当前位置:首页 >> 能源/化工 >>

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠的物理性能研究


? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???????????? ? ? ? ? ? ? ?
??????? ???? ????? ??????? ?????????????????????? ??

????? ? ? ? ? ?

?????? ??????????????

? ? 脂肪醇聚氧乙烯醚硫

酸盐的物理性能分析 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?

?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?????????????????????????????

? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???

? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??????????????????????????????????

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ?????????????

?????????? ??????????

?? ?????

???????? ?? ?????? ???????????????

????? ??????? ??????? ?? ? ? ? ? ? ? ? ????????
? ? ? ??? ???? ????????? ??? ????????????????????????? ???????
??????

? ? ? ? ???

? ? ? ? ?????
?????? ??????????? ????? ? ? ? ? ? ? ? ?????? ?????????????????????????

???????????????? ?????????? ??? ????????????? ???????????????

?? ???????????????????? ???????? ????????

??????

???

?????? ?????????????? ???? ?? ?????????????
??? ????
??

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

????? ??????????? ??????? ??? ???????????

????????
?????????

??? ??? ??????????? ?????? ??

??????

??????????????? ????? ???????

??????????????? ?????? ??????? ???????
??

?????????? ????????????? ?????????? ?? ??? ???????????

?????? ??????????

??? ?????????? ???????? ?????????
??

????? ? ? ?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?????????????? ?????????????? ???? ???????? ?? ??????? ???? ???????

? ? ? ??? ??????????? ?? ???? ?????
??

???

???

????

?? ? ? ?? ???????? ???????

???

????????????

??????? ???????

?? ????? ????????? ?????????

??????????

???????

??????????? ??????

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??????
??

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
??? ????????????? ???

????????? ????

?? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ????? ???????? ?????????????? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?????????? ???????

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???

??? ??????? ???????????????????????

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

??????????????????????

??????

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??????????????
??

????????????

?? ??? ? ? ? ? ?

??????? ????????? ???????????? ??? ????? ?????????????????????????????????????????????????

? ? ? ? ? ? ? ? ?????????????????? ?????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???????

??

????

??????????????? ??????

? ? ? ? ? ? ? ?

Acta Phys.一Chim.Sin.,2009

Vol。25

会从水中析m,所以足一种在水中有良好溶解性, 同时对钙皂有较好分散能力,较好起泡能力和抗硬 水、无机盐能力的优良表面活性剂.AES有两种产 晶,一种以合成醇为原料(2EO—AES)。一种以天然月 桂醇为原料(3EO—AES).其中以3EO—AES刺激性更 小,毒性更小,牛物降解率为99%f5,61,凶此殳受人 们欢迎,应用较广. 要阐明表面活性剂在实际应用中的作用机理, 仅靠实验研究较难实现,更需要通过理论计算给了 合理的解释.如介观层次卜的相分离时问都非常短 暂,要从实验上准确地把握其分离机捌是很难的. 介观模拟是近年发展起来的一种新的计算机模拟 方法,它nf以提供更大时间尺度和聚集体尺度范闹 内的相关信息,特别是存胶束形成、胶体絮状物构造 及表面活性剂多元体系问相互作用等研究中显现 出独特优越性17I.
Material Studio 4.3中的MesoDyn模块可以模

不同的二元成对珠子的Flory—Huggins相互作用参 数决定.静电作用ur以通过Flory—Huggins相互作 用参数引入,或被明确地引入体系中的每个珠子. 模拟所用盒子尺寸为32
nmx32 nmx32

nm,所有珠

子的扩散系数为10‘cm2?s~,模拟温度为298 K,体 系的噪音参数设为100,可压缩参数设为lo,网格 比例尺d=ah。1=1.1543(a足Gauss链键长,h是网格 大/bI比1)。考虑到体系平衡时问,模拟步长设为50
IIS,

总步数设为1000,并用A、E和s珠子分别表示

—CH£H2CH:厂、一C:Hp一和一S0i基团.正辛醇
分子分别由O和H两个珠子表示,O珠子代表憎 水摹,H代表亲水基.珠子w、B分别表示水分子 和苯分子.另一个非常重要的参数为不同化学组分 之问的相互作用能,可通过/,J-18i---xi霉T与Flory. Huggins参数朐联系起来113I,其中相互作用参数朐 (表1)由Materials
Studio

4.3软件中的Blends模块计
K.

