表面活性剂-精细化工介绍

1、第二章 表面活性剂,2.1表面现象和表面张力 1.表面张力的概念 表面张力系数（习惯上称表面张力）是指垂直于液体表面上任一单位长度作用线上的表面收缩力。 表面张力存在于液体表面的任何部分。 表面张力的单位就为牛顿米(NM)。,表面张力系数 (简称表面张力)：为增加单位液体表面积液体自由能的增值，也称为单位液体表面过剩自由能。实际上是单位表面上的液体分子比处于液体内部的同量分子的自由能过剩值。,2.产生表面张力的微观机制,从能量角度看，由于液体表面层的分子受到一个指向液体内部的拉力，那么，若将液体分子从液相内部移到液体表面，就必须克服此拉力，需要对它做功。由于是外界对体系做功，依据化学热力学原理

2、，体系的能量增加了。 这里表现为液体表面的分子较液体内部的分子有较高的能量，要增大液体的表面积，就必须将一定数量的液体内部的分子变为液体表面的分子，体系的能量必然升高。,任何体系都是倾向于能量最低状态，只有这样，体系才稳定。增加液体的表面积，体系的能量必然增加，体系就变得不稳定，为了使体系变得比较稳定，体系总是要尽可能地减小表面积，以降低体系的能量。对于一定体积的液滴来讲，如果不受外力作用，它的形状总是自发地变为球形，因为同体积的液体，球形表面积最小，这样体系的能量最低，是体系较稳定的状态。,3.影响表面张力的因素 (1)物质的种类对表面张力的影响 不同的液态物质其表面张力不同。 一般来说极性

3、物质的分子间作用力较大，有较大的表面张力，非极性物质的分子间作用力较小，其表面张力一般较小。,水与一般有机液体的表面张力较小，液态金属及熔盐的表面张力较大。,不同液体接触时，液液界面张力的大小与两种液体的性质有关。 由于界面上的分子受界面两侧不同液体分子的吸引液态物质不同，其分子间作用力不同，对界面上分子的吸引力就不同，界面上的分子受力情况就不同，导致界面张力各不相同。,在液体中，溶入有机物质，表面张力降低；溶入无机物质，表面张力增加。,(2)温度对表面张力的影响 温度升高，大多数液体的表面张力都是下降的。,由于温度对表面张力有较明显的影响，所以，在测定液体或溶液的表面张力时，一定要保持温度恒

4、定。,4.表面张力的测定方法 张力环法 吊片法,2.2表面活性和表面活性剂,表面活性：能使溶剂的表面张力降低的性质称为表面活性（对此溶剂而言）。如果某种物质能显著降低水的表面张力，我们就说这种物质对水有表面活性，比如上图中c类物质。 表面活性剂：在浓度很低时就能显著降低溶液表面张力的物质叫表面活性剂。,表面活性剂能显著降低水的表面张力，使水的表面性质发生变化。但是，在实际应用中，表面活性剂还能使固体表面的性质发生变化，产生润湿和反润湿的作用；能够使油在水中乳化或使乳状液破乳；能够促使气泡生成，或阻止泡沫生成。广义来讲，凡是能够使体系的表面状态发生显著变化的物质都称之为表面活性剂。,2.3表面活

5、性剂的结构 表面活性剂分子可以简单地表示为RPG，R代表含有820个碳原子的烃基，PG代表极性官能团(polar group)。,从分子的极性来看，PG基团都是有极性的。水分子就是极性分子。极性分子存在永久偶极矩，偶极矩间会产生静电吸引作用。所以表面活性剂分子的PG基团会受到水分子的吸引，从而有进入水相的趋势。R基团的碳氢链是非极性的，所以R基团有进入油相的趋势，而难于与水相溶，从而是亲油疏水的。 表面活性剂分子都是两亲分子，即由亲水基和亲油基两部分构成。,2.4表面活性剂的类型 按溶解性：水溶性和油溶性 按是否解离：离子型和非离子型 按离子所带电荷：阳离子型、阴离子型、两性离子型,(1)阴离

6、子型表面活性剂,(2)阳离子型表面活性剂,(3)非离子型表面活性剂,(4)两性类表面活性剂,2.4.1阴离子表面活性剂 一、羧酸盐 (1)羧酸钠 肥皂的主要成分是羧酸钠或者羧酸钾，是人们最早使用的阴离子表面活性剂。它是油脂经碱水解后所得到的产物，是长链脂肪羧酸的钠盐或者钾盐。,羧酸盐通式表示 R代表长链烃基，可以是饱和的，也可以是不饱和的。 M代表一价金属离子或其它简单阳离子，比如 。,常见的羧酸盐有,羧酸盐的制备 a 由相应的羧酸与氢氧化钠反应来制取的。如树脂酸钠就是由松香(主要成分为树脂酸)与NaOH溶液在加热的条件下制取的。 b 通过油脂的碱式水解来制备羧酸盐。,硬脂酸钠和月桂酸钠等普通

7、羧酸盐不能在酸性水溶液和硬水中使用。 因为在酸性介质中这些脂肪酸盐会变成不溶于水的脂肪酸，从而失去表面活性。 另外脂肪酸的Ca、Mg、Fe、Al盐不溶于水，而硬水中含有Ca2+、Mg2+等金属离子，当可溶性脂肪酸钠盐加入硬水中后，就会生成不溶于水的脂肪酸钙盐或镁盐而析出。,(2)烷基醚羧酸盐 烷基醚羧酸盐包括醇醚羧酸盐(简称AEC)、烷基酚醚羧酸盐(简称APEC)和酰胺醚羧酸盐(简称AMEC)，它们的合成方法类似，但在性能和应用方面不尽相同。 以脂肪醇和烷基酚为起始原料，经乙氧基化和羧甲基化可以制备AEC和APEC，以脂肪酸或其酯为起始原料，经酰胺化、乙氧基化、羧甲基化可以制备AMEC。,醇醚

8、羧酸盐(AEC)对皮肤和眼睛温和，环氧乙烷加合数(n)愈高产品的刺激性愈小。洗涤性能和泡沫性质良好，且不受溶液pH值和温度的影响，国外用于原毛、丝和绒等高档织物或原料的清洗。 烷基酚醚羧酸盐(APEC)的物化性能与AEC类似，对油性污垢的去污力极强，特别适用于重垢配方和表面清洗。环氧乙烷加合数(n)较高的APEC具有泡沫丰富、稳定的特点。 酰胺醚羧酸盐(AMEC)具有泡沫丰富、对粘膜温和等特点；与人体的相容性非常好，对皮肤和粘膜无刺激，无毒；对人体不产生突变反应，是理想的化妆品原料。,二、磺酸盐 磺酸盐通式表示 R代表长碳链烃基。烃基可以是饱和烃也可以是含芳环的不饱和烃。分子中的硫原子直接与碳

