非离子表面活性剂
非离子型表面活性剂
C C O C C O C C O
O
C C C O
O CC
O C O
C C
锯齿型(无水时)
曲折型（水溶液中）
各种聚乙二醇型非离子表面活性剂的亲水基 的原料均为环氧乙烷。
A 乙氧基化反应的影响因素
环氧乙烷由于结构呈三节环而具有强的 开环反应能力。它与含有活泼氢的高级 醇、烷基酚、脂肪酸、脂肪胺和酰胺等 一类化合物发生乙氧基化反应而生成各 种聚乙二醇型非离子表面活性剂。
a间歇式反应：环氧乙烷开环为放热反应，温度 135-180℃，温度过高，色泽加深；压力0.1470.245MPa；催化剂用量为脂肪醇的0.1—0.5% （质量百分数）。
b连续式反应：温度190-250℃；压力 2.16MPa；催化剂用量为脂肪醇的0.2% （质量百分数）；停留时间15min。环氧 乙烷转化率达99.5%。
影响因素①反应物的结构 在碱性催化剂 下，含活泼氢化合物与环氧乙烷加成的 加成反应速度：醇-OH > 酚-OH > 酸OH 加成反应速度随酸度的增加而降低。仲 醇和叔醇需用碱性催化剂；脂肪胺酸度 弱，可以在无催化剂或酸性催化剂下反 应。
②催化剂 金属钠、甲醇钠、乙醇钠、氢 氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸钠、 醋酸钠等。碱性催化剂的碱性越强，活 性越强。 195-200℃，前5种催化剂活性相同，后3 种则较低； 135-140℃，前4种催化剂活性相同，氢 氧化钠活性较低，后3种则无活性。
+
CH2 O ROCH2CH2OH CH2 RO(CH2CH2O)nCH2CH2OH
CH2 ROCH2CH2OH + n O
前2种方法得到分布均匀的产品；方法c，两步反应的 速率不同，开始速率较慢，醇的单醚生成后反应加快。 反应过程中RO-形成起着主要作用。
非离子表面活性剂
• 第二步 聚合 • 氧同乙聚基合化 度阴 的离 聚子氧乙RXC烯H2链CH亲2O水-同基EO进一步聚合形成不
• 所有的反应历程受RXH和环氧乙烷的相对浓度、
RRXXC-和H2RCXHC2OHH2C的H相2O-对的酸相度对的反控应制活性和RXH与
• 酚、硫醇和羧酸的酸性比RXCH2CH2OH强 • 在碱性条件下，对环氧乙烷的加成速度顺序为：
非离子表面活性剂的HLB值： 聚乙二醇型：HLB=E/5
E：加成环氧乙烷的质量分数 多元醇型：HLB=20（1-S/A）
S：多元醇酯的皂化值 A：原料脂肪酸的酸值 疏水性： 亲水基相同时，用疏水基相对分子质量表示 亲水性： 对聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂，用亲水 基相对分子质量表示分子亲水性。
HLB值的应用
倒入大试管，使管内液面高度为50mm，然 后在甘油浴中升温，仔细观察透明度的变 化，边加热边搅动，当试样混浊时，管内 显示温度即为浊点。然后降温，记下试液 透明时的温度，作比较。
• 浊点高于100℃，试管封闭； • 水数：浊点很低，测定浊点滴定值 • 1g表面活性剂溶液加在10ml丙醇/
30ml 二氧六环内，在30℃±1℃时， 缓缓滴加蒸馏水至出现混浊为止，所 消耗的水的体积（ml），称为水数。
• HLB值虽不能作为挑选表面活性剂的主要条
件，但可大体了解表面活性剂的性质，用 于初步选择。
• 调节非离子表面活性剂的聚合度，即环氧
乙烷的加成数，改变其HLB值，达到较好的 应用性能。
HLB范围 1.5~3.0 3.0~6.0 7~9.0 8~18 13~15 15~18 HLB范围
1~3 3~6 6~8 8~10 10~13 >13
HLB值的物理意义
• HLB值是一个相对值。
非离子表面活性剂
非离子表面活性剂
