水基表面活性劑清洗劑的組份及其作用

        水基表面活性劑清洗劑的組份及其作用
　　水基表面活性劑清洗劑的組份比較復雜，其中起主要作用的表面活性劑稱謂主體，其余統稱添加劑。水基表面活性劑清洗劑的組份及其作用分述如下。
　　1.水的表面活性劑(1)表面活性劑的分類及構成
　　水同其它液體一樣，在一定的條件下有一定的表面張力。當加入某些溶質后，表面張力將會發生變化。表面張力隨溶質加入量變化的規律大致有三種情形。
　　圖中縱坐標是表面張力(γ)，橫坐標為溶液濃度(c)。這里說的水的表面活性劑是指在一定濃度范圍內能顯著降低水的表面張力的某些物質。其加入量對水 溶液表面張力的影響如曲線C所示，當水溶液濃度很低時，水的表面張力隨著溶液濃度的增加而急劇下降，當超過一定濃度后，表面張力的變化趨于穩定，甚至當濃 度再增加時，表面張力反而略有上升。
    表面活性劑的種類及分類方法很多，常用的和方便的方法是按離子類型分類。當表面活性劑溶于水時，其分子若能電離生成離子的稱為離子型表面活性劑；否則稱為 非離子型表面活性劑。離子型表面活性劑中按生成離子類型的不同又可分為陰離子型、陽離子型和兩性離子型，詳細分類見表2—10。
　　無論是離子型或非離子型表面活性劑，都由憎水基(非極性基)的長鏈和親水基(極性基)的短鏈組成。
　　陽離子型表面活性劑、溶于水后，與憎水基相連接的親水基是陰離子如脂肪酸。
　　陽離子型表面活性劑溶于水后，與憎水基相連接的親水基是陽離子，如烷基三甲基氯化胺。
　　兩性離子型表面活性劑溶于水后，同時具有兩種離子的性能，如烷基二甲基甜菜堿。非離子型表面活性劑，如高級脂肪醇環氧乙烷加成物。
    (2)表面活性劑的性質
　　a.界面張力　對于兩種互不相溶的液體而言，處于界面層的分子同時受到兩種液體的作用力，由于兩面力的不平衡性，矢量相加的值就是界面張力的來源。對于兩種液體一般來說其界面張力與表面張力的關系是:
　　 因為沒有任何兩種溶液是絕對互不相溶的，溶液互溶是不可忽略的，所以式中γ1與γ2不是純液體的表面張力值，而是作為另一液體的飽和液體的表面張力。
　　在溶液中加入表面活性劑后，就能顯著地降低兩液面的界面張力，從而使界面能減小。
　　b.吸附　在溶液中加入一定量的表面活性劑后，溶劑的表面張力降低了，表面層中表面活性劑的濃度高于溶液內部的濃度，這種現象一般稱謂正吸附。在指定溫度、壓力下，溶液表面層表面活性劑的吸附量與溶液的表面張力及溶液的濃度有關，常用吉布斯吸附公式表示。
　　 式中　γ——表面張力；c——溶液濃度；
　　T——絕對溫度；P——大氣壓力；
　　R——常數；　　Γ——溶質的吸附量。
　　c.臨界膠束濃度　正吸附時，在溶液表面的表面活性劑以單分子形式定向排列。在溶液內部表面活性劑分子也是單分子分散狀態。當溶液內的表面活性劑分子 濃度達到一定值時，它在溶液中不能再繼續使表面張力下降，此時表面活性劑分子在界面(或表面)已到飽和程度，不能再集中在界面(或表面)上，它們在溶液內 部也不是單分子分散狀態，而是集合在一起形成層狀或球狀膠團，其分子的非極性一端指向一側，極性基團指向水，這種使表面活性劑在溶液中形成膠團的濃度稱為 臨界膠束濃度，習慣以C•M•C表示。當溶液中表面活性劑分子的濃度達到C•M.C值時，溶液的性質會發生突變。