(ji)(ji)(ji)Gemini（或稱dimeric）提高(gao)(gao)了表面(mian)(mian)活(huo)性。與(yu)當前為(wei)提高(gao)(gao)表面(mian)(mian)活(huo)性而(er)進行(xing)的大(da)量嘗試(shi)，如添加鹽類、提高(gao)(gao)溫度或將陰(yin)離子表面(mian)(mian)活(huo)性劑(ji)(ji)(ji)與(yu)陰(yin)離子表面(mian)(mian)活(huo)性劑(ji)(ji)(ji)混(hun)合(he)相比較，道純化工(gong)Gemini表面(mian)(mian)活(huo)性劑(ji)(ji)(ji)是概念上的突(tu)破(po)，因(yin)而(er)被譽(yu)為(wei)新一代(dai)的表面(mian)(mian)括性劑(ji)(ji)(ji)。
圖2 炔醇(chun)類Gemini表面活性劑(ji)
離子(zi)相當緊密(mi)的(de)(de)(de)連接(jie)，致使其(qi)碳氫(qing)鏈間(jian)更容易產生強相互作用(yong)，即(ji)加強了碳氫(qing)鏈間(jian)的(de)(de)(de)疏水(shui)結合力(li)，而且離子(zi)頭(tou)基間(jian)的(de)(de)(de)排斥傾向受制(zhi)于化(hua)學鍵力(li)而被大(da)大(da)削(xue)弱，這就是(shi)Gemini表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑和單鏈單頭(tou)基表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)括性(xing)劑相比(bi)較，具有高表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)括性(xing)的(de)(de)(de)根本原因。另(ling)一方(fang)面(mian)(mian)。在(zai)兩個(ge)離子(zi)頭(tou)基問(wen)的(de)(de)(de)化(hua)學鍵聯接(jie)不破(po)壞其(qi)親(qin)水(shui)性(xing)，從而為高表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)的(de)(de)(de)Cemini表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑的(de)(de)(de)廣泛應(ying)(ying)用(yong)提(ti)供了基礎。通過化(hua)學鍵聯接(jie)方(fang)法提(ti)高表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)和以往(wang)通常應(ying)(ying)用(yong)的(de)(de)(de)物理方(fang)法不同，在(zai)概念上(shang)是(shi)一個(ge)突破(po)。Genmini表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑的(de)(de)(de)優良(liang)性(xing)質：離子型(xing)Gemini表面活性(xing)劑的特征性(xing)質：（1）更(geng)易吸(xi)附(fu)在氣/液(ye)表面，從而更(geng)有效(xiao)地降低水溶液(ye)表面張力(li)。（3）Gemini降(jiang)低(di)(di)水(shui)溶液表面張(zhang)力的(de)傾(qing)(qing)向遠大于聚(ju)集生成膠團的(de)傾(qing)(qing)向，降(jiang)低(di)(di)水(shui)溶液表面張(zhang)力的(de)效(xiao)率(lv)是相當突出的(de)。（5）對水溶液表面張力(li)(li)的降低(di)能力(li)(li)和(he)降低(di)效率而言，Gemini和(he)普通表面活(huo)性劑(ji)尤其是(shi)和(he)非離子表面活(huo)性劑(ji)的復配能產(chan)生更(geng)大的協同效應(ying)。（7）在很多場(chang)合，是優良(liang)的(de)潤濕劑。Gemini表面(mian)活性劑(ji)正(zheng)在(zai)成為(wei)世(shi)界膠體和界面(mian)科學(xue)領(ling)域各(ge)主(zhu)要小(xiao)組的(de)研究方向。3.AB型(xing)嵌(qian)段高分子(zi)表(biao)面活性(xing)劑涂(tu)料中顏(yan)填(tian)料的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)散(san)先(xian)后(hou)使用過(guo)聚(ju)磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)鹽(yan)(yan)、硅酸(suan)(suan)(suan)(suan)鹽(yan)(yan)、碳酸(suan)(suan)(suan)(suan)鹽(yan)(yan)等(deng)(deng)無機(ji)分(fen)(fen)(fen)(fen)散(san)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)，傳統小分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)表(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)和聚(ju)羧酸(suan)(suan)(suan)(suan)鹽(yan)(yan)、聚(ju)丙(bing)酸(suan)(suan)(suan)(suan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)鹽(yan)(yan)等(deng)(deng)高分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)化合物。高分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)化合物主(zhu)要(yao)利(li)用空(kong)間(jian)位阻使顏(yan)填(tian)料顆粒穩(wen)定，效果好(hao)于小分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)表(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)靜電排斥作(zuo)(zuo)(zuo)用。