中文名: 非離子表面活性劑

外文名: nonionicsurfactant；non-ionicsurfaceactiveagent；non-ionics

提 要: 親油基團(tuán)與離子型

發(fā) 展: 極為迅速

類 別: 表面活性劑

含 義: 分子中含有在水溶液中不離解的醚基為主要親水基的表面活性劑

基本簡(jiǎn)介:

非離子表面活性劑是較晚應(yīng)用于生產(chǎn)中的一類表面活性劑。但自20世紀(jì)30年代開始應(yīng)用以來(lái)，發(fā)展非常迅速，應(yīng)用也非常廣泛，很多性能超過(guò)離子表面活性劑。隨著石油工業(yè)的發(fā)展，原料來(lái)源豐富，工藝不斷改進(jìn)，成本日漸降低，其產(chǎn)量占表面活性劑總產(chǎn)量的比重越來(lái)越高，逐漸有超過(guò)其他表面活性劑的趨勢(shì)。

應(yīng)用的非離子表面活性劑的親水基，一類主要是由聚乙二醇基即聚氧乙烯基構(gòu)成，另外一類就是以多醇（如甘油、季戊四醇、蔗糖、葡萄糖、山梨醇等）為基礎(chǔ)的構(gòu)成的。

由于非離子表面活性劑在溶液中不是以離子狀態(tài)存在，所以它的穩(wěn)定性高，不易受強(qiáng)電解質(zhì)存在的影響，也不易受酸、堿的影響，與其他類型表面活性劑能混合使用，相容性好，在各種溶劑中均有良好的溶解性，在固體表面上不發(fā)生強(qiáng)烈吸附。

分類

聚乙醇型非離子表面活性劑根據(jù)疏水基的種類可分為長(zhǎng)鏈脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基酰胺和聚醚類等。

長(zhǎng)鏈脂肪醇聚氧乙烯醚

長(zhǎng)鏈脂肪醇分子中羥基上的氫是活潑氫原子，環(huán)氧乙烷是能取代氫原子的活潑化合物，它們很容易發(fā)生反應(yīng)而加成聚合為醚。

實(shí)際上環(huán)氧乙烷的加成是逐漸進(jìn)行的，首先加成1個(gè)環(huán)氧乙烷分子，繼而加成上第2個(gè)第3個(gè)等。當(dāng)加成上10~15個(gè)后，則顯現(xiàn)出最佳的洗滌能力。常用的長(zhǎng)鏈脂肪醇有月桂醇油醇、棕櫚醇、硬脂醇、環(huán)己醇、萜烯醇等。這類表面活性劑穩(wěn)定性高，生物降解性和水溶性均較好，具有良好的乳化、潤(rùn)濕、滲透、分散和增溶的能力。常用于衣料用洗滌劑、洗發(fā)香波浴用香波中。

烷基酚聚氧乙烯醚

烷基酚與環(huán)氧乙烷起加成反應(yīng)，得到烷基酚聚氧乙烯醚，常用的酚有辛基酚、壬基酚等。如采用壬基酚時(shí)，與4分子環(huán)氧乙烷加成的產(chǎn)物不能溶于水；與6分子或7分子環(huán)氧乙烷加成的產(chǎn)物在室溫下即可完全溶于水；與8~12分子環(huán)氧乙烷加成的產(chǎn)物具有良好的潤(rùn)濕、滲透和洗滌能力，乳化力也較好，可用作洗滌劑和滲透劑；與15個(gè)以上分子環(huán)氧乙烷加成的產(chǎn)物無(wú)滲透、洗滌的能力，而乳化、分散力較好,可用作乳化分散劑、勻染劑和緩染劑。烷基酚聚氧乙烯醚的化學(xué)穩(wěn)定性高，即使在高溫下也不易被強(qiáng)酸、強(qiáng)堿破壞，且其生物降解性差。因此它的需要量呈逐漸減少的趨勢(shì)，主要用在金屬的酸性洗滌劑和堿性洗滌劑中，在家用洗滌劑用品中使用量較少。