算得到,计算得m的y_8。即为不同珠子问的4=H互作 用能,尺表示常数8.314 J?K一?mol~,T表示298

拟真实条件(慷力、温度、处理时I.兀J等)下聚合物或 胶体溶液的微观形貌、相分离以及流变性等,为复杂 流体的研究提供强大的理论预测下具.另外由于 MesoDyn不需要对体系进行预先假设,因此可以 研究实验上难以观察或者难以观测到的动力学行 为.冈此已经广泛应用存胶束形成、药物缓释、微观 结构等的模拟处理Em¨I. 本文利用Material
Studio

2结果与讨论
2.1

SDS和AES的部分性质对比 AES是阴离子表面活性剂SDS的改性产品,

由于增加了亲水性强的聚氧乙烯链,水溶性进一步 增强,导致两者问的诸多性质如临界胶束浓度、聚 集数等都有较大的差异,这些差异必然与其分子结 构及其聚集行为有关,通过浓度递增方式进行模 拟,可望从微观卜.解释这些现象. 模拟中所采用的浓度均足指体积分数,图1分 别给m了298 K下不同浓度SDS/H:O和AES/H:O 体系在模拟了I(X)O步后SDS和AES的等密度图. 模拟发现到了8Im步后聚集形貌只足在循环荤复 变化。此后能递变化曲线也已趋于一个稳定数值, 说明1000步已达到模拟平衡了. 对比两个体系的等密度图,可明显看出在相同

4.3中的MesoDyn模

块,以AES和结构与之相似的SDS为研究对象, 从单分子模拟人手,探寻造成宏观?件质差异的原 因,同时模拟验证它们之问协同效应的存在.存此 基础t-,以苯和止辛醇为油污代表,模拟AES和油 污的相互作用,以期从微观上比较去油污的作用机 理.通过理论模拟,从介观水平上为实验提供参照, 有利于新型表面活,陆剂的研制和开发,从而可节约 成本,缩短研发时间.

1模拟方法与参数
模拟办法基本思想是:非均相体系的自Ftt能F 是区域密度函数P的函数,而所有的热力学函数可 以从自由能得出,从而可研究体系的各种性质. MesoDyn使用粗粒化颗粒来描述复杂流体行为, 得到体系密度和势能场随时问的演变过程.体系的 粗粒度方法包括两个组成部分:一是通过使用具有 相同响应函数的高斯链代替分子链描述体系:二是 通过有效的外部势能引入非理想体系,势能大小由
Table 1

表1模拟中各珠子之间的相互作用参数
Interaction

parameters Ji between various simulation W
12.5 B 0.4 o 0.9 11.2 6.9 13.5 0.0 0.0 H 12.5 0.0 0.0 0.0 0.0

beads used in
Bead A E S A O 0 E 1().S ().(J 0.(J S 7.8 0.0 0.0 0.0 0.0



5 8 S

0.()0.0
0.0 IJ.O 0.8 J3.5 I).(1

0.0 0,8
0.0 0.0 0.0




0.0
0.0

7坦0

4 9




11.2
(J.0

6.9
0.0

13.7
0.0

O竺j



13.7

万   方数据

No.1

游慧等:水溶液中表面活件剂月桂醇聚氧乙烯醚硫酸钠性能的介观模拟69

的体积分数5%时,SDS中形成的胶束数目明显多
于AES,即表明SDS比AES在较低浓度下就开始有 胶柬的形成,这与SDS的I临界胶柬浓度(CMC)比 AES低的实验结果一致1141。坂冈是AES中增加了亲 水性强的聚氧乙烯链,水合能力增强,CMC增大. 此外从形貌町看出SDS的胶束尺寸较大,而SDS 的极性头小于AES,憎水基和电荷相同,综合两者 可得出SDS的胶束聚集数大于AES.结果进一步 说明在水溶液中表面活性剂≮溶剂问的相似性越 大,其聚集数越小,相似性越小,其聚集数越大IH临J. ~般认为疏水性作用、胶束和溶剂的氢键作用 等是胶束形成的驱动力【16】.由图1可以看f}{,当两种 表面活性剂的浓度达到CMC时先形成球状胶束, 此时疏水作用成为胶束形成的推动力.浓度继续增 大,在球形胶束的情况下,分子单体向胶柬内紧密 填充已不容易,于是发生非对称性增长,形成椭球 状胶柬.在相同的浓度范围里,SDS胶束形貌的转

