表面活性剂

什么是表面活性剂？

表面活性剂是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。

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C18H37-NaO4S、硬脂酸钠C17H35-COONa等。

表面活性剂的作用有哪些？

1、润湿和渗透作用

表面活性剂之所以具有润湿和渗透作用，是由于它能显著地降低水的表面张力。

2、乳化作用

两种互不相溶的液体，其中一相以微滴状分散于另一相中，这种作用称为乳化作用。乳化作用往往不会自动发生或长久存在。

3、分散作用

将不溶性固体物质以微小的颗粒均匀地分散在液体中所形成的体系称为分散体或悬浮体，这种作用称为分散作用，能使分散作用顺利发生的表面活性剂称为分散剂。

4、发泡作用

气体分散在液体中的状态称为气泡，大量气泡聚集在一起形成的分散体系称为泡沫，能促使泡沫形成的能力称为发泡作用。泡沫类似于乳状液和悬浮体，所不同的是内相为气体，而不是液体和固体。

由于两性表面活性剂具有温和性、去污性以及能够调节体系黏度的特性所以此类表面活性剂被广泛应用于个人护理品中。而两性表面活性剂具有温和、高润湿，低发泡和在碱性或酸性条件下稳定的特性，以及良好的亲水性和偶合能力。这使得两性表面活性剂在配方中能够使体系呈现更加优良的性能，所以在家用以及工业或公共设施的清洁产品中的应用正在呈不断增加的态势。

此外，有着良好生物降解性能的两性表面活性剂也是一种性能极好的黏度调节剂，而且抗硬水能力优良。同时，具有优异的乳化性能的两性表面活性剂与石英具有良好的相容性，能够有效地防止染料转移。在低纹或无纹玻璃的清洁应用上两性表面活性剂是一个理想的选择。

物理特性两性表面活性剂有着优异的表面性能。这一性能在表面张力以及临界胶束浓度cmc上得到了体现。标准的手洗洗涤液可以用直链烷基苯磺酸钠和月桂醇醚硫酸钠复配而成。而以椰油基二乙醇胺为代表的烷醇酰胺常常用来提高体系黏度和稳定泡沫。

表面活性剂的应用如下：

表面活性剂在化妆品中的主要功能包括乳化、分散、增溶、起泡、清洗、润滑和柔软等。表面活性剂在化妆品中具有广泛的用途，起着重要的作用。化妆品中所利用的表面活性剂的性能不仅仅是其单一的性能，而是利用其多种性能，因此，表面活性剂是化妆品生产中不可缺少的原料，广泛应用于化妆品中。

化妆品是指以涂抹、喷、洒或者其他类似方法，施于人体(皮肤、毛发、指趾甲和口唇齿等)，以达到清洁、保养、美化、修饰和改变外观，或者修正人体气味，保持良好状态为目的的产品。目前，化妆品的发展趋势是向疗效性、功能性和天然性方向发展。

按极性基团的解离性质，表面活性剂可分为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂以及非离子表面活性剂。

一、阴离子表面活性剂有分为肥皂类、硫酸化物以及磺酸化物等。

肥皂类系高级脂肪酸的盐类，通式为(RCOO)M，肥皂是使用最早的表面活性剂之一，公元前7-前6世纪已经开始使用，根据M代表的物质不同，又可分为碱金属皂(O/W)、碱土金属皂(W/O)和有机胺皂(三乙醇胺皂)。它们均有良好的乳化性能和分散油的能力，但易被破坏，碱金属皂还可在硬水环境中被钙、镁盐破坏，电解质亦可使之盐析。

硫酸化物(RO-SO3-M)主要是硫酸化油和高级脂肪醇硫酸酯类，脂肪烃链R在12-18个碳之间。硫酸化油的代表是硫酸化蓖麻油，俗称土耳其红油，出现于19世纪中叶，是蓖麻油与硫酸反应的产物，蓖麻油为蓖麻油酸的三甘酯深度磺化，耐酸耐硬水。高级脂肪醇硫酸酯类有十二烷基硫酸钠(SDS、月桂醇硫酸钠)，出现于20世纪二十到三十年代，乳化性较强且较稳定，在药剂学上可与一些高分子阳离子药物产生沉淀，对粘膜有一定刺激性，用作外用软膏的乳化剂，也用于片剂等固体制剂的润湿和增溶。