表面活性剂的组成和分类

表面活性剂的组成和分类

1．表面活性剂的基本组成
    任何一种表面活性剂都是由非极性的亲油(疏水)的碳氢链基和极性的亲水(疏油)基团所组成的。而且两部分分处两端，形不对称结构见图8-3。
    图8-3 表面活性剂分子模型示意 图8-4 表面活性剂分子的乳化作用
    表面活性剂分子是一种两亲分子，具有既亲油又亲水的两亲性质。
    亲油基团是容易在油脂中溶化或被油脂湿润的原子团，和油一年有排斥水的性质。但是，疏水基不一定都是亲油基，亲油基只是疯水基中的一部分。亲水基是由容易溶于水或被水湿润的原子团所组成的。许多表面活性剂的亲水基团都是无机性质的，但也有有机物，例如非离子表面活性剂的亲水基。
    这种分子就会在水溶液体系中，相对于水介质而采取独特的定向排列，并形成一定的结构，如图8-4所示。它表现出两种重要的基本性质：溶液表面的吸附与在溶液内部形成胶团。
    2．表面活性剂的非极性亲油基团
    亲油基团是具有易于在油中溶化的性质的原子集合体。亲油基和油一样具有排斥水的性质，因此又称为疏水基。常见的亲油基主要有下面几种：
(1)C8～C20
(2)C8～C20带支链烷基；
(3)烷基碳原子数8～16的烷基苯基；
(4)烷基萘基，烷基碳原子数>3，一般为双烷基；
(5)松香衍生物；
(6)高分子量的聚氧丙烯基；
(7)长链全氟或高氟代烷基；
(8)—低分子量的全氟聚氧丙烯基；
(9)聚硅氧烷基。
    3．表面活性剂的极性亲水基团
它是由易溶解于水的或易被水湿润的原子团所组成的，有的是无机物，有的是有机物，它们都具有无机性质。在工业上常用的表面活性剂的极性亲水基团很多；主要包括以下几类。
(1)阴离子表面活性剂中的极性亲水基团
羧酸基 一COO-； 磺酸根 一SO-3
硫酸根 一OSO-3； 磷酸根 十OPO2-3等。
(2)阳离子表面活；睦剂中的极性亲水基团
伯氨基 一NH3•H+；      叔氨基 一(CH3)2N•H+；
仲氨基 一CH3NH•H+；    季镑基 一(CH3)3N+等。
(3)两性表面活性剂中的极性亲水基团
氨基羧基 一 N+H(CH2)2COO-；
内铵基羧基 一 N+(CH3)2CH2COO-等。
(4)—非离子型表面活性剂中的极性亲水基团
聚乙二醇型中的醚基   —O—和羟基—OH；
多元醇型中的羟基  —OH等。
    由亲水基和亲油基组成多种多样的表面活性剂小表面活喇亲水性、水溶性除了受亲水基的种类的影响以外，还受各种条件的影响。