非離子表面活性劑的特點(diǎn)和應(yīng)用

摘 要：表面活性劑是衡量一個(gè)國家化工水平的重要指標(biāo)，作為世界第二大表面活性劑生產(chǎn)國，目前國內(nèi)市場上表面活性劑的種類較多。主要針對(duì)非離子表面活性劑進(jìn)行了闡述，對(duì)當(dāng)前應(yīng)用范圍較廣的集中非離子表面活性劑的特點(diǎn)和實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：非離子表面活性劑；洗滌能力；乙二醇；AEO

中圖分類號(hào)：TQ423.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.08.060

目前，生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用較多的是非離子表面活性劑，原因就在于與陰離子、陽離子表面活性劑相比，非離子表面活性劑的乳化能力、潤濕能力、洗滌能力更強(qiáng)。但其成本較高的缺陷也是不容忽視的。鑒于當(dāng)前市場上種類、性能不同的陰離子表面活性劑較多，因此，對(duì)市場上一些實(shí)用價(jià)值較高的陰離子表面活性劑的特點(diǎn)和實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行分析是十分必要的。

1 陰離子表面活性劑的特點(diǎn)

1.1 聚氧乙烯醚類非離子表面活性劑

目前，市場上功能較強(qiáng)、性價(jià)比較高的聚氧乙烯醚類非離子表面活性劑主要有伯醇聚氧乙烯醚（AEO）、中醇聚氧乙烯醚（SEO）、支鏈化異構(gòu)格爾伯特醇醚（ISO-AEO）、烷基苯酚聚氧乙烯醚（APEO）四種，這四種非離子表面活性劑各有優(yōu)勢。其中，AEO具有起泡性較低、分散能力較強(qiáng)、親水性隨著EO含量的增加而提高的特點(diǎn)，成為了發(fā)展最快的非離子表面活性劑，但其缺點(diǎn)也比較明顯，即在水溶液中黏度較高，極易生成膠凝體，因此一般會(huì)通過添加山梨醇、乙二醇的方式解決。對(duì)比AEO，另外三種非離子表面活性劑雖然特點(diǎn)不夠突出，但是缺陷也不是很明顯，并且因生產(chǎn)成本較低的緣故，也飽受青睞。比如SEO、ISO-AEO、APEO都具有高流動(dòng)性、低黏度、低傾點(diǎn)、窄凝膠分布、高滲透性能等特點(diǎn)，其對(duì)皮膚的刺激性低于AEO也是這三類非離子表面活性劑的優(yōu)點(diǎn)之一。

1.2 多元醇酯類非離子表面活性劑

多元醇酯類非離子表面活性劑的基本生產(chǎn)原理是由多元醇與脂肪酸直接酯化反應(yīng)，該類表面活性劑一般不具有凈洗功能，但是其獨(dú)有的特性導(dǎo)致其在一些特殊生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)用比較廣泛。比如甘油酯因HLB較低的緣故，在水中基本不會(huì)出現(xiàn)溶解的現(xiàn)象，因此，往往被用于食品乳化劑和添加劑中，而基于甘油酯生產(chǎn)的三甘油酯也被廣泛地用于香料保香和化妝品生產(chǎn)中；將蔗糖中的多元羥基與月桂酸、棕櫚酸等脂化得到的甘糖酯因具有無味、無毒的特點(diǎn)被用于食品和醫(yī)藥生產(chǎn)領(lǐng)域。

1.3 酰胺類非離子表面活性劑

酰胺類非離子表面活性劑主要有烷基醇胺6501和氧化銨兩種，兩種表面活性劑各有特點(diǎn)。其中，烷基醇胺6501的特點(diǎn)主要是沒有濁點(diǎn)，能使水溶液變稠，起泡性和泡沫穩(wěn)定性也較好，因此，常被用作增泡劑和穩(wěn)定劑生產(chǎn)。此外，由于烷基醇胺6501是由脂肪酸和乙醇胺按照一定的比例生產(chǎn)的，比例的不同該表面活性劑的性能也存在一定的差別，極大地增加了其應(yīng)用空間。而氧化胺屬于典型的極性表面活性劑，只有在固定的環(huán)境下才能夠發(fā)揮效果。一般而言，只有在中性或堿性的條件下才能使用，當(dāng)然其所具有的幾乎完全不會(huì)溶于水的特點(diǎn)決定了該表面活性劑成為沐浴露等日化產(chǎn)品生產(chǎn)不可或缺的一部分。

