1、.常用表面活性劑在液體洗滌劑中的應(yīng)用特點作者: ynyenergy 收錄日期: 2011-01-07 發(fā)布日期: 2009-04-04前言 表面活性劑的種類很多，按其產(chǎn)量排序分別為：陰離子占56%，非離子占36%，兩性離子占5%，陽離子占3%。2 陰離子表面活性劑2.1 陰離子表面活性劑磺酸鹽 此類活性劑常見的有直鏈烷基苯磺酸鈉和-烯基磺酸鈉。直鏈烷基苯磺酸鈉別名LAS或ABS，為白色或淡黃色粉狀或片狀固體，可溶于水，雖然在較低溫度下水溶性較差，常溫下在水中的溶解度是3以下，但在復(fù)配表面活性劑體系中溶解性很好。它對堿、稀酸和硬水都比較穩(wěn)定，分解溫度240。10%溶液刺激指數(shù)5.0，微生物降解率

2、80%90%，LD50為13002500 mg/kg。 -烯基磺酸鈉別名AOS?；钚晕锖?8%40%時，外觀為黃色透明液體，極易溶于水。它在廣泛的pH值范圍內(nèi)都有較好的穩(wěn)定性；30 3天，pH2、pH4、pH10，水解率均為0。它對皮膚的刺激性小，微生物降解率為100%，LD50為13002400 mg/kg。 其中，LAS一般不用于洗發(fā)香波，也很少用于淋浴液，常用于衣用液體洗滌劑和洗潔精(餐具液洗劑)。其在洗潔精中LAS可占表面活性劑總量的一半左右，在衣用液體洗滌劑中LAS所占比例的實際調(diào)節(jié)范圍很寬。LAS的水溶性主要是體現(xiàn)在較高溫度之下(如60)和與某些表面活性劑復(fù)配的條件下。應(yīng)用于洗潔

3、精比較典型的復(fù)配體系是三元體系“LAS-AES-FFA”。應(yīng)用于衣用液體洗滌劑的復(fù)配體系有“LAS-皂基-SAA”。值得注意的是，LAS直接與非離子表面活性劑烷基醇酰胺復(fù)配不一定能取得好的效果，“LAS-FFA”體系不穩(wěn)定且粘度小和外觀為白乳狀。LAS是產(chǎn)量最大（290 kt/a），價格最便宜的合成表面活性劑品種。LAS在產(chǎn)量居前5位的合成表面活性劑中價格最低，在常見陰離子表面活性劑中與皂基(脂肪酯皂)相當(dāng)。LAS突出的優(yōu)點是穩(wěn)定性好、去污力好、價格低廉，突出的缺點是刺激性大。AOS在磺酸鹽品種中，性能最好，具有一般磺酸鹽的優(yōu)點或其優(yōu)點更為突出，而不具有一般磺酸鹽的缺陷。AOS是洗發(fā)香波和淋浴

4、液中常見使用的主表面活性劑之一。在其它液體洗滌劑中的應(yīng)用也會隨產(chǎn)品國產(chǎn)化的實現(xiàn)(價格下降)而逐步增多。AOS突出的優(yōu)點是穩(wěn)定性好，水溶性好，配伍性好，刺激性小，微生物降解也非常理想；突出的缺點是價格在陰離子表面活性劑中是較貴的。2.2 陰離子表面活性劑硫酸鹽此類活性劑常見的有脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉和十二烷基硫酸鈉。脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉別名AES，醇醚硫酸鈉。它易溶于水，活性物含量70%時外觀為淡黃色粘稠液體(半透明)，穩(wěn)定性次于一般磺酸鹽。在pH4以下很快水解，但在堿性環(huán)境下水解穩(wěn)定性好。在30 3天，pH2、pH4、pH10條件下，水解率分別是100%和50%及0。刺激性小，10%溶液刺激

5、指數(shù)2.3。生物降解率為90%以上。LD50為1800 mg/kg。 十二烷基硫酸鈉別名AS、K12、椰油醇硫酸鈉，月桂醇硫酸鈉、發(fā)泡劑。它溶于水，25水中溶解度15左右，但水溶程度次于AES。對堿和硬水不敏感，但在酸性條件下穩(wěn)定性次于一般磺酸鹽，接近于AES，長期加熱不宜超過95，刺激性在表面活性劑中層中等水平，10%溶液刺激指數(shù)3.3，高于AES，低于LAS。LD50為1300 mg/kg。 AES在洗發(fā)香波、淋浴液、餐具液體洗滌劑(洗潔精)，衣用液體洗滌劑中都可應(yīng)用。在應(yīng)用時如果pH值質(zhì)量指標(biāo)允許，應(yīng)盡可能把pH值調(diào)高些，如中性或偏堿性。當(dāng)必須在pH值較低的條件下(洗發(fā)香波中)使用AES