变更快,迅速完成了从球状一椭球状一蠕虫状。网
状的转变.而AES形貌转变则相对较慢,最终也只 是形成r蠕虫状结构(图1(B)中f图).这种在相同 浓度范嗣里的不同形貌变化与卜面所讨论的CMC 的差异是一致的,均表明亲水性作用在胶柬形成中 同样起着重要的作用.
2.2

AES/SDS混合聚集行为 两种表面活性剂混合体系防同效应的存在主

要取决于它们问的吸引作用,而且它们的分子结 构差异不能太大,这样町保汪具有较强的分子问作 用力,致使混合后体系的能量进一步降低Im.实验已 证实AES和传统表面活件剂(尤其足阴离子型表面 活性剂)混合后,在降低水的表面张力效能和效率方 面能产牛强的协同效应,在应用中可增强与皮肤的 相容性,改善泡沫的结构以及对油的分散能力118I.为 .r从分子水平解释这一现象,我们模拟丫一组AES 浓度相同而SDS浓度不同的体系.图2给出了体 积分数都为3%的AES,在不同体积分数的SDS溶 液中模拟了1000步后的等密度图.当SDS体积分 数为l%时,球形胶束就已经形成.显然,这意味着 在较低的总表面活性剂浓度下,AES和SDS就开 始聚集形成胶柬.说明两者混合后使得分子聚集体 的水溶性降低,从而在相对于单分子体系更低的浓 度下就叮以形成胶柬,产生协同效应.随着SDS浓 度增加,AES/SDS的聚集形貌由球状逐渐转变为 蠕虫状.SDS浓度为30%时,双连续状形貌形成. SDS浓度增大到45%时,网络状胶束基本成形(相对 总浓度都小于单一表面活性剂的浓度).混合溶液

图2 图1
Fig.1

3%AES和不同体积分数SDS混合体系中AES的 等密度图
AES isosurface

SDS《A)和AES(B)水溶液在不同浓度下的等密度图
The isosurface representations of

SDS(A)and

Fig.2

representations耐tll

3%AES

AES(B)with different concentrations
(a)l%,(bJ 5%,(cJ 20%,(d)30%,(e)40%,(f)50% SDS

and

different SDS concentrations

concentration:(a)I%:(b)3%;(c)10%;(d)20%:(e)30%;(f)45%

万   方数据

生态表面活性剂 2011, 03(1): 88-91 Ecology and Surfactant

http://www.eco-surfactant.com E-mail: editor@eco- surfactant.com

清洗用阴离子表面活性剂性能比较
徐汉庭,韦 凯
中国科学研究院化学研究所,北京 朝阳区 100621

摘要: 阴离子表面活性剂种类繁多, 产品应用广泛, 本文就应用最为广泛的几种阴离子型表面活性剂做了全面的概述与比较。 这些表面活性剂包括十二烷基苯磺酸(LAS) ,脂肪醇醚硫酸钠(AES) ,乙氧基化脂肪酸甲酯磺酸钠(FMES) ,仲烷基磺酸 钠(SAS) ,醇醚羧酸盐(AEC) ,醇醚磷酸盐(AEP)等六大类阴离子表面活性剂。 关键词:阴离子;概述;性能比较;表面活性剂; 中图分类号:X13 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2011)05-0088-08

在清洗领域中,阴离子表面活性剂是发展最早、产量 最大、 品种最多及工业化最成熟的一类, 虽然阴离子型表面 活性剂在净洗能力普遍差于非离子表面活性剂, 但是具有非 离子所不具备的耐酸、 耐碱、 耐硬水、 低温流动性好等优点, 特别是是价格上相比非离子产品更加低廉, 所以阴离子表面
No

下表摘自欧洲洗涤剂协会(AISE)2010 年年报,该表 格详细记录了关于各种阴离子表面活性剂主要供应商名称 。 与年产量【4】 表 1,不同表面活性剂剂主要供应商名单
Products Company Annual Capacity (thousands tons) 280 240 235 190 172 118 110 105 42 40 33 21 55 47 47 38 29 28 11.5 4.5 4.4 3 2.7 2.2 3.8 3.2 2.5 2.1

活性剂也是表面活性剂家族中品种最多, 用量最大一个品种。 阴离子表面活性剂通常分为磺酸盐型、 羧酸盐型、 硫酸
【 。 欧洲洗涤剂协会 (AISE) 酯盐型、 磷酸酯盐型等 1】 2010 年,