非离子表面活性剂是一种合成有机高分子材料，其分子中有一部分含有水溶性
和油溶性，这种分子结构使之具有很强的润湿性。
它主要由苯醌和乙烯醯的称为假丝氨酸的衍生物，以及脂肪酸衍生物所组成，它们之间结合成有机高分子物质，是目前最安全、最结实的表面活性剂。
非离子表面活性剂的特性使它们被广泛应用于家产品、化妆品、医药和汽车清
洗剂中，特别是牙膏、洗发香波和沐浴露中用得较多，保湿性使它们更安全、更有效。
另外，非离子表面活性剂对于人体也是安全的，因为它们不会毒害人体或者其
他生物，不但不会产生致癌物质，而且医学专家表示，非离子表面活性剂可以消毒细菌，防止皮肤病以及某些病毒传播，所以它们也被广泛应用于外用药物中。
总而言之，非离子表面活性剂因其有效、安全、多用途而受到许多行业的青睐，也作为家居、美容、汽车以及医学领域使用的理想材料，性能优异，令人信服。
非离子表面活性剂
非离子表面活性剂非离子表面活性剂是一种化学物质，常用于清洁、乳化和增稠等工业和家居应用中。
它具有许多独特的性质和优点，因此被广泛应用于各个领域。
本文将介绍非离子表面活性剂的定义、分类、特性、应用和安全性等方面内容。
非离子表面活性剂是一类在水溶液中不离解的表面活性剂，其分子结构中不含带电离子基团。
根据其分子结构，非离子表面活性剂可分为烃基聚氧乙烯醚类、烃基聚氧乙烯醚和烃基聚氧丙烯醚类等多种类型。
这些表面活性剂具有较强的渗透性、增溶性和润湿性，对水和油脂都有良好的分散和乳化作用。
在应用方面，非离子表面活性剂广泛用于日化产品、清洁剂、农药、润滑剂、医药、纺织、塑料、橡胶等行业。
例如，非离子表面活性剂被用于制造洗发水、沐浴露、洗衣液、洗洁精等家居清洁用品。
它能够有效去除污垢、渗透纤维，增强清洁效果。
非离子表面活性剂还被广泛应用于农药和农产品保护中，可以提高农药在植物表面的附着性、分散性和吸附性，提高农药的药效，增加农作物的产量。
此外，在药物制剂中，非离子表面活性剂可以作为辅料，帮助药物分散、溶解和吸收。
非离子表面活性剂不仅具有广泛的应用领域，还有许多其他特点。
首先，它们对环境友好，不会产生污染物。
其次，非离子表面活性剂具有较高的温度稳定性和抗硬水性，适用于各种环境条件下的使用。
同时，它们对皮肤和眼睛刺激性较低，毒副作用较小，符合环保和安全要求。
尽管非离子表面活性剂具有许多优点，但也存在一些潜在的风险。
在使用过程中，人们需要注意避免长时间接触、吸入或摄入非离子表面活性剂，防止对人体健康造成影响。
此外，合理使用和储存非离子表面活性剂也非常重要，避免与其他化学物质混合反应或引发火灾。
综上所述，非离子表面活性剂作为一种重要的化学物质，在工业和家居应用中发挥着巨大的作用。
我们应充分了解和认识非离子表面活性剂的特性、应用和安全性，合理使用和管理这些化学物质，以保障人体健康和环境的安全。
非离子表面活性剂名词解释
非离子表面活性剂名词解释非离子表面活性剂（Non-IonicSurfactants）是一种既可以调整液体表面张力，又可以影响液体的稳定性的物理结构，它的活性分子可以溶解或悬浮在液体表面，使液体具有活性，使液体和物质之间的状态得以改变，从而产生更多的有用性能，如稳定溶液、增加润湿性和洗涤效果等。
非离子表面活性剂可以与溶液表面反应，形成在溶液表面上的薄膜，使溶液的表面张力调整为更低的值，这样就可以使溶液的表面稳定，以阻止液体中的颗粒沉淀。
非离子表面活性剂可以结合液体之间的物质，如水与有机溶剂、油与水，从而使这些物质溶解起来，使集散相中的被溶物溶解，因而达到促进液体间的分散作用，这就是非离子表面活性剂降低表面张力的重要原因。
非离子表面活性剂是如何工作的？当活性分子与液体表面接触时，活性分子会以头和尾的形式附着在液体表面，形成一个氢键网。
头部会带有一个分子极性团，尾部会带有一个芳烃环，这样会形成一个聚合物网状膜，这个膜会在液体表面形成一层非常薄的膜。