脂肪酸聚氧乙烯酯

脂肪酸與環(huán)氧乙烷在催化劑存在下進(jìn)行加成反應(yīng)生成脂肪酸聚氧乙烯酯，脂肪酸的碳原子數(shù)越多，溶解度越小，濁點(diǎn)越高，但含羥基或是不飽和的脂肪酸例外。所加成的環(huán)氧乙烷分子數(shù)目對(duì)酯的影響與脂肪醇聚氧乙烯醚時(shí)的情形相似，如碳原子數(shù)為12~18的脂肪酸接上12~15分子的環(huán)氧乙烷有很好的洗滌力，而低于此數(shù)如接上5~6分子的環(huán)氧乙烷則具有油溶性乳化力。這種表面活性劑的滲透力、洗滌力較脂肪醇和烷基酚的聚氫乙烯醚類差，主要用作乳化劑、分散劑、纖維油劑和染色助劑等。

聚氧乙烯烷基胺

烷基胺與環(huán)氧乙烷起加成反應(yīng)可生成2種反應(yīng)產(chǎn)物，與上述3種非離子表面活性劑相似，當(dāng)聚氧乙烯烷基胺分子中環(huán)氧乙烷的加成數(shù)少時(shí)，則不溶于水而溶于油，但由于它具有有機(jī)胺的結(jié)構(gòu)，故可溶于酸性水溶液中。所以聚氧乙烯烷基胺同時(shí)具有非離子和陽(yáng)離子表面活性劑的一些特性，如耐酸不耐堿，具有殺菌性能等。當(dāng)環(huán)氧烷加成數(shù)多時(shí)，其非離子性增大，在堿性溶液中不析出，即在堿性溶液中也表現(xiàn)出良好的活性。

由于非離子性增大，陽(yáng)離子性相對(duì)減小，而表現(xiàn)出與陰離子表面活性劑的相容性，故可與其復(fù)配使用。由于這種表面活性劑兼有非離子和陽(yáng)離子的性質(zhì)，故常用作染色助劑，也常用于人造絲生產(chǎn)以增強(qiáng)再生纖維絲的強(qiáng)度，還可保持噴絲孔的清潔，防止污垢沉積。

聚氧乙烯烷基醇酰胺

烷基醇酰胺與環(huán)氧乙烷起加成反應(yīng)生成聚氧乙烯烷基醇酰胺。這種非離子表面活性劑具有較強(qiáng)的起泡和穩(wěn)泡作用，故常用作泡沫促進(jìn)劑和泡沫穩(wěn)定劑，其中有的具有良好的洗滌力、增溶力和增稠作用。這類表面活性劑較早的產(chǎn)品是月桂酰二乙醇胺，它是由月桂酸和二乙醇胺在氮?dú)饬鞅Ｗo(hù)下加熱進(jìn)行合成反應(yīng)制得的，月桂酰二乙醇胺不溶于水，當(dāng)再與1分子二乙醇胺結(jié)合形成復(fù)合物時(shí)，才具有良好的水溶性和洗滌力，可用作洗滌劑中的穩(wěn)泡劑，也可用作乳化劑和除銹劑及干洗皂等。這種表面活性劑的穩(wěn)定性和耐水解性優(yōu)于脂肪酸聚氧乙烯酯。

聚醚類

聚醚類產(chǎn)品主要是以丙二醇為起始劑，與各種不同相對(duì)分子質(zhì)量的聚氧丙烯一聚氧乙烯共聚而成的一系列產(chǎn)品的總稱，聚醚的相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)數(shù)千以上，顯著高于普通的表面活性劑的相對(duì)分子質(zhì)量，因此也可將其歸屬于高分子表面活性劑中。聚醚具有獨(dú)特的性能，一般不吸濕，溶解性在冷水中比在熱水中好，濃溶液呈膠狀，也可溶于芳香烴和含氯有機(jī)溶劑中。聚醚的毒性和起泡力均較低，相對(duì)分子質(zhì)量為2000~3000的聚醚有良好的去污力；相對(duì)分子質(zhì)量更高的分散力較好。此外，聚醚還具有強(qiáng)乳化力，故可用于低泡洗滌劑、乳化劑、消泡劑以及織物勻染劑、抗靜電劑、金屬切削冷卻液潤(rùn)滑劑和黏結(jié)劑中。在一些特殊領(lǐng)域有更廣泛的應(yīng)用。