表面活性剂作用机理

表面活性剂作用机理

表面活性剂具有湿润、乳化、去污、分散等作用,主要是因为：

1、表面活性剂能降低接触界面的表面张力

纯液体的表面张力在恒温下是定值，而溶液的表面张力则随溶液的组成不同而不同。通过实验人们发现，各种物质的水溶液的表面张力与浓度的关系主要有以下三种情况：

1、稍有上升，无机盐（氯化钠、硫酸钠)及多羟基有机物(蔗糖、甘露醇）

2、逐渐降低，低分子极性有机物（醇、醛、酮、脂、醚等)

3、低浓度时，显著降低,后变化不大(含有8个碳以上的碳氢链的羧酸盐、磺酸盐等)

通常把2、3类物质称为表面活性物质，而把第1类物质称为非表面活性物质。而第3类称为表面活性剂，即加入少量即能大幅降低溶液的表面张力,而随着浓度继续增大表面张力降低不再明显的物质。

表面活性剂能够降低溶液的表面张力主要是由其结构的特殊性决定的。它具有两性基团:亲水性基团和亲脂性基团，它能显著降低接触界面的表面张力，增加污染物特别是憎水性有机污染物在水相的溶解性。

2、表面活性剂能形成胶束

当表面活性剂达到一定浓度时,其单体急

剧聚集，形成球状、棒状或层状的“胶束”,

该浓度称为临界胶束浓度(ｃｒitical miｃｅll

ｅｃoncｅnｔratioｎ,ＣMＣ),胶束是由水溶

性基团包裹憎水性基团核心构成的集合体，当

胶束溶液达到热力学稳定时可以形成微乳溶

液。

根据“相似相容”原理，憎水性有机物有进

入与它极性相同胶束内部的趋势,因此将表面

活性剂达到或超过CMC时,污染物分配进入胶束核心，大量胶束的形成,增加了污染物的溶解性，同时NAPLs从含水层介质上大量解析，溶解于表面活性剂胶束内,表面活性剂对NAPLs溶解性增加的程度可以由胶束——水分配系数和摩尔

增溶比（MSR)来表示。

表面活性剂的应用与发展

表面活性剂主要应用于洗涤、纺织等行业,其他应用几乎可以覆盖所有的精细化工领域。在造纸工业中可以用作蒸煮剂、废纸脱墨剂、施胶剂等；在医药行业中可作为杀菌剂和消毒剂使用；在农药行业，可湿性粉剂、乳油及浓乳剂都需要有一定量的表面活性剂,降低水的表面张力,使药粒被水所润湿,形成水悬液。

表面活性剂行业作为国民经济的重要组成部分，其发展水平已被视为各国高新化工技术产业的重要标志,并成为当今世界化学工业激烈竞争的焦点。

以表面活性剂在农药中应用为例,国外通过表面活性剂对除草剂活性作用的研究表明,表面活性剂并非只单纯地降低药液的表面张力，以提高药量而达到增效的目的,若针对各种药剂特性,采用适当种类和浓度的表面活性剂还可以促进药剂对植物的渗透作用,且对药剂具有增溶作用，可见有选择性地开发和应用表面活性剂,可望达到对药剂增效、节约用药、减少对环境污染和降低防治成本的目的。