1

Alkyl Benzene Sulfonate (LAS) Fatty alcohol Polyethyleneglycol Ether Sulfates (AES) Fatty Methyl Ester Sulfonates (FMES)

对在欧盟 27 个国家在清洗领域的阴离子表面活性剂使用做 了统计数据,下图列出了 2010 年,几种阴离子表面活性剂 在清洗领域的消耗总量比例【2】 。
3 2

Stepan company The Dial Corp Lion Corporation The Procter &Gamble company Tensachem Sud-chemie Archchemicals Pemex Oil Company Marathon Oil Company Anadarko Petroleum Wakodiagnostics Huish Detergent Inc Aekyung Group Tayca Corporation Ashland Clariant Lyondell Chemica l Sasol Arizona chemical Solvaychemica ls Pilot Chemical Company Kemira Jebsen & Jessen Aekyung Allrein Ofra GmbH Lever Faberge Ente Nazionale ldrocarburi Novachemica ls

4

5

Alpha Olefin Sulfonate (AOS) Secondary Alkane Sulfonate (SAS) Phosphoric Ester (AEP)

图一 通过以上数据分析, LAS 虽然面临诸多环保问题(降解 后生成苯类物质,影响自然界食物链),但仍然是欧洲各国 消耗量最大的阴离子表面活性剂; LAS、AES 两种表面活性 。另外 FMES 发展极其迅 剂几乎占据近 50%的市场份额【3】 速, 作为新兴的表面活性剂后劲十足, 消耗量已经超过 AOS 列第三位。

6

7

Alcohol Polyoxyethylene Ether Acetate (AEC)

作者简介:徐汉庭(1975–) ,男,博士,研究方向为绿色表面活性剂合成。E-mail: xuht@gig.ac.cn 收稿日期:20010-12-28

徐汉庭等:清洗用阴离子表面活性剂综述 1 几种阴离子表面活性剂基本性质概述 1.1 十二烷基苯磺酸 1.3 乙氧基化脂肪酸甲酯的磺酸盐-FMES

十二烷基苯磺酸及其钠盐,是目前生产工艺最成熟、 年产量最大的阴离子表面活性剂, 具有很强的脱脂能力, 泡 沫高,成本低,渗透力好。存在的缺陷是不耐硬水,使用十 二烷基苯磺酸钠的同时, 往往复配一些软水类物质, 如磷酸 盐等物质。 另一个缺陷是使用烷基苯磺酸复配的产品, 浓度 。 不宜太高,否则容易分层【5】
外观 色泽(Klett) 相对分子量 pH 值 棕褐色透明液体 50 321 1-2 ≥96% ≤1.5% ≤1.5% 1.26-1.6 ×10 -3mol/L 12.440×10-4 N/mol 19.2 美国凯米松 Chemithson

最早出现的脂肪酸甲酯类阴离子产品是低碳链椰子油 或棕榈酸甲酯磺酸钠,即 MES,该产品由于没有经过乙氧 基化,其净洗去污等性能不及 LAS 与 AES。 FMES 一般采用 EO 数为 7 的乙氧基化的脂肪酸甲酯作 为原料磺化制得, 其净洗与去污能力得到大大提升; 脂肪酸 为大分子量的 18 碳硬脂酸,因此具有极佳的分散力,是一 支乳化、分散、净洗、耐碱各项指标均衡的全能型表面活性 剂, 是目前阴离子类表面活性剂中除油脱脂与去污力最高的 产品, 存在的最大缺陷是泡沫较低, 在追求泡沫的日化领域 。 难以推广【7】
外观 色泽(Klett) 相对分子量 pH 值 黄色液体 ≤40 875 5.0-7.5 ≥70% ≤3.5% ≤3.5 ≤0.9% 2.98×10-3 mol/L 26×10-4N/mol 45.90

LAS 含量 无机酸含量 游离油含量 CMC 值 表面张力 钙皂分散 LSDP % 以上数据引自

FMES 活性物含量 硬脂酸含量 游离油含量 游离碱 NaOH 计 CMC 值 界面张力 钙皂分散 LSDP % 以上数据引自

1.2 脂肪醇醚硫酸钠-AES

墨西哥喜赫 Pemex

AES 同时具有乙氧基和磺酸基团,因此同时具有阴离 子和非离子的特性, AES 有两种产品,一种是以合成醇为 原料(2EO-AES); 一种是以天然月桂醇为原料(3EO-AES)
【6】

