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大多數(shù)人都知道產(chǎn)品保質(zhì)基本靠防腐劑，例如洗護(hù)用品的產(chǎn)品加入日化防腐劑后可以延長(zhǎng)產(chǎn)品的貨架期。那大家知道洗護(hù)用品主要功效和原理是什么嗎？

在大多數(shù)洗護(hù)產(chǎn)品的成分表都可以看到除了水還?？吹焦鸫季勖蚜蛩狨モc、椰油酰胺丙基甜菜堿、椰油酰甘氨酸鈉等成分。上述的這些成分的使用目的都是表面活性劑，也是我們常說的表活。

表面活性劑定義
表面活性劑，是指加入少量能使其溶液體系的界面狀態(tài)發(fā)生明顯變化的物質(zhì)。具有固定的親水親油基團(tuán)，在溶液的表面能定向排列。表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)具有兩親性：一端為親水基團(tuán)，另一端為疏水基團(tuán)；親水基團(tuán)常為極性基團(tuán)，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其鹽，羥基、酰胺基、醚鍵等也可作為極性親水基團(tuán)；而疏水基團(tuán)常為非極性烴鏈，如8個(gè)碳原子以上烴鏈。表面活性劑分為離子型表面活性劑（包括陽離子表面活性劑與陰離子表面活性劑）、非離子型表面活性劑、兩性表面活性劑、復(fù)配表面活性劑、其他表面活性劑等。

 表面活性劑的分類
在表面活性劑科學(xué)中廣泛采用的是按照它的化學(xué)結(jié)構(gòu)分類。首先是按親水基的類型，即電性質(zhì)分為離子型和非離子型。離子型又分為陽離子型、陰離子型和兩性型。此外還有近年來發(fā)展較快的、即有離子型親水基、又有非離子型親水基的混合型表面活性劑。
1、陰離子表面活性劑的性能和價(jià)格都比較適宜，因此它的產(chǎn)量至今仍相當(dāng)大。陰離子表面活性劑包括一般的肥皂(高級(jí)脂肪酸的金屬鹽)、硫酸鹽、磺酸鹽和磷酸酯鹽等類型。
2、陽離子表面活性劑主要是由氮原子組成的陽離子，工業(yè)上所用的幾乎全為胺(銨)鹽，分胺鹽型和季銨鹽型兩大類，包括伯胺鹽、仲胺鹽和叔胺鹽，總稱之為胺鹽類；季銨鹽型與前者相比，無論制法和性質(zhì)都不相同，故另成一個(gè)類型。
3、兩性表面活性劑主要有羧酸鹽型和磺酸鹽型。羧酸鹽型還可分為氨基羧酸型和甜菜堿型兩種。
4、非離子型表面活性劑性能好，用途多，在數(shù)量上是僅次于陰離子型表面活性劑而被大量使用的品種。非離子型表面活性劑分聚乙二醇型和多元醇型兩類。
5、混合型表面活性劑分子中帶有兩種親水基團(tuán)，一個(gè)帶電，一個(gè)不帶電。最常用的是醇醚硫酸鹽R(C2H4O)nSO4Na及醇醚羧酸鹽R(C2H4O)nCH2COONa。

