常用的水溶性表面活性剂有哪些(表面活性剂按水溶性分类)

1.表面活性剂

表面活性剂种类繁多，按产量排序:阴离子占56%，非离子占36%，两性离子占5%，阳离子占3%。

2.阴离子表面活性剂

2.1阴离子表面活性剂磺酸盐这类表面活性剂有常见的直链烷基苯磺酸盐和α-烯基磺酸盐。直链烷基苯磺酸钠，别名LAS或ABS，是一种白色或黄色粉末状或片状固体，可溶于水。虽然它在低温下水溶性差，室温下在水中的溶解度低于3，但在复配表面活性剂体系中具有良好的溶解性。对碱、稀酸和硬水稳定，分解温度为240℃。10%溶液刺激指数为5.0，微生物降解率为80% ~ 90%，LD50为1300 ~ 2500mg/kg。]

α-烯基磺酸钠别名AOS。当活性物质含量为38% ~ 40%时，为黄色透明液体，易溶于水。它在较宽的pH值范围内具有良好的稳定性；在pH 2、pH 4和pH 10、30℃下反应3d，水解率均为0。对皮肤刺激性小，微生物降解率为100%，LD50为1300 ~ 2400 mg/kg。其中，LAS一般不用于洗发水，很少用于沐浴液，常用于衣物液体洗涤剂和洗洁精(餐具液体洗涤剂)。LAS可占洗涤剂中表面活性剂总量的一半左右，LAS在衣物液体洗涤剂中的比例实际调节范围很广。

LAS的水溶性主要体现在高温(如60℃)和与某些表面活性剂复配的条件下。洗涤剂中使用的典型复合体系是三元体系“LAS-AES-FFA”。衣物洗涤剂中使用的复合体系是“LAS-皂基-η SAA”。值得注意的是，LAS直接与非离子表面活性剂烷基醇酰胺复配未必能取得好的效果。“LAS-FFA”体系不稳定，粘度低，外观呈白色。LAS是产量最大(290 kt/a)且价格最便宜的合成表面活性剂。LAS在五大合成表面活性剂中价格最低，在常见阴离子表面活性剂中相当于皂基(脂肪酸酯皂)。LAS的突出优点是稳定性好、清净性好、价格低，但其突出缺点是刺激性。

AOS是磺酸盐中性能最好的，具有一般磺酸盐的优点或优点更突出，但不具有一般磺酸盐的缺陷。AOS是洗发水和沐浴液中常用的主要表面活性剂之一。在其他液体洗涤剂中的应用会随着国产的实现而逐渐增加(价格下降)。AOS具有稳定性好、水溶性好、相容性好、刺激性小、微生物降解理想等突出优点。突出的缺点是价格在阴离子表面活性剂中较贵。

2.2阴离子表面活性剂硫酸盐

这种活性剂通常存在于脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和十二烷基硫酸钠中。脂肪聚氧乙烯醚硫酸钠，别名AES，醇醚硫酸钠。它易溶于水。当活性物质含量为70%时，看起来为淡黄色粘稠液体(半透明)，稳定性不如普通磺酸盐。在pH 4以下水解迅速，但在碱性环境中具有良好的水解稳定性。在温度30℃、时间3d、pH 2、pH 4和pH 10的条件下，水解率分别为100%、50%和0。刺激性小，10%溶液刺激指数为2.3。生物降解率达90%以上。半数致死剂量为1800毫克/千克。

十二烷基硫酸钠，别名as，K12，椰子油硫酸钠，十二烷基硫酸钠和发泡剂。溶于水，25℃时在水中的溶解度约为15，但水溶性不如AES。对碱和硬水不敏感，但在酸性条件下的稳定性不如一般磺酸盐，接近AES，长期加热后不应超过95℃。其刺激性在表面活性剂中间层中等，10%溶液刺激指数为3.3，高于AES，低于LAS。ld50为1300毫克/千克。

AES可用于洗发水、沐浴液、餐具液体洗涤剂(洗洁精)、衣物液体洗涤剂。在应用中，如果pH值的质量指标允许，应尽可能提高pH值，如中性或碱性。当AES必须在低pH条件下使用时(洗发水中)，一般使用其乙醇胺盐。Aes比as具有更好的水溶性；在室温下，它可以配制成任何比例的透明水溶液。AES在液体洗涤剂中的应用不仅比LAS更广泛，而且具有更好的相容性。它可以与多种表面活性剂二元或多元复配，形成透明的水溶液。AES合成的表面活性剂中，产量第三，价格比AS低。2002年70% AES价格为8500元/t，AES具有刺激性低、水溶性好、配伍性好、防止皮肤干燥粗糙性能好等突出优点。缺点是在酸性介质中的稳定性稍差——pH值必须控制在远高于4，去污力不如LAS和AS。

