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表面活性劑在生活中的應用

作者:admin 更新時間:2019年05月24日 09:16:26

  摘要:隨著化學試劑的發展,表面活性劑也扮演著越來越重要的角色。表面活性劑是一類精細化工產品,有著很好的發展前景。本文通過介紹表面活性劑的分類,在生產生活中的應用以及發展的簡介來對表面活性劑進行更進一步的了解。


  關鍵詞:表面活性劑;分類;應用;綠色;發展


  1表面活性劑的定義及分類


  表面活性劑,是指能使溶液體系的表面狀態發生明顯變化的物質。即使加入少量此物質,也會達到預期的效果。


  對于表面活性劑的分類,按照其來源分類,可以分為天然、合成和生物表面活性劑三類;有些研究人員還根據其水溶性、化學結構特征等方法進行分類。但到目前為止還沒有找到具體完整的分類方法,故不能將其有效定位。一般可根據表面活性劑溶于水后生成離子的帶電性,分為陰離子、陽離子、兩性離子表面活性劑。陰離子表面活性劑:即在水中電離后由負電荷起表面活性作用的表面活性劑。如:高級脂肪酸鹽,硫酸化物,硫磺化物。陽離子表面活性劑:水溶液中電離時由正電荷起表面活性的表面活性劑。如:十二烷基三甲基溴化銨,脂肪胺鹽等。兩性離子表面活性劑:指由陰離子和陽離子共同組成的表面活性劑,同時具有兩性的表面活性劑。如:羧基鹽類型[1]。


  2表面活性劑的應用


  表面活性劑在生活中最常見的應用為在化妝品方面的應用。常用于化妝品生產過程中的去乳化劑即破乳劑,是一種表面活性劑,具有比較高的表面活性,因而能代替界面上原來存在的乳化劑,但由于破乳劑碳氫鏈很短,另外,它還具有分支結構,相界面上的界面膜排列就顯得比較疏松,大大降低了乳狀液的穩定性,從而達到破乳目的,其在化妝品的生產過程起著至關重要的作用。在此,簡單的介紹兩種表面活性劑:


  (1)十二烷基三甲基溴化銨(1231),上文中也提及到,是一種陽離子表面活性劑,易溶于水,在酸性條件下不溶于有機溶劑,因此適用于破壞油包水型乳狀液。其作為去乳化劑破乳機制為:由于1231的離子帶正電荷,溶液中蛋白質帶負電荷,它的加入會中和蛋白質中的負電荷,形成沉淀。這種表面活性劑不僅去乳化效果好,而且能提高產品質量。


  (2)十二烷基硫酸鈉,是陰離子表面活性劑,也是一種洗滌劑,易溶于水,微溶于有機溶劑,因此使用于破壞油包水型乳狀液,目前在紅霉素的提取中得到廣泛使用。因為它是酸性物質,在堿性條件下萃取時留在水相,不隨紅霉素轉入萃取液中,有利于產品的收集和質量的提高。


  表面活性劑除了在化妝品生產過程有著較大的應用,其在醫藥行業中也相當重要。在醫藥行業中,由于表面活性劑能與細菌的生物膜蛋白質發生相互作用而使其變性甚至失去功能,從而可作為消毒劑或者殺菌劑使用。還由于表面活性劑類消毒劑的溶解度較大,調節合適的使用濃度,可對術前的傷口、醫療器械等進行消毒;表面活性劑也可以作為起泡劑、增溶劑在藥劑制備過程中得到應用;表面活性劑在醫藥行業的應用還主要表現在在眼用乳劑中的應用。眼科用藥的常用劑型有眼膏和眼藥水,但由于用表面活性劑作為乳化劑,制成細膩的眼用乳劑可以克服眼膏釋藥較慢不能及時起到治療效果而眼藥水藥效不能持續很久的缺點,所以被大家廣泛的接受和認可。表面活性劑除了在醫藥行業中此兩方面的應用外還存在許多應用,都有待于我們進一步的研究發現[4]。


  在生產實踐中常遇到需要控制固體與液體之間的潤濕程度。使用表面活性劑常常可以得到預期的效果,在農藥行業,例如在用農藥噴灑殺滅害蟲時,常常會在農藥中加入表面活性劑以改變它的濕潤程度,使藥液在植物葉面上鋪展開來,等水分充分蒸發后,農藥將會均勻的分布在葉面上以達到殺蟲的效果。如若潤濕性不好,藥液將在葉面上凝聚成液滴狀,容易從葉面上滾落下來,除此之外,水分蒸發后,藥劑在葉面上分布不均,形成斑點也會嚴重影響殺蟲效果。隨著科學技術的發展,表面活性劑的使用范圍會更加廣泛,將會擴展應用到更高的科技領域。


  3表面活性劑的發展


  目前,表面活性劑大范圍的參與到各類產品生產及使用過程中。由于表面活性劑的高度穩定性,在使用過程中其性質不會發生變化,但由于在許多應用領域,如上述所說的洗滌劑、化妝品。它都會與人體直接接觸,且幾乎所有的表面活性劑產品都在使用后被直接排入自然界,對大氣產生極大的污染,水里的微生物造成嚴重的威脅。因此,表面活性劑產品必須要具有對皮膚溫和舒適以及對人體器官低刺激、對人體低毒甚至無毒的品質;還應具有生物降解效率高,對生態環境低毒性的效果以適應用戶需要[2]。


  同時,近年來,我國不提倡走先污染后治理的老路,國民的環境保護意識也在逐步加強,“天然”、“綠色”、“環保”這些名詞已深入人心,成為了人們研究表面活性劑所追求的終極目標。因此,開發研究一種新型的表面活性劑是當務之急。綠色表面活性劑,作為一種新研發的表面活性劑,彌補了傳統普通表面活性劑使用和生產中出現的種種難以解決的問題,具有使用安全性相對較高及生物可降解性較好等特點。隨著社會的發展,人們生活水平的提高,綠色表面活性劑的研究將會具有更重要的研究價值[3]。

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