1.4 a-烯基磺酸钠-AOS



AES 具有优良的耐硬水和乳化能力, 并且易于无机盐增稠, 特别受日化领域的青睐, 尤其是对皮肤温和, 在防皮肤干裂 粗糙方面表现好;缺点是在酸性介质中的稳定性稍差-必须 控制 pH 值远大于 4,去污力次于 LAS。
外观 色泽(Klett) 相对分子量 pH 值 浅黄色凝胶状膏体 ≤30 433-720 7.0-9.5 ≥70% ≤3.5 ≤3.5 ≤0.9% 0.3-0.5×10 -3mol/L 6×10-4 N/mol 23.503 日本雄狮 Lion

AOS 最大的优势在于易于干燥喷粉,相对于直链烷基 苯磺酸最大的优点是抗硬水性较佳,洗净力较好,生物分解性 好, 在各种粉状净洗剂中仍然占据一席之地。在液体洗涤应 用领域,AOS 具有强烈的降黏作用,导致产品变稀,并且 由于其原料 a-烯烃价格持续见涨, 导致 AOS 行情急转直下, 。 每年的额消耗量逐年下降,从供不应求到疲软势态【8】
外观 色泽(Klett) 相对分子量 pH 值 白色至黄色粉末 60 433-720 1-2 ≥92% ≤5.0% ≤3.0% ≤0.9%

AES 活性物含量 硫酸钠含量 游离油含量 游离碱 NaOH 计 CMC 值 界面张力 钙皂分散 LSDP % 以上数据引自

AOS 活性物含量 硫酸钠含量 石油醚含量 游离碱 NaOH 计

生态表面活性剂
CMC 值 界面张力 钙皂分散 LSDP % 以上数据引自 0.3-1.1×10 -3mol/L 3.9×10-4 N/mol 26

第 22 卷第 3 期(2011 年 3 月)

能,与 AES 相比,泡沫更加丰富细腻,更具有持久性,对 皮肤更加温和, 特别适用于作为洗面奶、 沐浴露等亲肤日化 产品以及化妆品。 该类产品生产工艺比 AES 复杂很多, 如何提高目标产 物制得率, 减少副反应和残留醇是制约脂肪醇醚羧酸盐大面 。另一方面,醇醚羧酸盐泡沫高且持 积推广的主要阻力【10】

韩国 Aekyung

1.5 仲烷基磺酸钠-SAS

久稳定、渗透性差,价格较贵,也限制其在工业清洗领域的 发展。
外观 色泽(Klett) 相对分子量 pH 值 淡黄色透明膏体 47 574.2 7 ≥65% ≤3% ≤1.5% 1.8×10-3 mol/L 17.09×10-4 N/mol 31 美国斯泰潘 STEPAN

仲烷基磺酸钠对环境特别友好,泡沫丰富,适用于家 庭洗涤领域, 尤其是与非离子表面活性剂复配后, 泡沫急剧 增加。 仲烷基磺酸钠的亲水性基团磺酸基团一定在中间的位 置,因此该产品渗透力极佳,但是净洗能力较差,尤其对于 。 油脂或蜡,几乎没有净洗能力,主要用于轻垢的洗涤【9】 仲烷基磺酸钠分子链排列整齐,碳链较短,抗污垢再 沉积能力差, 对纤维上粘附的污垢虽有脱除能力, 存在着脱 落下来的污垢会重新附着在纤维上的缺点, 洗后衣物表面泛 灰、泛黄。 随着 Sasol 公司宣布关停其 SAS 生产线, 包括 Clariant 等公司的持续减产,SAS 将逐渐被其它表面活性剂取代。
外观 色泽(Klett) 相对分子量 pH 值 黄色膏体 60 328 6 ≥60% ≤4.2% ≤0.7% ≤0.9% 2.1×10-3 mol/L 14.771×10-4 N/mol 15.8

AEC 含量 氯乙酸含量 游离油含量 CMC 值 界面张力 钙皂分散 LSDP % 以上数据引自

1.7 醇醚磷酸盐-AEP

磷酸酯类表面活性剂,种类繁多,大致分为两类,一种 为脂肪醇直接磷酸酯化类产品, 具有低泡与增溶特点, 耐碱 与净洗力较差。另一种为脂肪醇聚氧乙烯醚的磷酸酯产品, 主要是耐碱性能出众, 可以显著提高其它表面活性剂的耐碱 性能。 磷酸酯类表面活性剂还具有很多独特的特点, 如抗静电、 柔软、滑爽等,也被应用于一些特殊要求的工业领域。如皮
【 【 。 革脱脂、塑料抗静电、酸性缓蚀剂等【11】 12】 13】

