兩性錶面活性劑
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什麼是兩性錶面活性劑[1]
兩性錶面活性劑廣義地說,是指分子結構中,同時具有2 種或2 種以上離子性質的錶面活性劑。但通常所指的兩性錶面活性劑,系指分子結構中既具有陽離子親水基團、又同時具有陰離子親水基團的這類狹義的兩性錶面活性劑。
兩性錶面活性劑的分類[2]
兩性錶面活性劑的分子可按它的親水基中的陰離子結構分類，也可按它的陽離子分類。按其陰離子結構可分為：羧酸鹽類、磷酸鹽、硫酸酯鹽型兩性錶面活性劑等 其中具有商業意義的是羧酸鹽型兩性錶面活性劑 按其陰離子結構分類易與陰離子錶面活性劑的分類混淆，並且不能突出其結構特點.因此目前的分類主要依據其陽離子結構來分類。通常分為以下幾種類型：
(1)兩性咪嘩啉衍生物，其陽離子部分是咪唑啉環；
(2)錶面活性甜菜鹼，其陽離子部分是季胺氮；
(3)氯基酸類錶面活性劑，其陽離子部分是伯胺或仲胺氮；
(4)卵磷脂(α-磷脂酸膽鹼)。前三類是合成的錶面活性劑，卵磷脂是天然的錶面活性劑 。
兩性錶面活性劑的特點[2]
兩性錶面活性劑同時攜帶正負離子電荷，它的錶面活性離子的親水基既具有陰離子部分，又具有陽離子部分。它的結構既不同乾陽離子錶面活性劑，又不同於酮離子錶面活性 ，因此具有許多優異的性能：
(1)低毒性和對皮膚、眼睛的低刺激性；
(2)極好的耐硬水性和耐高限度電解質性，甚至在海水中也可以有效地適用；
(3)良好的生物降解性；
(4)柔軟性和抗靜電性；
(5)右一定的殺菌性和抑霉性；
(6)良好的乳化性和分散性；
(7)可以和幾乎所有其它類型的錶面括性劑配伍，一般情況下會有增效的協同效應；
(8)可以吸附在帶電荷的物質錶面，而不生成憎水薄層，因此具有很好的潤溫性和發泡性。
兩性錶面活性劑的應用[3]
1.在個人洗護用品中的應用
自兩性錶面活性劑引進市場以來, 最早和最主要的應用領域便是個人洗護用品行業。20世紀50年代至70年代，大部分兩性錶面活性劑主要用於兒童香波、各種調理香波中。以後, 兩性錶面活性劑在個人洗護用品中的應用擴展到其他產品中, 如泡沫浴、浴液、染髮製品、燙髮製品、頭髮定型製品、洗面奶、通用潔膚製品、洗手液和卸妝製品等。兩性錶面活性劑對人體眼睛、皮膚和黏膜的低刺激性、在極端pH條件下的穩定性及與其他配方組分的協合性是其在個人洗護用品領域中得以廣泛應用的主要原因之一。
(1)降低眼睛刺激性
(2)降低皮膚刺激性
2.在民用洗滌劑中的應用
兩性錶面活性劑具有良好的人體協合性導致其在個人洗護用品領域得以廣泛應用, 而兩性錶面活性劑的其他優秀性能, 如強抗電解質性能、易於生物降解、低毒、高解毒、低濃度時的高效作用、在液體洗滌劑中可以提高主錶面活性劑的洗滌性能等, 加之良好的人體協合性使得兩性錶面活性劑的應用領域已擴大到民用洗滌用品範圍, 如手洗型餐具洗滌劑、手洗型織物洗滌劑、硬錶面清洗劑等方面。兩性錶面活性劑在這些配方中發揮代磷助劑、酶穩定劑、漂白與護色助劑, 以及用作溫和性餐具洗滌劑的主錶面活性劑。原先洗衣粉或洗衣液中的最佳選擇是烷基苯磺酸鈉(LAS), 但LAS必須配以三聚磷酸鈉等螯合性助洗劑, 以幫助將洗滌劑中鈣、鎂離子濃度降低到w (CaCO3) 為0.1mg/ L以下。最近的限磷和禁磷運動雖然打破了LAS和三聚磷酸鈉間的黃金組合, 但一般的兩性錶面活性劑則由於價格問題仍很難用於洗滌用品中。直到烷基低聚氨基酸RNnAa系列出現, 才使得兩性錶面活性劑在洗滌用品中的應用出現曙光,達到可被接受的性價比和帶來前所未有的多功能性。
(1)解毒性
(2)多功能性
3.在工業洗滌劑中的應用
(1)水基清洗劑
金屬清洗劑的發展趨勢是從溶劑型過渡到水基型, 而水基型中常會用到兩性錶面活性劑。其他類型的工業洗滌劑如高壓洗滌劑、交通污膜脫除劑、泡沫洗凈劑等均可使用兩性錶面活性劑。
(2)酸性清洗劑
已經建議在含乙酸、檸檬酸、鹽酸、氨基磺酸、磷酸、甲酸等的酸性清洗劑中使用兩性磺酸鹽、甜菜鹼和磺基甜菜鹼等兩性錶面活性劑。在酸含量為2%～5%時, 兩性錶面活性劑的使用量為5 %。在許多酸性配方中均需加入增稠劑改變配方的流變性。
4.協合去污作用
兩性錶面活性劑的任何應用都與協合效應或復配效應有很大關係。在考慮幾乎所有的常用洗滌劑中的陰離子/ 非離子復配體系(如織物洗滌劑) 、陰離子/ 陰離子復配體系(如餐具洗滌劑) 時,在其中加入兩性錶面活性劑後帶來的協合效應或復配效應都是明顯的。特別是在織物洗滌劑中的應用及在工業洗滌劑中的應用。因此,在此基礎上已有可能討論由加入兩性錶面活性劑而產生的協合去污作用。迄今,對兩性錶面活性劑與陰離子錶面活性劑間的協合去污作用已予以比較完整的討論,而對兩性錶面活性劑與非離子錶面活性劑間的協合作用或復配效應則是最近才發現的。
