表面活性剂的概念及常用表面活性剂的HLB值
表面活性剂(surfactant),是指是能使目标溶液表面张力显著下降的物质。具有固定的亲 水亲油基团, 在溶液的表面能定向排列。 表面活性剂的分子结构具有两性: 一端为亲水基团, 另一端为疏水基团;亲水基团常为极性基团,如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,羟 基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团;而疏水基团常为非极性烃链,如 8 个碳原子 以上烃链。表面活性剂分为离子型表面活性剂(包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性 剂)、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。 定义:凡是溶于水能够显著降低水的表面能的物质称为表面活性剂(surface active agent, SAA)或表面活性物质。 传统观念上认为, 表面活性剂是一类即使在很低浓度时也能显著降低表 (界) 面张力的物质。 随着对表面活性剂研究的深入, 一般认为只要在较低浓度下能显著改变表 (界)面性质或与 此相关、由此派生的性质的物质,都可以划归表面活性剂范畴。 表面活性剂有天然的,如磷脂、胆碱、蛋白质等,但更多的是人工合成的,如十八烷基硫酸 钠 C18H37SO4Na、硬脂酸钠 C17H35COONa 等 [1] 。表面活性剂范围十分广泛(阳离 子、阴离子、非离子及两性),为具体应用提供多种功能,包括发泡效果,表面改性,清洁, 乳液,流变学,环境和健康保护。 H·L·B 值 表面活性剂要呈现特有的界面活性, 必须使疏水基和亲水基之间有一定的平衡。 亲水亲油平 衡值(Hydrophile-Lipophile Balance),简称 HLB 值,表示表面活性剂的亲水疏水性能, 如石蜡 HLB 值=0(无亲水基)聚乙二醇HLB 值=20(完全亲水)。对阴离子表面活性剂, 可通过乳化标准油来确定HLB 值。HLB 值可作为选用表面活性剂的参考依据。 亲水基 末端:净洗作用强,润湿性差;中间:相反。 分子量 当 HLB 值、亲水基、疏水基相同,分子量小,润湿作用好,去污力差;分子量大,润湿作 用差,去污力好。 浊点 对非离子表面活性剂来说,亲水性取决于醚键的多少,醚与水分子的结合是放热反应。 当温度上升,水分子逐渐脱离醚键, 而出现混浊现象,刚刚出现混浊时的温度称浊点。 此时 表面活性剂失去作用。浊点越高,使用的温度范围广。 表面活性剂中常用 HLB 值 HLB=3-6 适合做 W-O 型乳化剂 HLB=7-9 适合作润湿剂 渗透剂、HLB=8-18 适合做 O-W 型乳化剂 HLB=13-15 适合做洗涤剂 HLB=15-18 适合做增溶剂 商品名 化学名 中文名 类型 HLB Oteic acid 油酸 阴离子 1.0 Span 85 Sorbitan tribleate 失水山梨醇三油酸酯 非离子 1.8 Arlacel 85 Sorbitan trioleate 失水山梨醇三油酸酯 非离子 1.8 Atlas G-1706 Polyoxyethylene sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物 非 离子 2.0 Span 65 soibitan tristearate 失水山梨醇三硬脂酸酯 非离子 2.1 Arlacel 65 sorbitan tristearate 失水山梨醇三硬脂酸酯 非离子 2.1 Atlas G-1050 polyoxyethylene sorbitol hexastearate 聚氧乙烯山梨醇六硬脂酸酯 非离子 2.6 Emcol EO-50 ethyleneglycol fatty acid ester 乙二醇脂肪酸酯 非离子 2.7 Emcol ES-50 ethyleneglycol fatty acid ester 乙二醇脂肪酸酯 非离子 2.7 Atlas G-1704 polyoxyethylene sorbitol beeswax derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物 非 离子 3.0 Emcol PO-50 propylene glycol fatty acid ester 丙二醇脂肪酸酯 非离子 3.4 Atlas G-922 propylene glycol fatty acid ester 丙二醇单硬脂酸酯 非离子 3.4 “Pure“(纯) propylene glycol fatty acid ester 丙二醇单硬脂酸酯 非离子 3.4 Atlas G-2158 Propylene glycol fatty acid ester 丙二醇单硬脂酸酯 非离子 3.4 Emcol PS-50 Ethylene glycol fattyacid ester 丙二醇脂肪酸酯 非离子 3.4 Emcol EL-50 ethyleneglycol fattyacid ester 乙二醇脂肪酸酯 非离子 3.6 Emcol PP-50 Propylene glycol fatty acid ester 丙二醇脂肪酸酯 非离子 3.7 Arlacel C sorbitan sesquioleate 失水山梨醇倍半油酸酯 非离子 3.7 Arlacel 83 sorbitan sesquiolate 失水山梨醇倍半油酸酯 非离子 3.7 AtlasG-2859 Polyoxyethyle esorbitol 4,5 oleate 聚氧乙烯山梨醇 4.5 油酸酯 非离子 3.7 Atmul 67 glycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯 非离子 3.8 Atmul 84 glycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯 非离子 3.8 Tegin 515 glycerolmonostee(rateglycerol monostearate单硬脂酸甘油酯 非离子 3.8 Aldo 33 glycerol monostearate 单硬脂酸甘油酯 非离子 3.8 “Pure“(纯) Hydroxylatedlanolin 单硬脂酸甘油酯 非离子 3.8 Ohlan polyoxyethylene sorbitol beeswax 羟基化羊毛脂 非离子 4.0 AriasG-1727 derivative 聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物 非离子 4.0 Emcol PM-50 propylene glycol fatty acid ester 丙二醇脂肪酸酯 非离子 4.1 Span 80 sorbitan monoo1eate 失水山梨醇单油酸酯 非离子 4.3 Arlacel 80 Sorbiatan monooleate 失水山梨醇单油酸酯 非离子 4.3 Atlas G-917 propylene glycol monolaurate 丙二醇单月桂酸酯 非离子 4.5 AtlasG-385l propylene glycol monolaurate 丙二醇单月桂酸酯 非离子 4.5 EmcolPL-50 Propylene glycol fatty acid ester 丙二醇脂肪酸酯 非离子 4.5 Span 60 sorbitan monostearate 失水山梨醇单硬脂酸酯 非