SAS 活性物含量 硫酸钠含量 烷烃含量 游离碱 NaOH 计 CMC 值 界面张力 钙皂分散 LSDP % 以上数据引自

德国科莱恩 Clariant

外观 色泽(Klett) 相对分子量 pH 值

深黄色液体 60 376-821 1.0-1.5 ≥98% ≤3.5 ≤3.5 ≤0.9% 不详 不详 不详 美国索尔维化学 Solvaychemica ls

1.6 醇醚羧酸盐-AEC

AEP 活性物含量 硫酸钠含量 游离油含量 游离磷酸 CMC 值 界面张力 钙皂分散 LSDP % 以上数据引自

脂肪醇醚羧酸盐类产品具有类似于 AES 的结构与性

生态表面活性剂 2011, 03(1): 88-91 Ecology and Surfactant 2 阴离子表面活性剂应用性能

http://www.eco-surfactant.com E-mail: editor@eco- surfactant.com

阴离子型表面活性剂在各种清洗配方中应用广泛,通过复配各种阴离子成分,从而起到降低产品成本,提高产品的浊 点、耐酸碱性以及低温流动性。
表 2,各种阴离子表面活性剂的应用性能 Product 冷水溶解 渗透力 泡沫 分散能力 F值 LAS 十二烷 基苯磺酸钠 一般,需 搅拌 非常好 高泡,泡 沫直径大 17 最大耐碱 值 NaOH 30g/L 60 70 价格低廉,渗透力好,有很好的脱脂 净洗能力,从而应用广泛。不耐硬水, 与其它表面活性剂复配,浓度较高容 易出现浑浊与分层。 AES 脂肪醇 醚硫酸钠 一般,需 搅拌 很差 高泡,泡 沫直径大 19 150 g/L 70 60 同时兼具备非离子 AEO-3 的特性,具 有除油性能,但是渗透力和分散力较 差,对其它非油脂性污垢去除不够理 想。 FMES 硬 脂 酸甲酯聚氧 乙烯醚磺酸 钠 易溶于冷 水 较差 低泡,可 自消泡 31 100 g/L 80 80 EO 数较高,乳化净洗能力出众;脂肪 酸甲酯的分子链长且有分支,因此具 有极强的分散性,在所有阴离子表面 活性剂中,净洗能力最好,各项性能 指标较均衡。不足之处是生产设备投 资大,对设备要求极高。 AOS a-烯基 磺酸钠 一般,需 搅拌 较差 高泡,泡 沫直径大 13 70 g/L 50 60 耐硬水,净洗能力差于 LAS,除了易于 做成粉状外,几乎没有优势,其生产 原料 a-烯烃也一路见涨,导致 AOS 市 场份额逐渐减少。 SAS 仲烷基 磺酸钠 很差,难 溶于冷水 非常好 高泡,泡 沫直径大 8 60 g/L 20 55 分子链结构对称,因此渗透性能极佳, 是非常优秀的渗透剂;简单的分子链 结构导致净洗能力一般,乳化除油与 分散能力较差,并且生产工艺复杂, 市场份额逐渐减少。 AEC 脂肪醇 醚所酸钠 很差,难 溶于冷水 很差 高泡,泡 沫小,细 腻、持久 17 150 g/L 50 60 泡沫丰富细腻,对皮肤温和无任何刺 激性,适用于日化洗涤以及化妆品领 域。AEC 生产过程复杂,产品价格较 高,不适用工业清洗。 RP 异 辛 醇 磷酸酯 易溶于冷 水 一般 低泡,可 自消泡 6 90 g/L 30 30 生产简单,价格低廉,净洗能力一般, 残留未反应的异辛醇使产品具有低泡 沫,增溶降黏等特点,应用范围较小。 AEP 月桂醇 醚磷酸酯 OEP 异辛醇 醚磷酸酯 很差,难 溶于冷水 易溶于冷 水 非常好 很差 高泡,泡 沫直径大 低泡 6 200 g/L 30 35 9 180 g/L 30 40 主要用作耐碱提升,净洗力好于 OEP 和 RP,渗透性很差。 主要用作耐碱提升,净洗力很差,碱 性条件下渗透性好。 除油评分 去污评分 综合评价