表面活性劑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
陰離子表面活性劑
離子型表面活性劑之一。溶解在水中時(shí)可電離，具有表面活性的部分顯示出憎水性的陰離子作用。典型的陰離子表面活性劑有肥皂、烷基苯磺酸鹽、烷基磺酸酯鹽、烷基磺酸鹽、烷基硫酸鹽、含氟脂肪酸鹽、聚硅氧烷、脂肪醇硫酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯、α-烯基磺酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基醇酰胺、烷基磺酸基乙酰胺、烷基琥珀酸酯磺酸鹽、醇胺烷基苯磺酸鹽、環(huán)烷酸鹽、烷基酚磺酸酯、聚氧乙烯單月桂酸酯等。陰離子表面活性劑通常在低溫下難溶，若溶液濃度繼續(xù)增加，將達(dá)到某一極限值，而后析出水合性的活性劑。若提高水的溫度，則在某一溫度下，由于膠束溶解，而使溶解度迅速增加，這時(shí)的溫度稱為突變點(diǎn)。這一特性是離子型表面活性劑所特有。陰離子型表面活性劑的親水基種類有限，但憎水基的種類繁多。重要的親水基原料有羧酸、磺酸酯、磺酸、磷酸酯等;憎水基原料有動(dòng)植物油脂及其水解產(chǎn)物，如脂肪酸、高級(jí)醇及以石油化工為原料的合成醇、烷基苯、α-烯烴等，動(dòng)植物油中有椰子油、蓖麻油、棉籽油、棕櫚油、抹香鯨油、牛油和魚油等，再者天然加工品的松香酸、環(huán)烷酸等使用的也不少。陰離子表面活性劑的滲透、潤(rùn)濕、乳化、分散、增溶、發(fā)泡、去污、防靜電、平滑等作用均很好。
用途：在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。在日用化工中用于各種洗滌劑;在化妝品方面用于洗發(fā)香波、浴液、各類膏霜、牙膏等的發(fā)泡劑、分散劑和乳化劑;在食品方面用作乳化劑、消泡劑、分散劑、防腐劑、增溶劑、增稠劑、蛋白穩(wěn)定劑等; 飼料乳化劑、分散劑、穩(wěn)定劑;醫(yī)藥方面用作乳化劑、增稠劑、防腐劑、抗氧化劑等;在紡織業(yè)中作為油劑、染色助劑、漂染劑、柔軟加工劑;在農(nóng)藥方面用作乳化劑、噴灑劑、分散劑;在公路及城市道路建設(shè)中用作瀝青乳化劑，例如妥爾油磺酸鹽;土建方面用作水泥減水劑;油田開發(fā)中用作乳化劑、驅(qū)油劑、潤(rùn)滑劑、固砂劑、堵水劑、破乳劑、緩蝕劑、降阻劑、降失水劑等;在石油產(chǎn)品中用作乳化劑、燃料添加劑;在高分子行業(yè)中，作為乳化聚合時(shí)的乳化劑、防靜電劑;金屬清洗劑;礦山浮選劑;廢水處理劑;電鍍液中的光亮劑、分散劑、點(diǎn)蝕防止劑，可加到鍍銅液和鍍鎳液中;其他如涂料、油墨、運(yùn)輸、拆船等行業(yè)均有應(yīng)用。

非離子表面活性劑
非離子表面活性劑在水中不離解成離子狀態(tài)，其表面活性是由中性分子體現(xiàn)的。非離子表面活性劑由德國(guó)IG公司在30年代初首先投入生產(chǎn)。非離子表面活性劑的親油基是由含有活潑氫的化合物如高碳醇、烷基酚、脂肪酸、脂肪胺等提供的，親水基是由極性鍵如醚鍵、游離羥基、酯鍵組成。
在非離子表面活性劑中，聚乙二醇型非離子表面活性劑的獨(dú)特性質(zhì)，是它的水溶液在慢慢加熱至一定溫度時(shí)，成為乳白色的乳液，超過此溫度，水溶液仍不變成透明。這種表面活性劑水溶液開始變成乳白色的溫度稱為濁點(diǎn)。HLB越大，濁點(diǎn)越高。也就是說，親水性越大，濁點(diǎn)越高。因此，濁點(diǎn)是表示聚乙二醇型表面活性劑的親水性的重要指標(biāo)。如果在大幅度超過濁點(diǎn)的溫度下使用聚乙二醇型表面活性劑，則不能發(fā)揮這種表面活性劑所具有的性能，因此，必須十分注意使用溫度。
非離子表面活性劑，特別是聚乙二醇型非離子表面活性劑，可以任意選擇HLB，在廣闊的pH范圍內(nèi)，穩(wěn)定性良好。因此，除大量用作洗滌劑外，在許多工業(yè)上可作為乳化劑、滲透劑、消泡劑、增溶劑等使用。多元醇型非離子表面活性劑的毒性較小，乳化力好，較多地用于食品工業(yè)，這是它的特點(diǎn)。