因为非离子表面活性剂具有一定的分子重量，当它结合到液体表面时，会降低液体表面的张力，从而起到保护液体的作用，使液体不容易分散。
另外，非离子表面活性剂还可以有效地增强润湿性和洗涤效果，从而改善肥皂和洗涤剂的使用效果。
由于表面活性剂能够在溶液表面形成一层聚合物网状膜，它就能够把溶液表面的润湿性提升到更高的水平。
在洗涤过程中，表面活性剂能够与污渍的表面结合，从而使污渍凝固并易于清洗。
非离子表面活性剂的应用非常广泛，尤其是在个人护理用品、家庭清洁剂和农药等行业中，非离子表面活性剂都有非常广泛的应用。
它不仅可以降低液体表面张力，而且还可以增强润湿性和洗涤效果，从而有效地改善液体的性能，提高使用效益。
另外，它也能改变液体的状态，从而实现溶液间的分散作用，使集散相的被溶物溶解，这样就有效地解决了一些液体的分散问题。
综上所述，非离子表面活性剂是一种可以调整液体表面张力，可以增强润湿性和洗涤效果，可以改变液体状态以实现溶液间的分散作用的物理结构，它在个人护理用品、家庭清洁剂和农药等行业中都有非常广泛的应用，可以有效地改善液体的性能，提高使用效益，是一种非常有用的物质。
非离子表面活性剂讲解ppt课件.ppt
不易生物降解
它的需要量呈逐渐减少的趋势，目前在家用洗涤用 品中已较少使用，主要用在金属的酸性洗涤剂和碱性 洗涤剂中。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
c. 脂肪酸聚氧乙烯酯
• 第一节 阴离子表面活性剂 • 第二节 阳离子表面活性剂 • 第三节 两性离子表面活性剂 • 第四节 非离子表面活性剂 • 第五节 特殊类型表面活性剂
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一、概述
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
C12H25OH
NaOH催化
150~180oC C12H25O-(CH2CH2O)n -H
1 高碳醇的制备 2 环氧乙烷的制备 3 脂肪醇聚氧乙烯基醚的合成
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
实际上环氧乙烷的加成是逐渐进行的，首先加成1个 环氧乙烷分子，继而加成上第2个、第3个……当加成上 10～15个后，则显现出最佳的洗涤能力。常用的长链脂肪 醇有月桂醇、油醇、棕榈醇、硬脂醇、环己醇、萜烯醇等。
合成方法：
烷基胺与环氧乙烷起加成反应可生成两种反应 产物：
在后一反应中，最终产物实际上是异构体的 混合物。
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非离子表面活性剂
非离子表面活性剂英文：nonionicsurfactant；non-ionicsurfaceactiveagent；non-ionics非离子表面活性剂溶于水时不发生解离，其分子中的亲油基团与离子型表面活性剂的亲油基团大致相同，其亲水基团主要是由具有一定数量的含氧基团(如羟基和聚氧乙烯链)构成。
近20多年来，非离子表面活性剂发展极为迅速，应用越来越广泛，今后数年仍会保持这一势头。
由于非离子表面活性剂在溶液中不是以离子状态存在，所以它的稳定性高，不易受强电解质存在的影响，也不易受酸、碱的影响，与其他类型表面活性剂能混合使用，相容性好，在各种溶剂中均有良好的溶解性，在固体表面上不发生强烈吸附。
非离子表面活性剂大多为液态和浆状态，它在水中的溶解度随温度升高而降低。
非离子表面活性剂具有良好的洗涤、分散、乳化、起泡、润湿、增溶、抗静电、匀染、防腐蚀、杀菌和保护胶体等多种性能，广泛地用于纺织、造纸、食品、塑料、皮革、毛皮、玻璃、石油、化纤、医药、农药、涂料、染料、化肥、胶片、照相、金属加工、选矿、建材、环保、化妆品、消防和农业等各方面。