9、原子相连。 这类表面活性剂具有良好的润湿、乳化、分散和去污性能。在酸性、碱性和中性水溶液中都比较稳定，在硬水中也能使用。这种表面活性剂还易于生物降解，故而在使用中有利于环境保护。,(1)烷基磺酸盐 亚硫酸氢钠与a烯烃在引发剂如溶解的氧、紫外线等引发下，通过游离基反应可生成伯烷基磺酸盐。 烷基磺酸盐表面活性良好，去污性及泡沫性也较好，对皮肤刺激性低。但该产品与一些洗涤助剂的配伍性差助剂的存在会降低其溶解性，因此适于配制块状洗涤剂。,(2) a烯基磺酸盐(AOS) a烯基磺酸盐是由a烯烃与SO3反应，经水解、加碱中和制得。 a烯基磺酸盐有优良的生物降解性、无毒、具有良好的起泡性能、抗硬性能好、对皮

10、肤没有刺激性。,a烯基磺酸盐可用于个人保护用品的复配。比如洗发香波用a烯基磺酸盐作主活性物对减少头发上的沉积有效。a烯基磺酸盐的高抗硬水性可使沉积在头发上的不溶性钙盐降至极少。a烯基磺酸盐特别适用于配制具有药效的去头屑香波。 a烯基磺酸盐泡沫丰富，在较大的pH值范围内较为稳定，非常适于生产泡沫洗浴液。其耐电解质性能也使其适用于含无机盐的洗浴液。,(3)烷基苯磺酸钠 烷基苯与发烟硫酸反应，生成烷基苯磺酸，然后用氢氧化钠中和即制得烷基苯磺酸钠。 当R是含有十二个碳原子的直链烃基，则生成物叫做直链十二烷基苯磺酸钠，简称LAS，其性能稳定、耐酸、耐碱、耐氧化剂、抗硬水、洗涤性能优良、渗透性强、发泡力强

11、，是家用洗涤剂和各种工业清洗剂的主要活性物。,(4)a磺基脂肪酸甲酯钠(MES) SO3磺化脂肪酸甲酯，然后用碱中和可生成a磺基脂肪酸甲酯钠阴离子表面活性剂。 a磺基脂肪酸甲酯钠具有优良的发泡力、钙皂分散力和洗涤力，被认为是一种制备无磷或者低磷洗涤剂的主要活性成分。,(5)烷基琥珀酸酯磺酸钠 烷基琥珀酸酯磺酸钠，美国的商品名称是Aerosol OT。由顺丁烯二酸酐(也叫马来酸酐)与适当的脂肪醇、烷基酚反应，得到烷基琥珀酸单酯，然后烷基琥珀酸单酯中的双键与亚硫酸钠起加成反应，生成烷基琥珀酸单酯磺酸钠。,烷基琥珀酸单酯磺酸纳分子中含有两个亲水基，一个是磺酸盐基团，另一个是羧酸盐基团。改变R的结构，

12、可制得一系列的琥珀酸单酯磺酸盐阴离子表面活性剂。R可以是辛醇、异辛醇、十六醇等。 烷基琥珀酸单酯磺酸盐兼有羧酸盐的温和性和磺酸盐的抗硬水性，表面活性好，起泡性和稳泡性较高，润湿和钙皂分散力强，对皮肤刺激性低，毒性小，因此特别适合配制化妆品如洗发香波、浴用品等。,例： 二（2-乙基己基）琥珀酸酯磺酸钠， 商品名称为渗透剂OT,(6)二萘甲烷二磺酸钠(扩散剂N) 用甲醛、浓硫酸依次与萘反应，可生成含有萘环结构的磺酸盐阴离子表面活性剂。商品名叫扩散剂N。,扩散剂N的扩散性能优良，不产生泡沫，无渗透性，高温下稳定，主要在纺织印染工业用作还原染料和分散染料的分散剂，制革工业作助鞣剂，橡胶工业作乳胶稳定剂

13、，染料工业用作分散助剂。,(7)二丁基萘磺酸钠(拉开粉) 丁醇和萘在硫酸的催化作用下，生成二丁基萘，再用发烟硫酸磺化、氢氧化钠中和，就制得二丁基萘磺酸钠。 二丁基萘磺酸钠具有优良的润湿、扩散和乳化性能。在纺织和印染工业用作渗透剂、润湿剂、分散剂，在橡胶工业用作乳化剂，在造纸工业用作润湿剂，在染料工业用作色淀制造的润湿剂。,(8)聚氧乙烯烷基醚琥珀酸单酯磺酸钠,聚氧乙烯烷基醚琥珀酸单酯磺酸钠的去污性、发泡性、润湿性和乳化性随环氧乙烷加成数的不同而变化。 当环氧乙烷加成数为3时，产品具有优良的去污力、发泡力和润湿力。当环氧乙烷加成数为9时，产品的乳化性最为优良。当环氧乙烷加成数为39时，适合作洗涤

14、剂、发泡剂和润湿剂；当环氧乙烷加成数9时，适合作乳化剂。,(9)石油磺酸钠 石油的常压或减压馏分油、润滑油精制过程中的抽出油等炼油产物中，往往富含芳烃。用发烟硫酸与之反应，然后用碱中和，可制得石油磺酸钠阴离子表面活性剂。 石油磺酸盐实际上是各种磺酸盐的混合物，主要成分是各种烷基芳基磺酸盐，此外还含有脂肪烃的磺酸盐和环烷烃的磺酸盐。可用作农药和机械切削油的乳化剂，矿物浮选剂，三次采油助剂，内燃机的清净剂和防锈剂等。,三硫酸酯盐 硫酸酯盐可用以下结构式表示 式中R一般是含8-18个碳原子的烃基，有时在碳氢链上也可含有一些其它官能团。M为Na、K和HN(CH2CH2OH)3。 在这类表面活性剂分子中