特種表面活性劑
特種表面活性劑是按親油基的結(jié)構(gòu)分類的，如以碳氟鏈為親油基的稱為氟碳表面活性劑，以聚硅氧烷為親油基的稱為硅表面活性劑，其他還有硼表面活性劑等。由于它們有一些獨(dú)特的性能，因而在某些領(lǐng)域得到專門的應(yīng)用，隨著合成技術(shù)的提高，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)逐漸廣泛。
碳氟型表面活性劑，因?yàn)槭怯梅€(wěn)定的全氟烴基作疏水基，故同烴基相比，降低表面張力的能力大。一般的表面活性劑水溶液的表面張力降低限度為0.025N/m (25dyn/ cm)，而碳氟型表面活性劑則可達(dá)到 0.015N/m (15dyn/cm)左右，是已知的表面活性劑中降低表面張力最大的。碳氟型表面活性劑是石油類火災(zāi)有效的泡沫滅火劑，并可用作金屬電鍍液的添加劑、防水防油劑等。但由于價(jià)格貴、產(chǎn)量不大。碳氟型表面活性劑的一般制法有：電解氟化法、調(diào)聚反應(yīng)法、齊聚法，都可制成陰離子型、陽離子型和非離子型產(chǎn)品。
硅氧烷型表面活性劑和含鈦、錫等有機(jī)金屬表面活性劑，是在分子中含有硅(Si)、鈦 (Ti)、錫 (Sn) 等的表面活性劑。這些表面活性劑的開發(fā)時(shí)間不久。硅氧烷型表面活性劑是在50至60年代發(fā)現(xiàn)的，現(xiàn)在還在研究新化合物的合成、物性以及應(yīng)用。

兩性表面活性劑
在同一分子中兼具陰離子、陽離子和非離子型的親水基，或在水中離解成陰離子和陽離子兩種親水基離子并起作用者，稱為兩性表面活性劑。但通常指后者，即同時(shí)帶陰離子和陽離子親水基的表面活性劑。從實(shí)用上說，通常采用的陽離子部分為胺鹽或季銨鹽型親水基，陰離子部分為羧酸鹽、磺酸鹽、磷酸鹽型親水基，特別是同一分子中兼含氨基和羧基的氨基酸型兩性表面活性劑，或者由季銨基和羧基構(gòu)成分子內(nèi)鹽的內(nèi)銨鹽型兩性表面活性劑。
兩性表面活性劑有兩種類型，其一是對(duì)pH 值比較敏感，另一種是在所有pH范圍都不敏感，前者的水溶液因pH不同解離程度各異，呈堿性時(shí)顯陰離子表面活性劑性質(zhì)，呈酸性時(shí)顯陽離子表面活性劑性質(zhì)，呈中性時(shí)顯非離子型表面活性劑性質(zhì)。陽離子型和陰離子型的平衡點(diǎn)稱為等電點(diǎn)，氨基酸型兩性表面活性劑在等電點(diǎn)時(shí)生成沉淀。與其相比，內(nèi)銨鹽型兩性表面活性劑在等電點(diǎn)時(shí)，仍具有較好的溶解度。其他如羥基咪唑啉型和N-烷基甜菜堿型等在酸性時(shí)是陽離子特性。又如在香波中使用的磺酸基甜菜堿和磷酸基甜菜堿兩性表面活性劑，在所有pH值下，呈陰離子性。蛋黃中的卵磷脂為磷脂型兩性表面活性劑，是食品工業(yè)中可以使用的唯一的離子性表面活性劑?；静蝗苡谒?，具有優(yōu)良的油乳化性能。一般說，兩性表面活性劑毒性低，具有抗菌性，耐硬水性優(yōu)良，與各種表面活性劑有良好的相容性。因此，可作為安全性高的洗發(fā)用起泡劑、纖維洗滌劑、殺菌劑等。例如烷基(二氨基乙基)甘氨酸和二(烷基氨基乙基)甘氨酸是可以作為殺菌劑用氨基酸型兩性表面活性劑，又如季銨化脂肪酰胺甘氨酸，其性能溫和，幾乎無刺激性，可用于嬰兒香波中。月桂基咪唑鎓內(nèi)銨鹽是洗發(fā)粉用的起泡劑。椰子酰胺丙基甜菜堿是一種兩性表面活性劑，可用于溫和香波和皮膚清潔劑。一般來說，很少單獨(dú)使用兩性表面活性劑，它們大多與脂肪醇硫酸鹽復(fù)配使用，以改善溶解性，減少刺激性，增大粘度，增大泡沫穩(wěn)定性。兩性表面活性劑也可用作合成纖維的抗靜電劑、金屬防銹劑等。因?yàn)槌杀据^高，使其用途受到一定限制。