非离子表面活性剂按亲水基团分类，有聚氧乙烯型和多元醇型两类。
用途非离子表面活性剂在水中不发生电离，是以羟基(一OH)或醚键( R—O—R′)为亲水基的两亲结构分子，由于羟基和醚键的亲水性弱，因此分子中必须含有多个这样的基团—才表现出一定的亲水性，这与只有一个亲水基就能发挥亲水性的阴离子和阳离子表面活性剂是大不相同的。
正是由于非离子表面活性剂具有在水中不电离的特点，决定了它在某些方面较离子型表面活性剂优越，如在水中和有机溶剂中都有较好的溶解性，在溶液中稳定性高，不易受强电解质无机盐和酸、碱的影响。
曲于它与其他类型表面活性剂相容性好，所以常可以很好地混合复配使用。
非离子表面活性剂有良好的耐硬水能力，有低起泡性的特点，因此适合作特殊叭洗涤剂。
由于它具有分散、乳化、泡沫、润湿、增溶多种性能，因此在很多领域中都有重要用途。
非离子表面活性剂
7.1 概述 7.2 非离子表面活性剂的性质 7.3 氧乙基化反应
— 烷基聚氧乙烯醚SAA的合成 7.4 非离子表面活性剂的合成
1
7.1概述
7.1.1非离子表面活性剂的发展状况
非离子表面活性剂自三十年代开始应用以来，发展 非常迅速，由于它的很多性能优于离子型表面活性剂， 所以应用非常广泛而且应用领域不断扩大，很快就成为 仅次于阴离子表面活性剂的另一大类表面活性剂。
(8)其它:①高级硫醇；②冠醚；③配位键型
7
7.2 非离子表面活性剂的性质
非离子表面活性剂在水中不电离，其表面活 性是由中性分子体现出来的。
具有较高的表面活性，水溶液的表面张力低； 临界胶束浓度亦低于离子型表面活性剂； 胶束聚集数大，导致其增溶作用强； 具有良好的乳化能力和润湿能力。
8
7.2.1 HLB值（亲水亲油平衡值）
它的含义是：将1.0g非离子表面活性剂溶于 30ml二氧六环中，向得到的溶液中滴加水直到溶 液混浊，这时所消耗的水的毫升数，即称为水数。
水数也用来表示非离子表面活性剂的亲水性， 即水数越大，亲水性增强。
16
7.2.3 临界胶束浓度cmc
非离子表面活性剂具有较低的临界胶束浓度主 要有以下两个原因：
(1)非离子表面活性剂本身不发生电离，不带 电荷，没有静电斥力，易形成胶束。
①疏水基的种类 疏水基的亲油性越大，其 表面活性剂的亲水性越低，浊点就低；反之，由 亲油性小的疏水基构成的表面活性剂水溶性较大， 其浊点较高。
疏水基的种类对浊点的影响
10mol聚氧乙烯基 月桂胺
月桂醇
浊点（℃）
98
88
月桂酸酯 32
12
②疏水基碳链的长度
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非离子表面活性剂
非离子表面活性剂在产量上是仅次于阴离子表面活性剂的重要品种，在各种工业和民用领域被大量使用。
这类表面活性剂在结构上的特点是含有能与水生成氢键的醚基、自由羟基等亲水基。
非离子型表面活性剂因其结构上的特点，而具有不同于离子型表面活性剂的物理化学性质。
随着石油化工的发展，合成这类表面活性剂所用的原料——环氧乙烷等的成本不断降低，因此消费量正在逐渐增长。
一、非离子型表面活性剂的定义。
所谓的非离子型表面活性剂是一类在水溶液中不电离出任何形式的离子，亲水基主要由有一定数量的含氧非离子表面活性剂（性能）
集团（一般为醚基或羟基）构成亲水性，靠与水形成氢键实溶解的表面活性剂。
正式由于非离子型表面活性剂在水中不电离，不以离子形式存在，因此决定了它在某些方面比离子型表面活性剂优越，具有以下特点：
①稳定性高，不易受强电解质无机盐类存在的影响；
②不易受Mg2+、Ca2+的影响，在硬水中使用性能好；
③不易受酸碱的影响；