研(yan)究表(biao)明，在(zai)眾多(duo)類(lei)型的(de)(de)(de)(de)(de)高分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)分(fen)(fen)(fen)(fen)散(san)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)中，效果最(zui)好(hao)、效率(lv)最(zui)高的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)AB型嵌(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)段(duan)(duan)(duan)高分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)表(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。從分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)結構(gou)(gou)上看(kan)，AB型嵌(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)段(duan)(duan)(duan)高分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)就是(shi)超大號的(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)，A嵌(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)段(duan)(duan)(duan)和B嵌(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)段(duan)(duan)(duan)分(fen)(fen)(fen)(fen)別類(lei)似于表(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)親(qin)水頭(tou)基和疏水尾鏈(lian)。AB嵌(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)段(duan)(duan)(duan)高分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)表(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)在(zai)顏(yan)填(tian)料表(biao)面(mian)(mian)(mian)采(cai)取(qu)尾型吸(xi)附形(xing)(xing)態，A嵌(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)段(duan)(duan)(duan)是(shi)親(qin)顏(yan)料的(de)(de)(de)(de)(de)錨(mao)固(gu)基團(tuan)，B嵌(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)段(duan)(duan)(duan)是(shi)親(qin)溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)化尾鏈(lian)。A嵌(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)段(duan)(duan)(duan)可以(yi)是(shi)酸(suan)(suan)(suan)(suan)、胺(an)、醇(chun)、酚等(deng)(deng)官(guan)能團(tuan)，通(tong)過(guo)離子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)鍵、共價(jia)鍵、配位鍵、氫(qing)鍵及范德華力等(deng)(deng)相互(hu)作(zuo)(zuo)(zuo)用吸(xi)附在(zai)顆粒表(biao)面(mian)(mian)(mian)，由于含有(you)多(duo)個吸(xi)附點，可以(yi)有(you)效地防止(zhi)分(fen)(fen)(fen)(fen)散(san)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)脫(tuo)附，使吸(xi)附緊密且持(chi)久(jiu)。B嵌(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)段(duan)(duan)(duan)可以(yi)是(shi)聚(ju)醚、聚(ju)酯、聚(ju)烯烴、聚(ju)丙(bing)烯酸(suan)(suan)(suan)(suan)酯等(deng)(deng)基團(tuan)，分(fen)(fen)(fen)(fen)別適用于極(ji)性(xing)(xing)(xing)和非(fei)極(ji)性(xing)(xing)(xing)溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。典型的(de)(de)(de)(de)(de)AB嵌(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)段(duan)(duan)(duan)型高分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)表(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)結構(gou)(gou)如圖所(suo)(suo)示。