作者简介:徐汉庭(1975–) ,男,博士,研究方向为绿色表面活性剂合成。E-mail: xuht@gig.ac.cn 收稿日期:20010-12-28

生态表面活性剂

第 22 卷第 3 期(2011 年 3 月)

3 总述 在所有阴离子表面活性剂中,LAS 与 AES 生产工艺简 单、成熟,也是历史最悠久的两种阴离子性表面活性剂。 FMES 则凭借其强大的净洗能力不断提高市场份额, 但是所 需要生产原料长链脂肪酸甲酯不稳定, 极易分解, 运输困难, 限制其快速发展。SAS 渗透力极佳,润湿性出众,一直是各 种渗透剂的不可替代的主体原料【14】 AEC 对皮肤几乎没有 。 任何副作用,在日化领域用途广泛,具有较大发展空间。磷 酸酯类产品,主要用于工业清洗中,提高耐碱性能【15】 。 阴离子对表面活性剂组合体是不可或缺的一部分, 在表 面活性剂体系加入一定量的阴离子表面活性剂, 能显著提高 去污效果、提高抗盐、抗酸碱、抗静电性能的同时,又使成 本降低,有力地增强了产品的竞争力。

[5]

[6]

[7] [8]

[9] [10]

[11]

参考文献:
[1] WORLD HEALTH ORGANIZATION. IARC monographs on the evaluation of the carcinogenic risk of chemica l to humans-polynuclear aromatic compounds: Part 1. chemica l, environmental and experimental data [M]. Lyon, France: International Agency for Research on Cancer, 1983: 34. WILSON S C, JONES K C. Bioremediation of soils contaminated with polynuclear aromatic hydrocarbons (PAHs): a review[J]. Environ Pollut, 1993, 88: 229-249. WALTER U, BEYER M, KLEIN J, REHM H J. Degradation of LAS by Rhodococcus sp. UW1[J]. Applied Microbiol Biotechnol, 1991, 34: 671-676. MUELLER J G, LANTZ S E, ROSS D, et al. Strategy using bioreactors and specially se lected micro-organisms for bioremediation of groundwater contaminated with creosote and pentachlorophenol[J]. [12] [13]

[2]

[14]

[3]

Environ Sci Technol, 1993, 27: 691-698. VANNECK P, BEECKMAN M, DE SAEYER N, et al. Biodegradation of anionic surfactant in a two-liquid-phase system[A]. In: HINCHEE, R E, HOEPPEL R E, ANDERSON D B, eds. Bioremediation of Recalcitrant Organics[M]. Columbs: Battelle Press, 1995: 55-62. SHIARIS M P. Phenanthrene minera lization along a natural salinity gradient in an urban estuary, Boston Harbor, MA[J]. Microbial Ecology, 1995, 18: 135-146. CERNIGLIA C E. Biodegradation of anionic surfactant[J]. Biodegradation, 1992, 3: 351-368. FEWSON C A. Biodegradation of xenobiotic and other persistent compounds: the causes of recalcitrance[J]. Trends in Biotechnology, 1988, 6: 148-153. PIGNATELLO J J, XING B. Mechanisms of slow sorption of AES to natural particles[J]. Environ Sci Technol, 1996, 30: 1-11. WEISSENFELS W D, KLEWER H, LANDHOFF J. Adsorption of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) by soil particles : influence on biodegradability and biotoxicity[J]. Appl Microbiol Biotechnol, 1992, 36: 686-696. ERICKEN D C, LOEHR R C, NEUHAUSER E F. PAH loss during bioremedia-tion of manufactured gas plant site soil[J]. Water Research, 1993, 27: 911-919. GUTHRIE E A, PFAENDER F K. Reduced pyrene bioavailability in microbially active soil[J]. Environ Sci Technol, 1998, 32: 501-508. LUTHY R G, DZOMBAK D A, PETERS C A, et al. Remediating tar-contaminated soils at manufactured-gas plant sites J] Environ Sci [ . Technol, 1994, 28: 266-276. RAMASWAMI A, GHOSHAL S, LUTHY R G. Mass transfer and bioavailability of PAH compounds in coal tar NAPL-slurry systems: 2. experimental evaluations [ J ] . Environ Sci Technol, 1997, 31: 2 268-2 276.