6、時，一般是使用其乙醇胺鹽。AES的水溶性比AS更好；在常溫下本身就可配成任何比例的透明水溶液。AES不僅比LAS在液體洗滌劑中的應(yīng)用更為廣泛，同時配伍性更好；能夠與許多表面活性劑二元復(fù)配或多元復(fù)配成透明水溶液。AES在合成表面活性劑中，產(chǎn)量居第三，價格低于AS，2002年70%AES價格為8500元/t。AES突出的優(yōu)點是刺激性小，水溶性好，配伍性好，在防皮膚干裂粗糙方面表現(xiàn)好；缺點是在酸性介質(zhì)中的穩(wěn)定性稍差必須控制pH遠大于4，去污力次于LAS、AS。 AS在液體洗滌劑中應(yīng)用，要注意pH介質(zhì)條件酸度不太高；在洗發(fā)香波中應(yīng)用必須是使用其乙醇胺鹽或銨鹽；在淋浴液中往往是使用其乙醇胺鹽或銨鹽。使用

7、其乙醇胺鹽不僅可增加耐酸穩(wěn)定性，還有益于降低刺激性。10%的三乙醇胺鹽刺激指數(shù)3.0。AS在餐具液體洗滌劑中的應(yīng)用頻次少，亦很少作主表面活性劑即配方用量少，主要原因是對降低產(chǎn)品成本不利，其次是這類產(chǎn)品對發(fā)泡性幾乎無要求。AS在合成表面活性劑中，產(chǎn)量居第5位，價格較高，2002年，粉狀價格為15000元/t。AS除發(fā)泡性好和去污力強外，其它方面的使用性能都不如AES。如耐酸穩(wěn)定性略差一點，刺激性也相對是較大只是小于LAS，在常見陰離子表面活性劑中價格也是最高。2.3 陰離子表面活性劑脂肪酸皂 不同脂肪酸鹽有不同性質(zhì)。作為表面活性劑的脂肪酸鹽，雖然溶于水，但溶解性和表面活性極易受pH值、鈣鎂等金尿

8、離子、溫度因素的影響。在酸性條件下極易水解而失去表面活性，同時水溶性下降。在硬水中與鈣鎂離子形成不溶性鹽使部分脂肪酸鹽失去表面活性。在較低氣溫下，脂肪酸鹽的水溶性下降并極易成為固體膠。 按脂肪酸的碳鏈分類，應(yīng)用于液體洗滌劑以月桂酸皂最好。按成鹽不同分類，應(yīng)用于液體洗滌劑以胺鹽、鉀、銨鹽較好。作為主表面活性劑，硬脂酸鈉不能在液體洗滌劑中應(yīng)用。在液體洗滌劑中，脂肪酸鹽主要用于衣用液體洗滌劑和淋浴液中，其產(chǎn)品的pH值指標(biāo)一般是上調(diào)至8以上衣用液洗劑更高。在液體洗滌劑中，不同于固體皂，脂肪酸鹽與其它表面活性劑復(fù)合使用顯得更為重要。與之匹配的表面活性劑一般是起鈣皂分散作用，其次還能改善表面活性劑的水溶性

9、。常見的鈣皂分散性較好的表面活性劑有FFA、AE、AES、SAS、AS、LAS、OA等。脂肪酸皂突出的優(yōu)點是價格低廉；在防皮膚干裂粗糙方面表現(xiàn)好在常見陰離子表面活性劑中與AES同樣好，是常見陰離子表面活性劑大宗產(chǎn)品中唯一的“半天然”產(chǎn)品品種。缺點是不能在酸性介質(zhì)中使用(作主表活劑)，在一般陰離子表面活性劑中去污力稍差，耐硬水性能最差。3非離子表面活性劑 非離子表面活性劑的主要品種有烷基醇酰胺（FFA）、脂肪醇聚氧乙烯醚（AE）、烷基酚聚氧乙烯醚（APE或OP）。非離子表面活性劑具有良好的增溶、洗滌、抗靜電、刺激性小、鈣皂分散等性能；實際的可應(yīng)用pH范圍比一般離子型表面活性劑更寬廣；除去污力和起