15、，硫原子不直接与烃基相连，而是通过氧原子与烃基相连，是通过硫酸酯形成的盐。一般有非常好的发泡能力，也有较强的洗涤性能。,(1)十二醇硫酸钠 十二醇与氯磺酸反应，首先生成十二醇硫酸酯。反应温度控制在2835，然后再与氢氧化钠作用，就生成十二醇硫酸钠阴离子型表面活性剂。,十二醇硫酸钠又称月桂醇硫酸酯钠，是很重要的一种硫酸酯盐类表面活性剂。十二醇硫酸钠是一种淡黄色固体。对弱酸、碱、硬水都很稳定。发泡力强，泡沫细密，洁白丰满。在低温下有很好的洗涤效果。广泛用于丝毛一类精细织物的洗涤。也可用于棉麻织物的洗涤。在牙膏中用作发泡剂，并广泛用于洗发香波、润滑油膏、乳液聚合、悬浮聚合及矿物浮选。,(2)油酸正丁

16、酯硫酸酯钠 油酸与正丁醇在硫酸催化下，生成油酸正丁酯。生成物再与发烟硫酸反应，即生成油酸正丁酯硫酸酯，用氢氧化钠中和，就得到油酸正丁酯硫酸酯钠。,油酸正丁酯硫酸酯钠是一种棕红色透明油状液体。具有渗透、分散、乳化、润湿和洗涤等作用。对纤维有平滑作用。在纺织工业中用作合成纤维的纺丝油剂。印染工业中用作润湿剂和柔软剂。,(3)烷基聚氧乙烯醚硫酸酯钠(AES) 月桂醇与环氧乙烷在氢氧化钾催化下，首先生成脂肪醇聚氧乙烯醚。然后再与浓硫酸反应，以酒精作溶剂，产物用氢氧化钠中和，就制得烷基聚氧乙烯醚硫酸酯钠。,烷基聚氧乙烯醚硫酸酯钠分子中的亲水基包括两部分，分别为 之十二醇硫酸钠，分子中增加了亲水性的醚键。

17、所以其水溶性比十二醇硫酸钠要好。其水溶性随分子中乙氧基-CH2CH2O-数目的增多而增大。 烷基聚氧乙烯醚硫酸酯钠是一种棕红色油状液体。能溶于水和乙醇。有较好的钙皂分散能力和抗盐能力。在低温下透明。去污性、起泡性、生物降解性和乳化性能良好。故用于透明液体香波、家用洗涤剂及化妆品制造业中。洗涤性能优良，易产生大量气泡，对合成纤维有抗静电、平滑和柔软作用。用作合成纤维的油剂，印染工业中用作液体洗涤剂。,(4)蓖麻酸硫酸酯钠 蓖麻酸硫酸酯钠又叫做太古油、土尔其红油。是由蓖麻油为原料，经过水解、磺化和中和得到。 这种表面活性剂分子中有两个亲水基，且位于分子链的中部，较之脂肪醇硫酸酯盐，往往洗涤性能下降

18、，但润湿和渗透性能有所提高。具有良好的乳化、渗透和起泡性能，在牙膏工业中用作起泡剂；印染工业中用作匀染剂，染料调浆助剂，硫化染料染色助剂；农药乳化剂；皮革染色润湿剂；此外还是重要的皮革加脂剂。,四、磷酸酯盐 磷酸酯盐有两种类型，分别是单酯盐和双酯盐，可用以下通式表示 式中R为C8C18的烃基，M为Na、K或三乙醇胺。表面活性剂分子中，烃基是与氧原子相连，系由高级醇与磷酸化剂反应生成磷酸酯，然后用氢氧化钠中和而制得。 常用的磷酸化剂有三氯氧磷、三氯化磷、五氧化二磷和聚磷酸等。常用的碱是氢氧化钠、氢氧化钾、胺、单乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺。,单酯较易溶于水，双酯较难溶于水，呈乳化状态。实际使用的产

19、品一般是两者的混合物，只是所占比例不同。 磷酸酯盐型表面活性剂具有优良的抗静电、抗电解质、洗净、乳化、除锈和分散性能。 双酯的去污力优于单酯，烷基上的碳原子数相同时，带支链者的去污性较正构者为好，双酯的去污力大于十二烷基苯磺酸钠。 抗静电作用以短链者好，且单酯优于双酯。磷酸酯盐具有良好的生物降解性能。所以，磷酸酯盐广泛被用做金属清洗剂、抗静电剂、抗蚀剂及乳化剂。,高级醇与五氧化二磷反应，生成磷酸单酯和双酯的混合物。根据合成条件的不同，可以控制反应物中磷酸单酯和双酯的比例。,五、 阴离子表面活性剂的生物障解性 1 表面活性剂的生物降解性 表面活性剂的降解是指表面活性剂在环境因素作用下结构发生变化

20、，从对环境有害的表面活性剂分子逐步转化成对环境无害的小分子如(CO2、NH3、H2O等)，从而引起化学和物理性质的改变。完整的降解一般分为三步： a初级降解 表面活性剂的母体结构消失，特性发 生变化； b次级降解 降解得到的产物不再导致环境污染； c最终降解 底物(表面活性剂)完全转化。 影响表面活性剂降解的因素很多，除自身的结构外，还受微生物、光源、温度、氧化剂、pH值等诸多环境因素的影响。,2 阴离子表面活性剂结构与生物降解的关系 在阴离子表面活性剂中，用量最大的是：LAS、AS、AES、AOS，其中，AS（十六烷基磺酸钠）最易生物降解，能被普通硫酸酯酶氧化成CO2和H2O。 降解速度随磺

21、酸基和烷基链末端间的距离的增大而加快，烷基链长在C6一C12间最易降解。当阴离子表面活性剂的烷基链带有支链，且支链长度愈接近主链愈难降解。,2.4.2阳离子表面活性剂 阳离子表面活性剂分子中大多含有氮原子，这类表面活性剂包括各种各样的胺盐和季铵盐。除此之外，还有一些鎓盐类化合物。 有机胺分子中的氮原子除了与其它原子形成三个共价键外，最外电子层上还有一对孤对电子。所以是Lewis碱，具有给电子的能力。H+带有一个单位的正电荷，是一个Lewis酸，具有接受电子的能力。在中性或酸性水溶液中，两者会相互结合，形成一个新的阳离子。,阳离子表面活性剂虽然在整个表面活性剂中所占比例不高，但其却具有其他类型活