[4]

[15] TIEHM A, STIEBER M, WERNER M, et al. Surfactant-enhanced mobilization and biodegradation of PAHs in manufactured of plant soil[J]. Environ Sci Technol, 1997, 31: 2 570-2 576.

Review of anionic surfactant for Cleaning
XU Han Ting, WEI Kai
Guangzhou Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510640, China

Abstract: Anionic surfatant is variety, widely used in cleaning area, the most widely used several anionic surfactant was summarized and compared. These surfactants including twelve alkyl benzene sulfonic acid ( LAS ), fatty alcohol ether sodium sulfate ( AES ), ethoxylated fatty acid methyl ester sulfonate ( FMES ), secondary alkyl sodium sulfonate ( SAS ), alcohol ether carboxylate ( AEC ), alcohol ether phosphate ( AEP ) . Key words: anionic surfactant; biodegradation; cleaning; industrial cleaning;

改变捕捞政策影响海鸟生态
现代渔业生产产生大量的废弃物(如鱼身上没被利用的部分等) ,每年都要扔掉约 3×107 t 不够大的鱼。这种现象无意中 却为某些种类的海鸟提供了食物来源。过去 30 年间从北海渔业生产部门获得的资料表明,海洋上的主要捕食者大贼鸥是根 据渔业生产中扔掉的鱼类的多少来按比例食用这些鱼类的:当扔掉的鱼减少时,大贼鸥会增加对其他海鸟的捕食量。尽管为 了海鸟着想而维持目前的丢弃量似乎不合情理, 但像最近几乎完全禁止在北海捕捞鳕鱼这样的突然的政策变化, 很有可能对 一些具有国际意义的海鸟群落构成严重威胁。北海海鸟种群有可能回到其以前的更“自然”的状态,但由于这种突然的政策变 化,它们也有可能具有一种完全不同的组成。 (肖辉林 摘自 Nature, 2010, 427: 727)


相关文章:
脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠项目可行性研究报告
北京智博睿信息咨询有限公司 www.zhiborui.com 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠项目 可行性研究报告易溶于水,具有优良的去污、乳化、发泡性能和抗硬水性能,温 和的洗涤性质...
脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES安全使用说明书MSDS
脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES安全使用说明书MSDS_能源/...第九部分:理化特性 主要成分: 纯品 外观与性状: ...2014年细分行业研究报告年度盘点 2014年移动互联网O2O...
实验报告
磺酸钠(简写为 LAS)和直链脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(...种表面活性剂的急性口服毒性进行了大量的研究工作,...碱性物质的碱度和表面活性剂的特性,以增强和加 大...
脂肪醇聚氧乙烯醚简介
就生成脂肪醇聚氧乙烯醚非离子表面活性剂: 特性 脂肪醇聚氧乙烯醚分子中乙氧基...(MOA3)可作油包水乳化剂,是高效洗涤剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 (AES)的主要...
思考题
(2)一定要把脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠缓慢地加入水中,绝不能直接加水来溶解,否 ...反应精馏过程不同于一般精馏,它既有精馏的物理相变之传递现象,又 有物质变性的...
精细化工实验2011
本实验主要研究这两种类型的洗衣剂,我 们称其为通用液体洗衣剂。 2、配置原理...磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、椰子油酸二乙 醇酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、乙醇...
精细化工试验
并能掌握较多的精细化学品制备技术,为将来从 事精细化学品的研究、开发和生产打...十二烷基苯磺酸钠[ABS-Na、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠[AES(平平加系列) 、 椰子...
关于编制脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠项目可行性研究报告编制说明
中投信德 可研领域专业机构 公司网站( http://www.ztxdzx.com) 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠项目 可行性研究报告 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司 编制时间:...
脂肪醇聚氧乙烯醚
4.其他如农药乳化剂,原油破乳剂,润滑油乳化剂等 AEO3(MOA3)可作油包水乳化剂, 是高效洗涤剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)的主要原料。 AEO7 可作为消毒剂、...
更多相关标签:
脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠 | 脂肪醇聚氧乙烯醚 | 脂肪醇聚氧乙烯醚9 | 脂肪醇聚氧乙烯醚价格 | 脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸 | 异构脂肪醇聚氧乙烯醚 | 脂肪醇聚氧乙烯醚msds | 脂肪醇聚氧乙烯醚 cas |