第三章--表面活性剂要点

概述ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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3 c 图1 表面张力等温线
二、表面活性剂的结构特点
• 两亲结构
亲油基（ 碳氢链 R-、 C8~C18之间 ） 亲水基（-OH、COO-、 -NH2、 -COOR )
亲油基
亲水基
三、表面活性剂的吸附性
1.表面活性剂分子在溶液中的正吸附
• (1) 表面活性剂在溶液的表面层聚集的现象称 为正吸附。 • (2) 正吸附改变了溶液表面的性质，最外层呈 现出碳氢链性质，体现出较低的表面张力， 进而产生较好的润湿性、乳化性、起泡性等。 • (3) 当表面活性剂浓度低时，降低表面张力很 显著，它的表面活性越强。
3、磺酸化物
① 通式：R· SO3-M+
② 分类：脂肪族磺酸化物，如二辛琥珀酸磺酸钠；烷 基芳基磺酸化物，如十二烷基苯磺酸钠，常用洗涤剂； 烷基苯磺酸化物；胆酸盐，如牛磺胆酸钠。 ③ 性质：水溶性, 耐酸、钙、镁盐性比硫酸化物差, 不 易水解。 ④ 应用： 黏度低、去污力、油脂分散力都强，常用优 良洗涤剂。
• 通式：R· COO· CH2(CH2O CH2)nCH2· OH
常用品种
（一）脂肪酸甘油酯
• 种类：有脂肪酸单甘油酯和脂肪酸二甘 油酯。 • 性质：不溶于水，在水、热、酸、碱及 酶等作用下易水解成甘油和脂肪酸， HLB为3~4。
• 应用：主要用作W/O型辅助乳化剂。
常用品种
（二）多元醇型
1.蔗糖脂肪酸酯 • 种类：单酯、二酯、三酯及多酯。 • 性质：在酸、碱及酶等作用下易水解成游 离脂肪酸和蔗糖， HLB为5~13。溶于丙 二醇、乙醇，但不溶于水，但在水和甘油 中加热可形成凝胶。 • 应用：主要用作O/W型乳化剂、分散剂。
三、表面活性剂的吸附性
2.表面活性剂在固体表面的吸附 • 表面活性剂溶液与固体接触时，表面活 性剂分子可能在固体表面发生吸附，使 固体表面性质发生改变。 • 对于极性固体物质在表面活性剂浓度较 低时形成单层吸附，当其达到临界胶束 浓度时，转为双层吸附。对于非极性固 体，一般只发生单分子层吸附。
表面活性剂在溶液表面的吸附
阴离子型
离子型
阳离子型 两性离子型 脂肪酸甘油酯
表 面 活 性 剂
（水中能电离）
非离子型
（水中不电离）
多元醇型
聚氧乙烯型 聚氧乙烯-聚氧丙烯型
一、离子表面活性剂
（一）阴离子表面活性剂 1、高级脂肪酸盐： ① 通式：(RCOO-)nMn+ ② 分类：一价金属皂(钾、钠皂)；二价或多价 皂(铅、钙、铝皂)；有机胺皂(三乙醇胺皂) ③ 性质：具有良好的乳化能力，易被酸及多 价盐破坏，电解质使之盐析。 ④ 应用：具有一定的刺激性，用于外用制剂。 不可口服。
常用品种
2.脂肪酸山梨坦（司盘类 Span）
不溶于水，易溶于乙醇， 酸、碱和酶作用易水解， HLB值小，常用作W/O 型乳化剂。
司盘20（月桂山梨坦） 司盘40（棕榈山梨坦） 司盘60（硬脂山梨坦） 司盘65（三硬脂山梨坦） 司盘80（油酸山梨坦） 司盘85（三油酸山梨坦）
司盘分子通式
常用品种
3. 聚山梨酯 ( 吐温 Tween)
易溶于水和乙醇，酸、 碱和酶作用易水解， HLB值大，常用作O/W 型乳化剂、增溶剂。 聚山梨酯20(吐温20) 聚山梨酯 40(吐温40) 聚山梨酯60(吐温60) 聚山梨酯65(吐温65) 聚山梨酯80(吐温80) 聚山梨酯85(吐温85)
吐温分子通式
常用品种
（三）聚氧乙烯型
1.聚氧乙烯脂肪酸酯（卖泽类，Myrij）
阳离子表面活性剂
苯扎氯铵(洁尔灭)和苯扎溴铵(新洁尔灭)等。
苯扎溴铵：十二烷基二甲基苄基溴化铵 CH3(CH2)11N+Me2C7H7Br（R1R2N+R3R4X-）
（三）两性离子表面活性剂
分子结构上同时具有正负电荷基团的表面活性
剂，随介质的pH可成阳或阴离子型。
卵磷脂：不溶于水，可作注射用乳剂的乳化剂、
（二）阳离子表面活性剂
1.结构：含有一个五价氮原子，带正电荷。 2.特点：水溶性大，在酸性和碱性溶液中较 稳定，具有良好的表面活性和杀菌作用。 但易与一些大分子阴离子药物发生沉淀。 3.应用：杀菌；防腐；毒性大，主要用于皮 肤、粘膜和手术器械的消毒。 4.常用品种：①苯扎氯铵(洁尔灭)；②苯扎 溴铵 (新洁尔灭)
水
第二节 表面活性剂的分类
（本章重点，p32）
根据分子组成特点和剂型基团的解离性质：
一、离子表面活性剂 （一） 阴离子表面活性剂：高级脂肪酸盐、硫酸化物、磺酸 化物，胆酸盐 （二）阳离子表面活性剂：季铵化物、新洁尔灭 （三）两性离子表面活性剂：卵磷脂，氨基酸型和甜菜碱型 二、非离子表面活性剂 （一）脂肪酸甘油酯 （二）多元醇型 （三）聚氧乙烯型 （四）聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物
脂质体主要原料；
氨基酸型和甜菜碱型两性离子型表面活性剂。
后者最大优点：适用于任何pH溶液，在等电点 时也无沉淀。
性质：碱性水溶液中呈阴离子性质，去污力强；
酸性水溶液中呈阳离子性质，杀菌力强。
二、非离子表面活性剂
1. 结构组成 ① 亲水基团 (甘油、聚乙二醇、山梨醇)； ② 亲油基团(长链脂肪酸、长链脂肪醇、烷 基或芳基)； ③ 亲水基和亲油基以酯键、醚键结合 2. 性质： 毒性小，不解离，不受pH的影响； 能与大多数药物配伍，广泛应用于外用、 内服、注射制剂。
2、硫酸化物
① 通式：R· O· SO3-M+ ② 分类：硫酸化油(硫酸化蓖麻油)；高级脂肪 醇硫酸脂(十二烷基硫酸钠) 。 ③ 性质：可与水混溶，乳化性很强，稳定、耐 酸、钙，易与一些高分子阳离子药物发生沉 淀。 ④ 应用：代替肥皂洗涤皮肤；有一定刺激性， 主要用于外用软膏的乳化剂。有时也用于片 剂等固体制剂的润湿剂或增溶剂。
第三章
表面活性剂
（本教材重点章节）
学习要求
1. 掌握表面活性剂的概念及表面活性剂的结构特征 2. 掌握按分子组成特点，表面活性剂的分类 3. 熟练掌握CMC，Krafft点，昙点的定义。 4. 掌握HLB值的定义，熟练掌握HLB值的计算
5. 掌握表面活性剂的增溶作用的机制
第一节
一、定义
• 表面活性剂 (surfactant)是指那 些具有很强表面活 性、能使液体的表 面张力显著下降的 物质。 σ