22、性剂所没有的特性而不能被取代。 阳离子表面活性剂一般都具有杀菌、抑菌的作用，常用作消毒剂、杀菌剂；另一突出的特性是容易吸附于一般固体表面，使固体表面改性。阳离子表面活性剂的抗静电、柔软和疏水作用，与其容易吸附的特点有关。,1胺盐型阳离子表面活性剂 (1)普通胺盐型阳离子表面活性剂 这类表面活性剂主要是伯胺盐、仲胺盐和叔胺盐。它们分别是由高级伯胺、仲胺和叔胺用无机酸或小分子有机酸中和而制成。常用的酸有盐酸、硫酸、氢溴酸、甲酸(HCOOH)和乙酸(CH3COOH)等。,胺盐型表面活性剂易溶于水。这类表面活性剂的特点是，能在酸性介质中使用。但是在碱性介质中不稳定，当pH7时，胺盐就会分解析出游离态胺

23、，游离态的高级脂肪胺往往不溶于水，从而失去表面活性。,1.脂肪胺盐,2.乙醇胺盐,3.聚乙烯多胺盐,2季铵盐型阳离子表面活性剂,季铵盐在碱性溶液中，生成相应的碱，比如 该碱如同NaOH、KOH一样是强碱，在溶液中完全电离，溶液中存在的仍然是季铵阳离子。所以说，季铵盐在碱性介质中也是稳定的，能在碱性溶液中使用。而胺盐型阳离子表面活性剂在碱性介质中会与碱作用，生成不溶于水的游离态胺而失去表面活性。,胺盐型阳离子表面活性剂不能在碱性介质中使用，而季铵盐型阳离子表面活性剂不受溶液pH值变化的影响。这是季铵盐与胺盐型阳离子表面活性剂的重要区别。不论在酸性、中性或者碱性介质中，季铵离子均无变化。 一般常用

24、的阳离子表面活性剂大部分为季铵盐。季铵盐型阳离子表面活性剂的水溶液有很强的杀菌能力。,季铵盐型阳离子表面活性剂有吸附在一般固体表面的特性。这主要是由于在水溶液中固体表面(固液界面)一般都带负电，所以带正电的阳离子表面活性剂容易通过静电引力吸附在固体表面。这样一来，固体表面的性质就会发生变化，从面产生一些新的特性。 比如铝硅酸盐矿物颗粒本来不能在水中浮起，但是，矿粒表面吸附阳离子表面活性剂后颗粒表面具有了疏水性，从而能够附着在气泡表面，从水中浮起，实现铝硅酸盐矿航与其它矿粒的浮选分离。,阳离子表面活性剂常用作沥青乳化剂、织物柔软剂、颜料分散剂和抗静电剂。这些都是由于阳离子表面活性剂容易在固体表面

25、吸附，改变了固体的表面性质，季铵盐是应用最广的一类阳离子表面活性剂。,（1）十二烷基三甲基氯化铵 十二胺在氢氧化钠存在和加压的条件下与一氯甲烷反应，首先生成N,N二甲基十二胺(叔胺)，然后生成的N,N二甲基十二胺继续与一氯甲烷反应，就生成十二烷基三甲基氯化铵,(2)十二烷基二甲基苄基氯化铵 N,N二甲基十二胺与氯化苄反应，即生成十二烷基二甲基苄基氯化铵。 十二烷基二甲基苄基氯化铵常用做杀菌剂。如果以上化合物分子中的阴离子是溴离子，即十二烷基二甲基苄基溴化铵，则称作新洁而敏。新洁而敏也是一种很强的杀茵剂。,2.4.3 两性离子表面活性剂 这类表面活性剂的分子结构与氨基酸的结构类似。氨基酸是羧酸碳

26、原上的氢原子被氨基取代后的产物，分子中既含有氨基又含有羧基。比如丙氨酸的分子结构如下,在碱性溶液中主要以荷负电的阴离子形式存在，在酸性溶液中，则主要以荷正电的阳离子形式存在，介于碱性和酸性之间某一pH值，则主要以两性离子的形式存在。 两性离子表面活性剂分子的亲水基上同时存在碱性基团和酸性基团。碱性基团主要是胺基或季铵基，酸性基团主要是羧基和磺酸基(也有磷酸基等)。硫水基通常是长短烷基、芳基或其他有机基团。在溶液中能以两性离子形式存在，所以称作两性离子表面活性剂。,两性离子表面活性剂在溶液中的带电状态，与溶液的pH有关。在碱性条件下，主要以阴离子形式存在，表现出阴离子表面活性剂的特性；在酸性条件

27、下，主要以阳离子形式存在，表现出阳离子表面活性剂的特征。 两性离子表面活性剂易溶于水，在较浓的酸或碱性溶液中能溶解，也能溶于无机盐溶液，耐硬水性好，不易与碱金属及 等金属离子作用。具有杀菌作用，但毒性较小，对皮肤刺激性小，有抗静电作用，有良好的去污及起泡性。被用作抗静电剂、纤维柔软剂和特种洗涤剂。,1氨基酸型两性离子表面活性剂 氨基酸本身就是两性物质，在氨基酸分子中的氮原子或者碳原子上引入烃基(疏水基)，就得到氨基酸型两性表面活性剂。这一类表面活性剂的分子结构与氨基酸的分子结构类似，所不同的是亲水基中的酸性基团不仅可以是羧基，还可以是磺酸基等。,(1)N十二烷基丙氨酸 N十二烷基丙氨酸是一种典

28、型的两性表面活性剂，水溶液为浅色或无色的透明液体，易溶于水和乙醇，具有优良的生物降解性，低毒，对皮肤眼睛刺激性低耐硬水，具有抗静电、杀菌和防腐蚀等性能。具有易生物降解性能及耐硬水性使其可作为绿色无磷洗涤剂的活性组分。 由于与其他表面活性剂有良好的配伍协同性，使其特别适用于液体洗涤剂、香波和护发剂等日用化工产品的复配生产。,2甜菜碱型两性离子表面活性剂 甜菜碱的结构为 最早由Kruger从甜菜碱中分离提取出来。1876年他把具有相似结构的一类表面活性剂命名为甜菜碱型两性离子表面活性剂。 R是疏水基，亲水基一般是由季铵盐型阳离子和羧酸盐型阴离子所组成。,(1)羧酸盐甜菜碱型两性表面活性剂 N,N二