穩(wen)定顆粒主(zhu)要(yao)依靠B嵌(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)段(duan)(duan)(duan)形(xing)(xing)成的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附層產生的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)間(jian)位阻作(zuo)(zuo)(zuo)用，所(suo)(suo)以(yi)對作(zuo)(zuo)(zuo)為溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)化尾鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)(de)B嵌(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)(qian)段(duan)(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)長度和均一(yi)性(xing)(xing)(xing)有(you)極(ji)高的(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)求，希望可以(yi)形(xing)(xing)成厚度適中且均一(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附層，如果B段(duan)(duan)(duan)過(guo)長，可能會(hui)起架橋作(zuo)(zuo)(zuo)用，引起分(fen)(fen)(fen)(fen)散(san)體(ti)系黏(nian)度增加，甚至(zhi)絮凝沉淀(dian)。通(tong)常認(ren)為位阻層的(de)(de)(de)(de)(de)厚度為20nm時，可以(yi)達到最(zui)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)定效果。
圖3 AB嵌段型高(gao)分(fen)子表(biao)面活性劑
合(he)(he)成分子(zi)結構(gou)明確和(he)相(xiang)對(dui)分子(zi)質量可控(kong)(kong)(kong)的(de)(de)AB型嵌(qian)段(duan)高分子(zi)表(biao)面(mian)活(huo)性劑(ji)是(shi)涂料分散(san)助劑(ji)的(de)(de)發(fa)展方向，這需要用到受(shou)控(kong)(kong)(kong)聚(ju)合(he)(he)技術(shu)。但僅(jin)有BYK、Ciba、Rhodia等少數幾個(ge)公司擁(yong)有受(shou)控(kong)(kong)(kong)聚(ju)合(he)(he)技術(shu)。深(shen)圳海(hai)川公司正在開發(fa)的(de)(de)新型分散(san)劑(ji)也(ye)是(shi)AB型嵌(qian)段(duan)高分子(zi)表(biao)面(mian)活(huo)性劑(ji)。Bola型表(biao)(biao)面活性(xing)劑(ji)是由兩(liang)個極性(xing)頭基用(yong)一根或多(duo)根疏水(shui)鏈連接鍵合(he)起來的(de)(de)(de)化(hua)合(he)物，它因形(xing)似(si)南美土著人的(de)(de)(de)一種武(wu)器Bola（一根繩(sheng)子的(de)(de)(de)兩(liang)端各連接一個球）而(er)得名，最簡單(dan)的(de)(de)(de)Bola型表(biao)(biao)面活性(xing)劑(ji)結構如圖(tu)3所示(shi)。典型的(de)(de)(de)締合(he)型增稠劑(ji)如圖(tu)4所示(shi)。
圖4 Bola型大(da)分子(zi)表面(mian)活性劑
分(fen)(fen)子(zi)兩(liang)端的疏水(shui)基(ji)(ji)團(tuan)起締(di)(di)合作用，相(xiang)當(dang)于Bola型(xing)表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)的2個(ge)端頭基(ji)(ji)，是(shi)增稠(chou)的決(jue)定(ding)(ding)因(yin)素，通常(chang)是(shi)油基(ji)(ji)、十(shi)八烷(wan)基(ji)(ji)、十(shi)二烷(wan)苯基(ji)(ji)、壬(ren)酚(fen)基(ji)(ji)等。親水(shui)鏈(lian)相(xiang)當(dang)于Bola型(xing)表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)的連接鏈(lian)，能提供(gong)化學穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)和黏度穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)，常(chang)用的是(shi)聚醚，如聚氧乙(yi)烯及其衍生(sheng)物。締(di)(di)合型(xing)增稠(chou)劑(ji)(ji)的分(fen)(fen)子(zi)鏈(lian)是(shi)通過聚氨酯(zhi)(zhi)基(ji)(ji)團(tuan)來擴展的，所用聚氨酯(zhi)(zhi)有IPDI、TDI和HMDI等。這樣的分(fen)(fen)子(zi)結構(gou)(gou)(gou)使締(di)(di)合型(xing)增稠(chou)劑(ji)(ji)分(fen)(fen)子(zi)可以(yi)像(xiang)大分(fen)(fen)子(zi)表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)一樣形成(cheng)膠(jiao)束，親水(shui)端與水(shui)分(fen)(fen)子(zi)以(yi)氫鍵締(di)(di)合，疏水(shui)端與乳(ru)液粒子(zi)、表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)等的疏水(shui)結構(gou)(gou)(gou)吸附締(di)(di)合在一起，在水(shui)中形成(cheng)立體網狀結構(gou)(gou)(gou)，達(da)到增稠(chou)的效果(guo)。