当AS用于液体洗涤剂时，应注意pH介质条件——酸度不要太高；在香波中的应用必须是使用它的乙醇胺盐或铵盐；乙醇胺盐或铵盐常用在沐浴液中。乙醇胺盐不仅能增加酸的稳定性，还能降低刺激性。10%三乙醇胺盐的刺激指数为3.0。As很少用在餐具液体洗涤剂中，也很少作为主要表面活性剂使用，即配方用量低。主要原因是不利于降低产品成本，其次这类产品对发泡性能几乎没有要求。在合成表面活性剂中，As的产量居第五位，价格较高。2002年粉价15000元/t，除了as的发泡性好，去污力强外，其他方面的性能都不如AES。如果耐酸稳定性稍差，刺激性比较大——仅次于LAS，价格是常见阴离子表面活性剂中最高的。

3.非离子表面活性剂

非离子表面活性剂的主要品种有烷基醇酰胺(FFA)、脂肪醇聚氧乙烯醚(AE)和烷基酚聚氧乙烯醚(APE或OP)。非离子表面活性剂具有良好的增溶、洗涤、抗静电、刺激性小、钙皂分散等性能；实际适用的pH范围比一般的离子型表面活性剂更宽。除了去污力和起泡性之外，其他性能往往优于一般的阴离子表面活性剂。实验表明，在离子表面活性剂中加入少量的非离子表面活性剂可以提高体系的表面活性——相同活性含量的比较。

烷基酰胺是一种性能优越、应用广泛、使用频率高的非离子表面活性剂，常用于各种液体洗涤剂中。液体洗涤剂中烷基酰胺常用的规格有“2∶1酰胺”和“1.5∶1酰胺”，也可使用“1∶1酰胺”。这三种规格在水溶性和增稠方面有不同的表现。总的来说，“1.5∶1酰胺”是适中的，在洗涤剂中应用广泛。通常情况下，“1∶1酰胺”与其他水溶性表面活性剂结合时容易溶解。烷基酰胺更适合碱性洗涤剂，也可用于一般酸性洗涤剂。烷基酰胺是最便宜的一种非离子表面活性剂，2002年价格为7800元/t。烷基酰胺比脂肪醇聚氧乙烯醇更常用于液体洗涤剂中。洗发水中使用的非离子表面活性剂通常是烷基醇酰胺。原因可能是:FFA的综合功能优于或超过AE；FFA产品价格低于AE；FFA的溶解性比AE好。FFA的发泡性能优于AE。

4.两性离子表面活性剂

两性表面活性剂是指同时具有阴离子和阳离子亲水基团的表面活性剂，所以这种表面活性剂在酸性溶液中是阳离子，在碱性溶液中是阴离子，在中性溶液中类似于非离子。两性表面活性剂易溶于水、浓酸和浓碱溶液，甚至无机盐的浓溶液。它们具有良好的耐水性，对皮肤刺激性小，织物柔软性好，抗静电性好，杀菌效果好，与各种表面活性剂相容性好。

这类产品可在较宽的pH范围内使用，但根据在不同酸碱介质中对应的离子状态，在酸性和中性条件下的性能应优于碱性条件。一般来说，两性离子表面活性剂的价格高于非离子表面活性剂。

重要的两性表面活性剂包括十二烷基二甲基甜菜碱、羧酸咪唑啉等。与阴离子表面活性剂相比，非离子表面活性剂的综合性能更全面，缺陷更少——仅去污力和起泡性稍差；与非离子表面活性剂相比，两性表面活性剂有些性能更好，有些则不落后。两性表面活性剂比一般非离子表面活性剂有更好的起泡能力——AE起泡能力差；更好的杀菌能力——相对非离子和阴离子；更好的调理。因此，在液体洗涤剂中，两性表面活性剂主要用于洗发水，其次是沐浴液等皮肤清洁剂。

5.阳离子表面活性剂

常见的阳离子表面活性剂有十六烷基二甲基氯化铵(1631)、十八烷基三甲基氯化铵(1831)、阳离子瓜尔胶、阳离子双子季铵盐YH-103等。