29、甲基十二胺与氯乙酸在氢氧化钠存在时，于6080反应，生成十二烷基二甲基甜菜碱。 羧酸盐型两性表面活性剂有良好的润湿性和洗涤性，对钙、镁离子有良好的螯合作用，可在硬水中使用。,(2)硫酸酯甜菜碱型两性表面活性剂 N,N二甲基十六胺和氯丁醇反应，将生成物溶于氯仿然后在30与氯磺酸反应，随着反应的进行，温度逐渐升在23回流反应1h，最后用氢氧化钠中和，即得到N-4-硫酸酯亚丁基)二甲基十六烷基铵。,(3)咪唑啉甜菜碱型两性离子表面活性剂 这类表面活性剂可看作氢化咪唑的衍生物。,咪唑啉型两性离子表面活性剂的分子中含有一个阳离子基团和一个阴离子基团，阳离子部分由咪唑啉季铵盐构成，阴离子部分由羧酸盐构成。

30、 当两种离子基团的离子价相同时，此时溶液体系相应的pH值叫做咪唑啉型两性表面活性剂的等电点。在不同的pH值范围内，咪唑啉型两性表面活性剂分子显示不同的离子性。在酸性体系中显正电性，在等电点pH值时显中性，在碱性体系中显负电性。,咪唑啉型两性离子表面活性剂的突出优点是有非常好的生物降解性，对皮肤和眼睛的刺激性极小，发泡性好。用于化妆品、香波和纺织助剂中。在石油工业、冶金工业和煤炭工业中用作金属缓蚀剂、清洗剂和破乳剂。,(1)羧酸型咪唑啉两性表面活性剂 这类两性表面活性剂具有良好的发泡性、洗涤性，还可作为抗静电剂、柔软剂等使用。如1(-羟丙基)2十一烷基咪唑啉羧酸衍生物，其制备方法如下：,(2)咪

31、唑啉硫酸酯型两性表面活性剂 该类化合物可由1- -羟乙基)-2-烷基咪唑啉衍生物与氯磺酸作用得到。其反应如下：,2.4.5非离子表面活性剂 非离子表面活性剂溶于水后，不发生电离，在水中是以分子状态存在，而不是以离子状态存在。这类表面活性剂分子的亲油基(疏水基)一般是长短烷基或带有苯环的长短烷基，亲水基主要是羟基(OH)和氧乙烯基(一CH2CH2O)。,非离子表面活性剂的亲水性是基于亲水基上的氧原子或羟基与水分子之间能形成氢键。分子亲水基中的羟基或氧乙烯基越多，则分子的亲水性越强，则易溶于水，反之，亲水性就弱，则易溶于油等有机溶剂。 一般来说，分子中有5-10个氧乙烯基就能使非离子表面活性剂有良

32、好的水溶性。通过调整分子中氧乙烯基的数目，就可以改变非离子表面活性剂的水溶性或油溶性。,非离子表面活性剂分子中不含有羧酸基、磺酸基及硫酸基等酸性基团，不会与金属离子形成沉淀，所以非离子表面活性剂不怕硬水。 分子不带电，所以不受强电解质的影响。 分子中无酸性基团和碱性基团，所以不受溶液酸碱性的影响。 与离子型表面活性剂无不良反应，可以混合使用，且相容性好。,非离子表面活性剂通常为液态或低熔点蜡状物，在水中的溶解度要受温度的影响，一般随着水温的升高，溶解度逐渐降低。 非离子表面活性剂具有良好的洗涤、分散、乳化、发泡、润湿、增溶、抗静电、防腐蚀、杀菌和保护胶体等性能。广泛用于洗涤剂、纺织、造纸、食品

33、、皮革、农药、胶片、照相、金属加工、化妆品、消防和农药等行业。,非离子表面活性剂分为两类：聚氧乙烯型和多元醇型。聚氧乙烯型一般是用含有活性氢的化合物与环氧乙烷通过加成反应来制取。,多元醇型非离子表面活性剂是用多羟基化合物如甘油、季戊四醇、蔗糖、葡萄糖、山梨醇等与脂肪酸反应，来制得一系列在亲水基中含多个羟基的非离子表面活性剂。,1.聚氧乙烯型非离子表面活性剂 （1）脂肪醇聚氧乙烯醚型 用氢氧化钠或醇钠做催化剂，长链脂肪醇与环氧乙烷发生开环聚合反应，就生成脂肪醇聚氧乙烯醚非离子表面活性剂。 R一般为饱和的或不饱和的C12-18的烃基，n是环氧乙烷的加成数。,n越大，分子亲水基上的氧越多，与水就能形

34、成更多的氢键，水溶性就越好。 n=1-5时，产物能溶于油而不溶于水，常做为制备硫酸酯类阴离子表面活性剂的原料。 n=6-8时，能溶于水，常用作纺织品的洗涤剂和油脂乳化剂。 n=10-20时，在工业上用作乳化剂和匀染剂。,当碳链R为C7-9，n=5时，生成的脂肪醇聚氧乙烯醚在工业上称作渗透剂及JFC。 渗透剂JFC在纺织印染工业中，用于上浆、退浆、煮炼、漂白、碳化等工艺，作为染浴及整理浴的渗透助剂。可作为皮革涂层渗透剂、生物酶退浆助剂。,当碳链R为C12-18，n=15-20时，生成的脂肪醇聚氧乙烯醚在工业上称作平平加O。而当R为C12时，生成的脂肪醇聚氧乙烯醚则俗称AEO。 平平加O是一种很好

35、的匀染剂，用于直接染料、还原染料、酸性染料、分散染料和阳离子染料的染色工艺中。还可用作印花防染剂、防白助剂、活性染料印花净洗剂、还原染料的去色剂和羊毛的缓染剂。,（2）聚氧乙烯烷基酚非离子表面活性剂 R为C6,8,9的烃基， n1-6时，产物为油溶性的，不能溶于水； n8时，能溶于水； n6-8时，产物具有良好的润湿、渗透和洗涤性能，乳化性能也很好，可用作洗涤剂和渗透剂； n15时，产物则变得没有渗透性和洗涤力，只能用作特殊的乳化分散剂。,（3）聚氧乙烯脂肪酸酯非离子表面活性剂,2. 脂肪酸多元醇酯型非离子表面活性剂 由多元醇与长碳链脂肪酸形成的酯。亲水基含有多个羟基。 常用的多元醇有甘油(丙