5.Dendrimer型表面(mian)活(huo)性劑(ji)Dendrimer就是樹(shu)枝(zhi)(zhi)(zhi)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)大(da)分(fen)(fen)子(zi)，它是從一個中(zhong)(zhong)心核分(fen)(fen)子(zi)出(chu)發(fa)，由支化(hua)(hua)(hua)單體(ti)(ti)逐級擴散伸展開來的(de)結(jie)構(gou)，或(huo)(huo)者由中(zhong)(zhong)心核、數層支化(hua)(hua)(hua)單元(yuan)和外圍基團(tuan)通過(guo)(guo)化(hua)(hua)(hua)學鍵(jian)連接(jie)而成(cheng)的(de)。已經有聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)醚、聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)酯、聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)酰胺(an)、聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)芳烴、聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)有機(ji)硅(gui)等(deng)類型(xing)。樹(shu)枝(zhi)(zhi)(zhi)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)大(da)分(fen)(fen)子(zi)的(de)特性是其(qi)(qi)分(fen)(fen)子(zi)結(jie)構(gou)規整，分(fen)(fen)子(zi)體(ti)(ti)積、形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)和末(mo)端官能團(tuan)可(ke)在分(fen)(fen)子(zi)水(shui)平上設(she)計與(yu)控(kong)制，因此成(cheng)為高(gao)分(fen)(fen)子(zi)學科(ke)的(de)熱門(men)課題。按照需求對(dui)其(qi)(qi)端基進(jin)行改性，就得到相應的(de)樹(shu)枝(zhi)(zhi)(zhi)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)大(da)分(fen)(fen)子(zi)表面(mian)活性劑(ji)。樹(shu)枝(zhi)(zhi)(zhi)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)大(da)分(fen)(fen)子(zi)也引起涂(tu)(tu)料界的(de)關注，開發(fa)出(chu)該種類型(xing)的(de)分(fen)(fen)散劑(ji)、交(jiao)聯劑(ji)和專(zhuan)用(yong)樹(shu)脂等(deng)。樹(shu)枝(zhi)(zhi)(zhi)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)表面(mian)活性劑(ji)用(yong)作涂(tu)(tu)料分(fen)(fen)散劑(ji)有兩方面(mian)優勢，首先，通過(guo)(guo)對(dui)其(qi)(qi)端基修飾，可(ke)以(yi)產生多個顏(yan)(yan)料親和基團(tuan)，加強與(yu)顏(yan)(yan)料的(de)相互作用(yong)。其(qi)(qi)次(ci)，由于分(fen)(fen)子(zi)結(jie)構(gou)一致，且形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)近似橢(tuo)球形(xing)(xing)，在分(fen)(fen)散體(ti)(ti)系(xi)中(zhong)(zhong)比(bi)較容易獲得較低黏度。超支化(hua)(hua)(hua)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)氨酯用(yong)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乙二醇或(huo)(huo)環氧(yang)丙烷共聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)物(wu)改性，是一種新型(xing)的(de)高(gao)固(gu)體(ti)(ti)分(fen)(fen)、溶劑(ji)性或(huo)(huo)水(shui)性涂(tu)(tu)料的(de)顏(yan)(yan)料分(fen)(fen)散劑(ji)。以(yi)商品(pin)化(hua)(hua)(hua)的(de)超支化(hua)(hua)(hua)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)酯、聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)酯-酰胺(an)、聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乙烯亞胺(an)為骨架(jia)，加以(yi)改性開發(fa)的(de)核-殼型(xing)顏(yan)(yan)料錨(mao)固(gu)機(ji)制的(de)分(fen)(fen)散劑(ji)，其(qi)(qi)優點是在低黏度下具有顏(yan)(yan)料分(fen)(fen)散穩定性。低泡(pao)或(huo)無泡(pao)表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)就是在原有的表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)基(ji)礎上進(jin)(jin)行改性(xing)(xing)，使其原有的發泡(pao)基(ji)團失去(qu)或(huo)降低發泡(pao)性(xing)(xing)，也有用異(yi)構醇加EO和PO進(jin)(jin)行嵌(qian)段來調節泡(pao)沫大小(xiao)生產(chan)而成(cheng)的。市場有低泡(pao)表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)LT-601，無泡(pao)表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)8550、8551。
