2021-08-23阳离子表面活性剂不能作洗涤剂的原因

是表面活性剂，其应用几乎渗透到各个领域，为现代工业和日常生活无法离开的制剂。由于阳离子表面活性剂独特的性能，其应用越来越广泛，而阳离子表面活性剂中几种特殊的形式更是成了特殊中的特殊。目前研究比较热门的几种特种阳离子表面活性剂是①能够和阴离子混溶而不生成沉淀，同时具有强烈协同增效作用的阳离子表面活性剂。如聚氧乙烯基烷基季铵盐、聚氧乙烯基琥珀酸单酯季铵盐、聚氧乙烯基失水山梨醇单脂肪酸酯季铵盐；②低聚双生或多生阳离子表面活性剂（Gemini）。如长链烷基双生季铵盐，长链烷基三生季铵盐、双长链烷基季铵盐以及聚氧乙烯基烷基双生、三生季铵盐，司盘双生、三生季铵盐，吐温双生、三生季铵盐，烷基多苷双生、三生季铵盐，天然松香基双生、三生季铵盐，该类表面活性剂具有更高的表面活性和较低的临界胶束浓度以及优良的配伍增效性能；③天然无毒易生物降解类阳离子表面活性剂。如烷基多糖苷类季铵盐、蔗糖单脂肪酸酯季铵盐、松香酯基季铵盐、纤维素醚基季铵盐、淀粉醚基季铵盐、瓜耳胶醚基季铵盐、氨基酸酯基季铵盐，该类阳离子表面活性剂原料来源天然、毒性极低，属绿色表面活性剂，同时由于其醚基、酯基键力较弱，在自然界中易分解，分解产物易于生物降解，具有很强的环保效能，从而解决了社会发展需要和自然环境日益恶化的矛盾；④高分子阳离子表面活性剂除天然阳离子高分子外，人们可以根据需要添加亲油基团、亲水基团，合成具有各种特殊功效的阳离子表面活性剂如聚苯乙烯丙烯酸类阳离子表面活性剂、聚丙烯酰胺类阳离子表面活性剂；⑤具有非完全碳原子的阳离子表面活性剂。如含硅系列阳离子表面活性剂、含氟系列阳离子表面活性剂。由于这些特殊的阳离子表面活性剂具有的特殊性能，因此可以被用于设计、制造特殊功效的工业和民用产品，可以在洗涤剂、杀菌剂、个人护理产品、纺织印染助剂、造纸助剂、油田助剂、高分子材料、催化合成、纳米材料、水处理、金属加工与防护、建筑助剂、交通助剂等领域开发出许多具有更佳效能，更低成本，功效优异的新产品。二、几种特殊阳离子表面活性剂性能简介1.聚氧乙烯基阳离子表面活性剂该类表面活性剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚单季铵盐、烷基酚聚氧乙烯醚季铵盐、失水山梨醇单脂肪酸酯聚氧乙烯醚季铵盐。这些产品由于分子结构中含有氧乙烯基团（EO），降低了表面活性剂离子的电荷密度，从而能减弱阴离子和阳离子间的静电作用，并增大阴离子－阳离子复合物的亲水性，使得阴阳离子表面活性剂能够完全混溶而不产生沉淀，从而使阴阳混合体获得良好的应用可能性。通常在人们的观念中阴阳离子表面活性剂无法进行混溶复配，一般阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂复配时由于强烈的静电作用使混合体系超过cmc时即产生沉淀，甚至低于cmc时就会发生相分离，特别是等摩尔混配时，更易产生沉淀，而含有乙氧基团的季铵盐恰恰能解决这个问题，只要有足够的EO基团，它几乎能和所有的阴离子表面活性剂相混溶、复配。阴离子表面活性剂体系中由于这种相溶的特殊阳离子表面活性剂的添加，其性能会发生以下几种明显变化：①表面张力得以降低，加入极少量的阳离子表面活性剂就可以明显降低体系表面张力；②可显著降低临界胶束浓度cmc，且降低效率可高达104倍，这样就可产生强烈的协同效应；③显著增效效应，阳离子表面活性剂的添加可使去污力大大提高，使泡沫“寿命”延长，粘度增大，稳定性增加，润湿性得以提高，表面接触角减小，乳化力明显提高，乳化剂用量大幅减少。由于添加的阳离子表面活性剂特别是双生、三生阳离子表面活性剂具有较好的抗静电、杀菌防霉、柔软防尘功效，因而可以开发出具有多种新功能的“专利产品”，如洗护二合一的洗发香波、洗消二合一的餐具洗涤剂等。该类阳离子表面活性剂由于可以直接加入到阴离子体系中，因此不需采用“包裹”技术，在配方设计和产品制造中非常方便，由于制备工艺相对复杂，过程不易控制，目前国内工业化产品为数尚不多，但在国外具有特殊功效的产品中已广泛采用，如“防尘柔软洗衣粉”。2.双生和三生阳离子表面活性剂双生和三生阳离子表面活性剂是Gemini表面活性剂中的一种，而Gemini表面活性剂也以阳离子型为最多，所谓Gemini表面活性剂是指一个分子内含有两个亲水基（或多个），两个亲油基（或多个）的一类表面活性剂。该类表面活性剂具有以下性质：①与传统表面活性剂相比更易吸附在两相界面，其吸附能力是传统活性剂的10～10000倍，因而在降低表面张力、发泡、稳泡、乳化方面具有特佳的效率和能力；②具有较低的临界胶束浓度（cmc），其cmc仅为传统表面活性剂的1/10～1/100，这就意味着其刺激性小，并具有超强的增溶效果和成本优势；③具有更多紧密的胶团结构和双倍的电荷基头，当和其它表面活性剂复配时具有更为强烈的协同增效作用，特别是带有EO基团的双生或多生阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂相复配时，协同功效更加明显；④由于所带电荷的成倍增加，因而对电解质不敏感，复配性能优异；⑤该类阳离子表面活性剂具有比单生阳离子表面活性剂更强的杀菌能力；⑥具有更强的相转移催化能力（比CTAB要强许多）。由于双生或多生阳离子表面活性剂具有的特殊性质（其稳定囊泡甚至可达数月）因而可被用作优良的润湿剂、增泡剂、稳泡剂、增稠剂、强力杀菌剂（杀菌力比1227、新洁尔高100倍），、乳液乳化剂、相转移催化剂（远远好于TAB）、协同增效剂。3.酯基季铵盐阳离子表面活性剂酯基季铵盐由于其生物降解性优异且对水生物毒性极低，目前国外已部分或全部替代性能稳定、不易降解的烷基季铵盐，被认为是继直链ABS代替支链ABS之后表面活性剂历史上的第二大变革，因而该类表面活性剂被广泛用于漂洗柔软剂、造纸柔软剂、护发用品及其它工业助剂领域，该类表面活性剂在碱性条件下不稳定，而在酸性条件下却特别稳定。如将聚氧乙烯醚表面活性剂制成酯基阳离子季铵盐表面活性剂不仅具有非离子表面活性剂和阳离子表面活性剂的优点，同时还可和阴离子表面活性剂混溶复配，从而大大拓宽了该类环保型表面活性剂的应用范围成为新产品、新配方开发的首选新品。三、结论利用特种表面活性剂的特殊性能研制和开发新功能产品已成为国内开发热点，表面活性剂工业企业只有不断生产新的表面活性剂才能为下游企业提供“良炊之米”，而应用企业对新型表面活性剂的应用也必将推动新的、特殊的表面活性剂发展。展开