36、三醇)、失水山梨醇、蔗糖、季戊四醇等。分别形成甘油脂肪酸酯、失水梨醇脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、季戊四醇脂肪酸酯等。,多元醇型非离子表面活性剂，由于分子中羟基的亲水性较小，所以多数不溶于水，而是具有油溶性。在水中大多是乳化或分散状态。若要使其具有水溶性，分子中的羟基可与一定数目的环氧乙烷进行加成反应，引入一定数量的乙氧基，以提高其水溶性。由于蔗糖分子中的羟基比较多，所以蔗糖脂肪酸单酯能溶于水。 多元醇型表面活性剂除具有一般非离子表面活性剂的优良表面活性外，还有无毒性这一特点，故可用于食品工业及医药工业中。,（1）月桂酸甘油酯 反应温度为180250，用氢氧化钠做催化剂，椰子油与甘油进行酯交换反应，

37、可制得月桂酸甘油酯。产物实际上是月桂酸甘油单酯和月桂酸甘油双酯的混合物，以及少量月桂酸甘油三酯。,（2）失水山梨醇脂肪酸酯,实际上，失水山梨醇是各种异构体的混合物。脂肪酸与之反应时，不仅各个失水山梨醇的异构体都参与了反应，而且失水山梨醇分子中的各个羟基都有可能参与反应，所以反应产物是各种失水山梨醇的脂肪酸酯的混合物。一般统称为失水山梨醇脂肪酸单酯。 产物是由月桂酸与失水山梨醇反应生成的，习惯上称为Span20。 反应原料是棕榈酸，生成物叫做Span40 。 反应原料是硬脂酸，生成物叫做Span80 。,脂肪酸与山梨醇在氢氧化钠存在的情况下，首先在190反应，生成山梨醇脂肪酸单酯。然后在2303

38、60温度范围内，分子内脱水，生成失水山梨醇脂肪酸单酯。,失水山梨醇脂肪酸酯是一种亲油性的非离子表面活性剂，难溶于水，常常与其他表面活性剂配合使用。 要这类表面活性剂具有亲水性，使其易溶于水，可以用环氧乙烷与之反应，生成一类环氧乙烷加成产物，称作聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯，商业上称作吐温(Tween)型非离子表面活性剂。 失水山梨醇脂肪酸酯在碱性催化剂存在的情况下，与环氧乙烷发生开环聚合反应，就生成聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯。,失水山梨醇的单酯、双酯和三酯加上60100分子环氧乙烷，产物就有了较好的水溶性，在水中就易于分散。 比较常用的Tween型非离子表面活性剂有：Tween20聚氧乙烯(20)失水山

39、梨醇月桂酸单酯，Tween60聚氧乙烯(20)失水山梨醇硬脂酸单酯，Tween65聚氧乙烯(20)失水山梨醇硬脂酸三酯，Tween80聚氧乙烯(20)失水山梨醇油酸单酯 ，Tween85聚氧乙烯(20)失水山梨醇油酸三酯。,（3）烷基糖苷APG 用葡萄糖和脂肪醇合成的烷基糖苷， 结构通式为：,APG常温下呈白色固体粉末或淡黄色油状液体，在水中溶解度大，较难溶于常用的有机溶剂。 由于APG的亲水性来自糖上的多个羟基与水形成的氢键，而与醇醚不同，因此它不存在“浊点”，在酸或碱性溶液中均呈现优良的相容性和稳定性。 APG兼具非离子与阴离子表面活性剂的许多优点，不仅表面张力低、活性高、去污力强、泡沫丰

40、富细腻而稳定，而且对皮肤无刺激、生物降解性好、无毒、相容性好、对环境无污染等，可广泛应用于洗涤剂、工业乳化剂、化妆品、食品、药品等行业。,（4）糖酯 葡萄糖、蔗糖等均具有多个羟基可与脂肪酸酯化得到糖酯。糖酯由于酯化度不同，可分为单酯、双酯和三酯。糖酯大都无毒，无刺激性，无味，但十二碳以下脂肪酸酯有苦味。 由于糖类具有多个羟基，因此酯化后溶于水且呈透明溶液，糖酯可制成HLB值为115的产品，单酯含量多以及引入的烷基链愈短则其HLB值愈高，水溶性愈好。随脂肪酸碳链增加，非极性增加，使单糖酯熔点降低。糖酯有较低的cmc和较好的降低表面张力的能力，起泡性差，生物降解性好，可用作低泡沫洗涤剂及食品和医药

41、的乳化剂。,2.4.6 特种表面活性剂 特种表面活性剂是指高分子表面活性剂和含有氟、硅和硼等非金属元素的表面活性刑。 普通意义上的表面活性剂主要含有碳、氢、氧、氯、硫和磷等元索。含有氟、硅和砌等非金属元素的表面活性剂显示高表面活性剂、高化学惰性、高耐热性以及优良的阻燃性能和抗静电性。,1.高分子表面活性剂 高分子表面活性剂是指相对分子质量在数千以上，具有表面活性功能的高分子化合物。它像低分子表面活性剂一样，也是由亲水部分和疏水部分组成。高分子表面活性剂可以分为无规型、嵌段型和接枝型等几种分子构造形式。 先制得具有表面活性的大单体，然后与其他单体再进行均聚与共聚，生成高相对分子质量的具有一定表面

42、活性的高分子表面活性剂。,2.5表面活性剂的基本性质 一、临界胶束浓度,临界胶束浓度：开始形成表面活性剂胶束时相应的水溶液中表面活性剂的浓度称作该表面活性剂的临界胶束浓度，用CMC来表示。 当表面活性剂的浓度达到了临界胶束浓度CMC时，在水溶液表面上表面活性剂分子的吸附已达饱和，水溶液的表面张力已降到最低。,A、影响临界胶束浓度的因素 1表面活性剂的分子结构 表面活性剂的分子结构是影响表面活性剂临界胶束浓度的最根本的因素。分子结构不同的表面活性，其临界放束浓度原则上是不同的。 对于各种类型的表面活性剂(阴离子、阳离子和非离子等)，同系物中疏水基碳氢链上的碳原子数越多，则其临界胶束浓度CMC越小

43、。 所谓同系物是指同一类型的表面活性剂，它们具有相同的亲水基，也具有类似结构的疏水基，所不同的是疏水基碳氢链上的碳原子数目不同。,如果表面活性剂的疏水基相同，那么对于阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂或者阳离子表面活性剂，亲水基对临界胶束浓度有影响，但影响不显著。比如对疏水基相同的阴离子表面活性剂，不同亲水基的临界胶束浓度大小顺序为,如果表面活性剂的疏水基相同，那么非离子表面活性剂的CMC要比离子型表面活性剂的CMC小的多。 比如：R12COOK，R12NH3Cl和R12O(CH2CH2O)6H 的CMC分别为：1.2510-2mol/L、 1.410-2mol/L、 8.710-5mol/L

