Peregal
失水山梨醇油酸酯
司潘－80
Span－80
V．氟表面活性剂
疏水部分碳氢链上的氢原子全部或部分被氟原子取代
全氟辛酸钠
C7F15COONa
1、高热稳定性 2、高化学稳定性 耐强酸、强碱、强氧化剂 3、高表面活性 4、既憎水又憎油 5、合成较困难，对环境污染大
VI．硅表面活性剂
(CH3)3Si－CH2CH2COONa
第六章 表面活性剂
（Surfactant）
第一节 表面活 性剂概述
一、表面活性剂的定义
水溶液的表面张力曲线
表面活性物质 表面活性剂 表面活性剂：在很低浓度（1%以下）即能大 大降低溶剂的表面张力，或液液界面张力的化 学物质。
二、表面活性剂的结构特点
两亲分子
亲水基或憎油基：容易与水接近的原子团，即极性 部分，或称亲水部分 憎水基或亲油基：不易与水分子接近的原子团（如 碳氢链），即非极性部分，或称 疏水部分
III．两性表面活性剂 带有两个亲水基团，一带正电，一带负电
氨基酸型：RN+H2CH2CH2COO－ 甜菜碱型： RN(CH3)2CH2COO－ 磺基甜菜碱型： RN(CH3)2CH2CH2SO3－
正电基团：胺基、季铵基 负电基团：羧基、磺酸基
1、具有等电点 pI 2、如有氨基、羧基，性质受pH影响 3、易溶于水，在较浓的酸、碱，浓的无机盐中都可溶解 4、杀菌作用柔和，毒性小 5、可以有较长的疏水碳链
硅憎水性强，不长的硅链就可使化合物具有表面活性
Ⅶ ．Bola型表面活性剂
阿卡菌细胞膜中的Bola化合物
CH3
CH3 (CH2)x
CmH2m+1
N+ CH3
Y
(CH2)y
N+ CH3
Cm'H2m'+1 2Br
2a:m=m’,Y=CH2,x+y+1=s(m-s-m); 2b: m≠m’,Y= CH2,x+y+1=s(m-s-m’); 2c:m=m’,Y=(OCH2CH2)z,x=2,y=0; 2d:m=m’,Y=CH2,O,S,N(CH3),x=y=2; 2e:m=m’,Y=C≡C,x=y=1; 2f:m=m’,Y=0,x=y=1,疏水链有酯键，以Cl-为反离子; 2g:m=m’,Y=苯乙烯基,x=y=1;
IV．非离子表面活性剂
1、在溶液中不是离子状态，所以不容易受强电解质，无 机盐的影响，也不受酸碱影响，在溶液中稳定性较好 2、与其它表面活性剂相容性好 3、在水和有机溶剂中皆有较好的溶解性 一般有聚乙二醇（聚氧乙烯）型与多元醇型两类
脂肪醇聚氧乙烯醚
R－O－(C2H4O)n－H 平平加
HO OH CH2OOCC17H33 O OH
季铵盐类Gemini表面活性剂
Gemini型表面活性剂的特点
1、cmc低，比单链表面活性剂低1－2个数量级 2、吸附量大 3、浓度低于cmc时有时也可聚集 4、在水溶液中有丰富多彩的聚集行为
CH3 CH3 (CH2)x
CmH2m+1
N+ CH3
Y
(CH2)y
N+ CH3
Cm'H2m'+1 2Br
2b: m≠m’,Y= CH2,x+y+1=s(m-s-m’);
I．阴离子表面活性剂 A：羧酸盐：RCOOM，钠盐： 肥皂:脂肪酸钠 无毒，可再生， 易水解，与Ca2+↓、Mg2+↓ (硬水)
COONa
松香酸钠： 水溶性好，可抗硬水
B：磺酸盐：RSO3M 烷基芳基磺酸盐
R
SO3Na
洗衣粉
R = C12H25－
耐酸、碱，一定程度的抗硬水能力 不易生物降解
烷基磺酸盐
OR
ONa RO P O ONa
单酯盐
RO P O ONa
双酯盐
抗硬水能力强，低泡
II．阳离子表面活性剂 A：季铵盐
R1 R2
+ N
R3
R1
R3
R1
H
X－
R4
N
R2
N
R2
R1
H
· HX
· HX
N
H
· HX
季铵盐
叔胺盐
仲胺盐
伯胺盐
1、不受酸、碱影响 2、具有很强的杀菌作用，常用作消毒杀菌剂 3、易吸附于固体表面 4、洗涤效果差 5、价格较贵
RSO3M
SO3Na
价格高，溶解度低，抗硬水差 易于生物降解
C4H9 C4H9
拉粉
纺织、印染 工业上常用润湿剂
C：硫酸酯盐 ROSO3M C12H25OSO3Na 十二烷基硫酸钠 SDS Sodium Dodecyl Sulfate
良好的表面活性、良好的乳化、起泡性能 高级牙膏中起泡剂
D：磷酸脂盐
P390 表6－1
疏水作用（Hydrophobic Effect） 疏水基团不具有与水分子形成氢键的能力，导致其 存在于水溶液中隔断了周围水分子原有的氢键结构。 从而使得体系 ①焓增加 溶解热效应 ②熵减少 iceberg冰山结构形成（高度有序） 此二者都使体系Gibbs自由能上升。
而逆过程——疏水基离开水环境则为Gibbs自由能 降低过程 疏水作用：表面活性剂分子自水中逃逸的趋势
表面活性剂分子自水中逃逸的趋势 根源于两亲结构而 产生的疏水作用 外部 → 表面吸附 内部 → 缔合体
胶束
三、表面活性剂的分类
亲水部分+亲油部分
饱和碳氢链：如饱和脂肪酸系列
疏水部分
不饱和碳氢链：如油酸系列衍生物 非离子型 阴离子 离子型 阳离子 两性离子
亲水部分
特种表面活性剂：氟表面活性剂、硅表面活性 剂、高分子表面活性剂、生 物表面活性剂 新型表面活性剂：Bola型、Gemini型表面活性剂