10、泡性外，其它性能往往優(yōu)于一般陰離子表面活性劑。實驗表明：在離子型表面活性劑中添加少量非離子表面活性劑，即可使該體系的表面活性提高相同活性物含量之間比較。 烷基醇酰胺是一類性能優(yōu)越和用途廣泛及使用頻率很高的非離子表面活性劑，在各種液體洗滌劑中常見使用。烷基醇酰胺在液體洗滌劑中常見使用的規(guī)格是“21酰胺”和“1.51酰胺”，“11酰胺”也可使用。這三種規(guī)格在水溶性和增稠性方面的表現(xiàn)各不相同。一般來說，“1.51酰胺”較為適中，較多應(yīng)用于洗潔精。通常情況下“11酰胺”與其它水溶性表面活性劑復(fù)合使用才易于溶解。烷基醇酰胺更適合于堿性洗滌劑，也可以在一般偏酸性的洗滌劑中應(yīng)用。烷基醇酰胺是非離子表面活性劑

11、中價格最便宜的一個品種，2002年價格7800元/t。烷基醇酰胺在液體洗滌劑中的應(yīng)用頻次多于脂肪醇聚氧乙烯醇。在洗發(fā)香波中所應(yīng)用的非離子表面活性劑往往是烷基醇酰胺。其原因可能是：FFA的綜合功能優(yōu)于或多于AE；FFA產(chǎn)品的價格低于AE；FFA的溶解性優(yōu)于AE；FFA的發(fā)泡性優(yōu)于AE。注：6501 椰子油脂肪酸二乙醇酰胺。別 名：N.N-雙羥乙基烷基酰胺、椰油酸二乙醇酰胺、椰子油二乙醇酰胺、烷基醇酰胺。分子式：C11H23CON(CH2CH2OH)2。分子量：287.164 兩性離子表面活性劑 兩性表面活性劑指兼有陰離子和陽離子性親水基的表面活性劑，因此這種表面活性劑在酸性溶液中呈陽離子性，在堿

12、性溶液中呈陰離子性，而在中性溶液中有類似非離子的性質(zhì)。兩性表面活性劑易溶于水，溶于較濃的酸、堿溶液，甚至在無機鹽的濃溶液中也能溶解，耐硬水性好，對皮膚刺激性小，織物柔軟性好，抗靜電性好，有良好的殺菌作用，與各種表面活性劑的相容性好。 這類產(chǎn)品在較寬的pH范圍內(nèi)都可應(yīng)用，但從不同酸堿介質(zhì)條件下所對應(yīng)的離子狀態(tài)來看，在酸性和中性條件下所表現(xiàn)的性能應(yīng)該比堿性條件下更好。一般來說，兩性離子表面活性劑的價格高于非離子表面活性劑。重要的兩性表面活性劑品種有十二烷基二甲基甜菜堿、羧酸鹽型咪唑啉等。 與陰離子表面活性劑比較，非離子表面活性劑的性能更全面，缺陷少反去污力和起泡性差一些；與非離子表面活性劑比較，兩

13、性表面活性劑的某些性能更優(yōu)，其余性能也不落后。兩性表面活性劑比一般非離子表面活性劑有更好的發(fā)泡能力AE的發(fā)泡能力差；更好的殺菌能力相對非離子和陰離子；更好的調(diào)理性。因此，在液體洗滌劑中，兩性表面活性劑主要是應(yīng)用于洗發(fā)香波，其次是淋浴液等皮膚清潔劑。5 陽離子表面活性劑 常見陽離子表面活性劑品種有十六烷基二甲基氯化銨(1631)，十八烷基三甲基氯化銨(1831)，陽離子瓜爾膠(C-14S)，陽離子泛醇、陽離子硅油、十二烷基二甲基氧化胺(OB-2)等等。陽離子表面活性劑不同于其它表面活性劑，去污力和起泡性差，往往有一定的刺激性毒性(低)。 陽離子表面活性劑在液體洗滌劑中是作為輔助表面活性劑配方用量很少的調(diào)理劑組分；一般是用于較高檔次產(chǎn)品，主要用于洗發(fā)香波。陽離子表面活性劑不直接與陰離子表面活性劑配伍，陽離子與陰離子配伍有出現(xiàn)好結(jié)果的可能性，但出現(xiàn)沉淀(結(jié)晶)的風(fēng)險性較大。 應(yīng)用于洗發(fā)香波的陽離子表面活性劑品種多，使用頻次也較