44、。,2温度 (1)Krafft点 一般讲，表面活性剂在低温时溶解度较小，但是当溶液的温度升高到某一温度时，表面活性剂的溶解度会突然增大，表面活性剂的溶解度发生突变时对应的温度称为Krafft点，是离子型表面活性剂的特性常数之一，也称作临界溶解度。 表面活性剂水溶液的温度升高，表面活性剂的临界胶束浓度也随之增大。,温度升高，分子的动能增大，离子型表面活性剂分子尽可能地在溶液中自由运动，而不是去形成胶束；同时，构成疏水基的碳链之间的范德华力也由于分子运动的加剧而变弱，结果就使得表面活性剂分子间的缔合作用被削弱，已经存在的胶束就会离解，游离分子也不易形成稳定的胶束。要形成胶束就必须继续提高表面活性剂

45、的浓度，也就是溶液的温度升高，表面活性剂的临界胶束浓度也随之增大。,(2)浊点 对于非离子表面活性剂溶液，表面活性剂的溶解度会随着温度的升高而下降。 加热一个均匀透明的非离子表面活性剂水溶液时，当温度升高到某一特定值，溶液会突然变得混浊。把溶液突然变混浊时的温度叫做这一表面活性剂的浊点。 浊点的出现表明有表面活性剂从水溶液中析出，在浊点时表面活性剂的溶解度变小了。,聚氧乙烯类表面活性剂都有非常明显的浊点，所以说浊点是非离子表面活性剂尤其是聚氧乙烯类表面活性剂的特性之一。 浊点的出现是一个可逆过程，当温度升高到浊点时形成乳浊液，当温度重新降低到浊点以下时，溶液又恢复为透明，聚氧乙烯类表面活性剂又

46、重溶于水中。当非离子表面活性剂的温度在浊点以上保持时间较长时，混浊的乳浊液将会分层，析出没有溶解的表面活性剂。,氢键是一种较强的带有方向性的化学作用力，从能量来讲，介于分子间的范德华力和化学键之间。由于形成了氢键，所以聚氧乙烯类表面活性剂能溶于水中并稳定存在。当温度升高时，表面活性剂分子和水分子的热运动都会加剧，它们之间形成的氢键就会被破坏，表面活性剂分子脱离了水分子的束缚，溶解的表面活性剂分子就会从溶液中析出，在外观上表现为溶液变为混浊。,3电解质 在表面活性剂溶液中加入电解质，会显著改变表面活性剂的临界胶束浓度CMC。一般情况下，无机盐都能使离子型表面活性剂的临界胶束浓度下降。 在此过程中

47、起作用的主要是与表面活性剂离子电性相反的无机离子，它们聚集在表面活性剂的离子周围，使得亲水基对外的静电斥力被大大削弱，在分子热运动状态下，相互间比较容易靠近和碰撞，进而发生缔合形成胶束。也就是说，当表面活性剂浓度较小时就可形成胶束，即加入电解质后表面活性剂的临界胶束浓度降低了。,比如对阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠，加入氯化钠后，起作用的是其中的钠正离子。,一般讲，影响阴离子表面活性剂临界胶束浓度的是电解质的正离子，影响阳离子表面活性刑临界胶束浓度的是电解质的负离子。高价离子比低价离子影响大。 对于非离子表面活性剂来讲，电解质对其临界胶束浓度影响不是太大。,4极性有机物 如脂肪醇、脂肪胺以及脂

48、肪酸类极性有机物，对于表面活性剂的临界胶束浓度也会产生影响。,加入醇等极性有机物后，它们会参与胶束的形成，可以与表面活性剂分子紧密排列，这样排列的结果使明离子表面活性剂带负电的亲水基之间的距离有所增大，静电斥力相应变小，从而形成的胶束稳定存在。这样在表面活性剂浓度较低时就有可能形成胶束，宏观上表现为加入醇后表面活性剂的临界胶束浓度有所下降。,但是当表面活性剂溶液中醇的浓度更高时，表面活性剂的临界胶束浓度却会升高。 这种现象出现的可能原因是醇的浓度较大时，整个溶剂的性质发生变化。此时的溶剂是水和醇的混合液，表面活性剂在其中的溶解度较大，易于分散，使得表面活性分子不易相互靠近并相互发生缔合形成胶束

49、。要使表面活性剂分子有效接触并缔合成胶束，就必须继续增大表面活性剂的浓度，增加混合溶剂中表面活性剂的分子数量，这样才能形成胶束，宏观上就表现入表面活性别的临界胶束浓度增大。,B、临界胶束浓度的测定 由于胶束的表面是亲水的，能够分散在水中，胶束粒度的大小和胶体颗粒的尺寸范围基本接近，所以此时的表面活性剂溶液的性质与胶体溶液有许多类似之处，也称作胶束溶液。胶束溶液与临界胶束浓度之前的表面活性剂溶液，在性质上有很大的不同。,根据表面活性剂溶液的性质随浓度的变化曲线，反过来就可求得某一种表面活性剂的临界胶束浓度CMC。表面活性剂溶液的性质随表面活性剂溶液的浓度变化曲线的转折点对应的浓度，即为该表面活性

50、剂的临界胶束浓度。测定临界胶束浓度的常用方法有表面张力法、电导法和染料法。,二、表面活性剂的HLB值 1.定义 HLB代表亲水亲油平衡的含义。不同的表面活性剂其亲水亲油平衡值不同，如果一个表面活性剂的HLB值大，那么它的亲水性就强，较易溶于水中，在水中的溶解度就大。如果某一表面活性剂的HLB值较小，那么它的亲油性就强，则不易溶于水，易于向水的表面运动形成吸附膜，能有效地降低水的表面张力。 表面活性剂做为一个整体，它是亲水性强还是亲油性强，取决于分子中亲水基和亲油基的相对强弱，整体上就表现为HLB值的不同。,HLB值不同的表面活性剂有不同的用途,如表所示： 从表面活性剂的HLB值可初步判断该表面