2 非離子表面活性劑在實(shí)踐中的應(yīng)用

2.1 在皮革生產(chǎn)中的應(yīng)用

皮革生產(chǎn)對(duì)于非離子表面活性劑的需求量并不是很大，但是非離子表面活性劑對(duì)提高皮革質(zhì)量具有十分重要的意義。皮革生產(chǎn)包括前處理、鞣制、加脂、染色、涂飾等諸多環(huán)節(jié)，其中，非離子表面活性劑主要被應(yīng)用于鞣制和加脂環(huán)節(jié)中，在實(shí)踐中常常為借助非離子表面活性劑中的聚氧乙烯醚類表面活性劑來賦予皮革更好的手感，使得最終生產(chǎn)出的皮革顯得更加光滑，顏色更加鮮明。

2.2 在煤炭生產(chǎn)中的應(yīng)用

非離子表面活性在煤炭生產(chǎn)中的應(yīng)用主要取決于煤炭質(zhì)量。我國煤炭普遍存在的灰分含量大、濕度大的問題決定了非離子表面活性劑是煤炭生產(chǎn)不可或缺的化工原料。在生產(chǎn)中常常會(huì)采用浮選的方式，即向媒漿中注入空氣，再通過添加一定表面活性劑的方式來使得煤塊表面形成一層疏水性薄膜，如此一來較為細(xì)小的煤炭顆粒就會(huì)與起泡粘連在一起，上浮到煤漿表面，進(jìn)而獲得高純度的精煤。在煤炭生產(chǎn)中主要使用的是多元醇酯類等HLB值較低的非離子表面活性劑。

2.3 在紡織生產(chǎn)中的應(yīng)用

非離子表面活性劑在紡織生產(chǎn)中的應(yīng)用是隨著各種新型纖維的出現(xiàn)而出現(xiàn)的，傳統(tǒng)的紡織生產(chǎn)并不需要使用表面活性劑，而復(fù)合纖維、異形纖維、超細(xì)纖維等材料則需要使用非離子表面活性劑來幫助產(chǎn)品進(jìn)行增濕、增效、勻染。

具體而言，非離子表面活性劑主要應(yīng)用于紡織生產(chǎn)中的退漿、精煉、染色等環(huán)節(jié)。其中，在退漿環(huán)節(jié)中主要采用通用的非離子表面活性劑來生產(chǎn)相關(guān)的潤濕劑和退漿劑，比如滲透劑JFC等；在精練環(huán)節(jié)中，則主要利用非離子表面活性劑的乳化、洗凈等功能來清除產(chǎn)品上的各種雜質(zhì)。這一環(huán)節(jié)中基本不會(huì)使用多元醇酯類等不具有凈洗功能的表面活性劑。在染色環(huán)節(jié)中，主要是利用非離子表面活性劑的非離子特點(diǎn)與陰離子、陽離子型染料混合使用。

2.4 在醫(yī)藥生產(chǎn)中的應(yīng)用

除個(gè)別特殊的非離子表面活性劑，比如氧化胺等之外，大部分非離子表面活性都具有在水中呈解離狀態(tài)的特性，再加上其毒性和溶血作用較小的緣故，因此，作為乳化劑、抗氧劑、抗凝劑等被廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥生中。比如，將聚乙烯二醇甘油作為片劑的粘合劑，將聚氧乙烯脂肪醇作為片劑的潤滑劑等；非離子型表面活性劑失水山梨醇聚環(huán)氧乙烷型及聚環(huán)氧乙烷和聚環(huán)氧丙烷嵌段共聚物等，可作位靜脈注射用液的乳化劑等。

3 結(jié)束語

表面活性劑一直都有著“工業(yè)味精”之稱，我國的表面活性劑生產(chǎn)起步于20世紀(jì)50年代，經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，我國已經(jīng)躍居世界第二大表面活性劑生產(chǎn)國。但是在市場上我國的表面活性劑僅僅依靠產(chǎn)量而不是質(zhì)量贏取市場，市場上種類繁多的表面活性劑更是給生產(chǎn)者帶來了極大的困擾。因此，本文對(duì)當(dāng)前應(yīng)用范圍比較廣泛的非離子表面活性劑進(jìn)行了探討，對(duì)市場上一些功能、性價(jià)比較高的非離子表面活性劑的特點(diǎn)以及在生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了梳理，以期對(duì)生產(chǎn)者、表面活性劑的開發(fā)和研究提供一定的借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1]施凱洲.非離子表面活性劑在清洗劑中的應(yīng)用研究[J].中國洗滌用品工業(yè)，2016（01）.

作者簡介：虞正鵬（1981—），男，長江大學(xué)在職研究生，從事油田用表面活性劑方面的研究。

〔編輯：張思楠〕