④与其他类型表面活性剂的相容性好；
⑤此类表面活性剂的产品大部分呈液态和浆态，使用方便；
⑥随着温度的升高，很多种类的非离子表面活性剂变得不溶于水，存在“浊点”，这也是这类表面活性剂的一个重要特点。
二、非离子表面活性剂的分类。
非离子表面活性剂的疏水基多是由含有活泼氢原子的输水基团，按其亲水基结构的不同，非离子型表面活性剂主要分为聚乙二醇型和多元醇型两大类，其他还有聚醚型、配位键型非离子表面活性剂。
①聚氧乙二醇型
聚乙二醇型非离子表面活性剂包括高级醇环氧乙烷加成物，烷基酚环氧乙烷加成物，脂肪环氧乙烷加成物，高级脂肪酰胺环氧乙烷加成物。
②多元醇型
多元醇型非离子表面活性剂主要有甘油的脂肪，季戊四醇的脂肪酸脂，山梨醇及失水山梨醇的脂肪酸脂。
三、非离子表面活性剂的性质
非离子表面活性剂在水中不电离，其表面活性是由中性分子体现出来的。
该类表面活性剂具有较高的表面活性，其水溶液的表面张力低，临界胶束浓度亦低于离子型表面活性剂；胶束聚集数大，导致其增溶作用强，并具有良好的乳化能力和润湿能力。
1、HLB值
HLB值是亲水亲油平衡值，表示表面活性剂亲水性与亲油性的强弱，但主要是描写亲水性，HLB值越高，亲水性越强。
表面活性剂的HLB值一般在0～20之间。
HLB值的引入在表面活性剂分子结构和应用之间搭起了桥梁，不同的HLB 值的表面活性剂有不同的应用性能。
2、浊点及亲水性
环氧乙烷加成数量愈多，表面活性剂的亲水性就愈好。
因此为了达到一定
的HLB值及应用性能，可以改变环氧乙烷的加成数。
当温度升高到一定程度时，表面活性剂就会从溶液中析出，使原来透明的溶液变浑浊，就称这个温度为非离子型表面活性剂的浊点。
非离子表面活性剂只有当温度低于浊点时，在水中才有较大的溶解度，如果温度高于浊点，非离子表面活性剂就不能很好的溶解并发挥作用。
因此浊点是非离子表面活性剂的一个重要指标，可以用它来表示非离子表面活性剂亲水性的高低。
非离子表面活性剂的浊点愈高，表面活性剂越易自水中析出，亲水性越好。
实际上非离子表面活性剂的质量和使用等都要靠其浊点的测定来指导。
疏水基的种类、疏水基碳链的长度、亲水基的影响、添加剂的影响、水数等都是影响非离子表面活性剂的浊点的重要因素。
3、临界胶束浓度
非离子表面活性剂的临界胶束浓度较低，一般比阴离子型表面活性剂低1～2个数量级。
非离子表面活性剂临街浓度较低主要有以下两个原因：
①非离子表面活性剂本身不发生电离，不带电荷，没有静电斥力，易形成胶束；
②分子中的亲水部分体积较大，只靠极性原子形成氢键溶于水，与离子型表面活性剂相比，与溶剂作用力较弱，易形成胶束。
影响非离子表面活性剂临界胶束浓度的因素符合表面活性剂的一般规律：
①随着疏水基碳链长度的增加，表面活性剂的亲水性下降，cmc降低；
②随着聚氧乙烯聚合度的增加，表面活性剂的亲水性增强，cmc提高。
4、表面张力
表面活性剂最重要的性能就是有效地降低表面或表面张力，对于非离子表面活性剂，影响表面张力性质主要有疏水基官能团的影响，亲水基的影响，温度的影响。
5、润湿性
润湿性的测定方法一般采用纱带沉降法。
非离子表面活性剂的润湿性有如下规律：
①随碳数的增加，亲油基碳链长度的增长，使纱带下沉所需表面活性剂的含量增高，及润湿性降低：
②在疏水基相同时，环氧乙烷EO加成数越多，亲水性越强，润湿力越差，使纱带下沉所需的表面活性剂含量越高。
6、起泡性和洗涤性
聚醚型非离子表面活性剂的起泡性通常比离子型低，而且因为不能电离出离子，对硬水不敏感。
在低温是，非离子表面活性剂的临界胶束浓度低于离子型表面活性剂的临界胶束浓度，因此其低温洗涤性较好。
7、生物降解性和毒性
非离子表面活性剂不带电荷，不会与蛋白质结合，对皮肤的刺激性较小，毒性也低。
生物降解性一般以直链烷为好，烷基酚类则较差；此外EO加成数越多，生物降解性越差。