51、活性剂的用途。反过来也可以从用途出发，选用一定HLB值的表面活性剂。由于HLB值是经验数据，不可能完全准确，但还是很重要的一个参考数据，具体应用时，必须通过实验来确定某种表面活性剂的用途。,2.表面活性剂HLB值的计算 溶度法 把表面活性剂加入水中后，观察表面活性剂在水中的分散情况和溶液的外观来对表面活性剂的HLB值作出初步估算。,.结构因子法 这一方法的思路是，将表面活性剂分子看作是由许多简单的基团构成，每个小的基团都对HLB值有贡献，有其固有的HLB值，即所谓基团HLB值。整个表面活性剂分子的HLB值可看作是构成表面活性剂分子的各个基团的HLB值的代数和。,例求月桂酸钾的HLB值。,质量法

52、 烃基聚氧乙烯类表面活性,4混合表面活性剂HLB值的求法 在实际应用中，有时单一表面活性剂往往不能满足要求，需要两种或两种以上不同类型的表面活性剂一起混合使用。这属于表面活性剂的复配问题。表面活性剂混合物的HLB值有加合性，取决于各个表面活性剂本身的HLB值和该表面活性剂在表面活性剂混合物中所占的质量分数。如果混合表面活性剂是由两种表面活性剂A和B构成的，那么就有,2.13 表面活性剂的主要作用 一、增溶作用 表面活性剂能够使难溶或微溶于水的有机物在水中的溶解度显著增加的作用叫做表面活性剂的增溶作用。 能产生增溶作用的表面活性剂叫做增溶剂。被增溶的有机物称之为被增溶物。,1、增溶方式 (1)被

53、增溶物进入胶束内部。 胶束内部可认为是单纯的烃类化合物，与液体石蜡等烃基物质的性质相似。根据相似相溶的原理，像苯、乙苯和正庚烷等简单非极性烃类物质易溶于其中。这种作用就相当于被增溶物溶于有机溶剂中一样。由于胶束是均匀分散在水中的，所以宏观上表现为被增溶物在水溶液中的溶解度增大。胶束溶解被增溶物后，体积随之有所增大。,(2)对于一些极性有机物，比如长链醇、酸和胺等，可以在胶束中与表面活性剂分子相间并列分布。根据相似相溶原理，被增溶物的非极性部分通过范德华力与表面活性剂的硫水基相接触。被增溶物的极性基与表面活性剂的亲水基之间通过范德华力和氢键相互结合在一起。被增溶物的非极性碳链伸入胶束内部极性基伸

54、出胶束并与表面活性剂分子的亲水基相间分布在胶束表面。,(3)被增溶物被吸附于胶束表面，被增溶物与表面活性剂亲水基之间的作用是一种分子间范德华力或氢键。一些高分子物质、甘油、蔗糖以及一些染料，都是通过这种方式被束缚在胶束表面，从而使得这些有机物在水中的溶解度有所增大。,(4)对于聚氧乙烯型表面活性剂，由于其亲水基部分的分子链较长，往往在水溶液中呈卷曲状，有机物可以被包裹于其中，被增溶物被束缚在胶束外表面的聚氧乙烯分子链上，被增溶物被聚氧乙烯链缠绕。苯和苯酚就可以用这种方式在水中被增溶。,2、影响增溶作用的因素 增溶剂(主要是表面活性剂) 表面活性剂的浓度越大，则被增溶物的增溶量就越大。 亲水基相

55、同的表面活性剂，疏水基碳氢链越长，增溶作用越强。 疏水基含有不饱和键的表面活性剂比饱和的增溶作用要小。 疏水基含有支链结构的表面活性剂，其增溶作用比直链结构的小。,如果表面活性剂的疏水基相同，那么对于烃类或者极性有机物的增溶作用是：非离子表面活性剂阳离子表面活性别阴离子表面活性剂。 对于聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂，作为亲水基的乙氧基部分的分子链越长，增溶量则变小；疏水基部分的碳氢链越长，增溶量则增加。,被增溶物 一般情况下，被增溶物的极性越大，则增溶量越大。 芳香烃化合物较脂肪烃化合物容易被增溶； 带有环状结构的化合物较易被增溶； 不饱和化合物的增溶量比对应的饱和化合物要大； 有支链的化合物

56、比直链化合物容易增溶。 脂肪烃和烷基芳烃的增溶量随链长的增大而减小。,温度 温度越高，离子型表面活性剂的增溶作用就越强。 对于聚氧乙烯型非离子表面活性剂，随着温度的升高，它的水溶液对非极性破氢化合物和卤代烷烃的增溶量随之增大。当温度继续升高，达到或超过聚氧乙烯型表面活性剂的浊点时，被增溶物的溶解度变小，表面活性剂的增溶作用减弱。,二、洗涤作用 1. 洗涤去污原理：洗涤过程中，在表面活性剂和机械搅拌揉搓力的作用下，削弱和破坏了污垢与织物之间的作用力，从而使得污垢从织物表面脱落，然后进入水溶液，达到去除污垢的作用。,在表面活性剂的水溶液中，表面活性剂分子会同时在污垢表面和织物表面吸附，使其覆盖了一

57、层表面活性剂分子。 由于吸附层中表面活性剂的亲水基向外伸入水中，所以污垢表面和织物表面都有了亲水性。水分子容易与之靠近，使得污垢表面和织物表面很快被水所润湿。,由于水在污垢和织物表面的渗入，会产生溶胀作用，削弱了污垢与织物之间的作用力，然后在机械搅拌或揉搓力的作用下，在污垢和织物接触的边沿处，污垢就会逐渐卷起，在卷起过程中形成的新表面立即有表面活性剂分子吸附上去，产生新的润湿和溶胀作用，最终污垢会从织物表而彻底卷起，尽而从织物表面脱落，进入水中。,2.洗涤剂的组成 洗涤剂是通过洗净过程用于清洗而专门配制的产品。主要组分通常由表面活性剂、助洗剂和添加剂等组成。 目前的洗涤剂中仍大量使用阴离子表面活性剂，非离子表面活性剂的用量也正在日益增加，阳离子和两性离子表面活性剂的使用量较少。性能与成本的比值是选择表面活性剂的一个主要依据。,.阴离子表面活性剂 直链烷基苯磺酸盐(LAS)自20世纪60年代中期取代四聚丙烯烷基苯磺酸盐至今，仍是粉状和液体洗涤剂中使用最多的一种阴离子表面活性剂。它对硬水的敏感性可通过加入螯合剂或离子交换剂加以克服，产生的丰富泡沫可用泡沫调节剂进行控制。 其他一些阴离子表面活性剂如仲链烷磺破盐(S