中國粉體網(wǎng)訊 表面活性劑(surfactant)，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)，在行業(yè)內(nèi)俗稱“工業(yè)味精”屬于精細化工行業(yè)，位于化工產(chǎn)業(yè)鏈中末端，上游是以石油衍生物和天然油脂衍生物為原料，下游幾乎可以覆蓋所有的精細化工領域。從理化性質(zhì)看，具有固定的親水、親油基團，在溶液的表面能定向排列。
在實際應用中，表面活性劑由于具有潤濕或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗滌、防腐、抗靜電等一系列物理化學作用，是一類靈活多樣、用途廣泛的精細化工產(chǎn)品。表面活性劑除了在日常生活中作為洗滌劑，其他應用幾乎可以覆蓋所有的精細化工領域。
一、表面活性劑分類
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、復配表面活性劑、其他表面活性劑等。
1.根據(jù)來源
合成表面活性劑——主要來源于石油化學制品的烴類。
天然表面活性劑——以天然油脂為原料生物表面活性劑——由細菌、酵母和真
菌等多種微生物產(chǎn)生。
2.根據(jù)親水基的不同
①脂肪酸系——微生物培養(yǎng)可制得，有覆蓋霉菌酸，青霉孢子酸的鈉鹽及烷基胺鹽，洗滌能力超強。
②磷脂系——大豆和蛋黃制得，是制備脂質(zhì)體的主要原料。
③糖脂系——是假單胞菌在以正構烷烴為唯一碳源的培養(yǎng)基時得到，應用于食品藥和生物制劑。
④酰基縮氨酸系——有枯草桿菌等培養(yǎng)，具有很好的表面活性，如活性蛋白的脂肽。
⑤生物高分子表面活性劑——利用酶的催化活性使明膠等水溶蛋白質(zhì)與氨基酸的烷基反應得到。
3.根據(jù)表面活性劑親水性質(zhì)
分為陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、兩性表面活性劑、非離子表面活性劑等。
①陰離子表面活性劑
將在水中電離后起表面活性作用的部分帶負電荷的表面活性劑稱為陰離子表面活性劑。從結構上把陰離子表面活性劑分為羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸酯鹽和磷酸酯鹽四大類。
②兩性表面活性劑
在水溶液中同一分子上可以形成陰離子和陽離子構成內(nèi)鹽。與其他表面活性劑混合使用有很好的相容性及協(xié)同作用，具有很強的功能性。
③非離子表面活性劑
在水中和有機溶劑中均可溶解，在固體表面上可強烈吸附，有較高的耐硬水性；在納米材料合成中易于形成膠團，納米粉體中應用較多。
二、表面活性劑在材料制備中作用
1. 控制微粒大小、形狀
表面活性劑分子結構特點決定其在溶液中必然形成膠團，而膠團的大小和膠團的數(shù)目是可以通過控制表面活性劑結構決定。
2. 改善微粒表面性能
表面活性劑可以控制微粒的親水性或親油性、表面活性，并對納米微粒表面進行改性;親水基團與表面基團結合生成新結構;降低表面能，使之處于穩(wěn)定狀態(tài)，形成空間位阻，防止再團聚。
3.控制材料結構
表面活性劑的兩親性結構決定其在溶液表面能形成分子定向排列，利用該特性可以選擇特定結構的表面活性劑制備理想的結構材料。
例如，采用高分子表面活性劑的可聚合單體，在溶液中形成定向排列。然后引發(fā)聚合，就可以得到與原始膠團結構一樣的納米結構材料。
三、表面活性劑的應用
1.在納米技術研究中的應用
在納米材料制備領域，利用表面活性劑分子在分散體系中形成的有序聚集體如膠束、反膠束、微乳相等性質(zhì)成功制備了各種納米材料。陽離子表面活性劑作為無機硅酸鹽的插層改性劑在聚合物基-無機納米復合材料的制備中能發(fā)揮重要作用。在解決納米粉體的團聚問題時，用表面活性劑進行改性可以降低納米粉體巨大的表面能，是抑制納米粉體聚結的重要手段。從納米材料的制備、表征到應用，表面活性劑由于其獨特的性質(zhì)都發(fā)揮著重要的作用。
2.在制藥工業(yè)中的應用
表面活性劑在藥物制劑中做藥劑輔料、在藥物合成中做相轉(zhuǎn)移催化劑及在藥物熒光分析中做增溶增敏劑，因此廣泛應用于制藥工業(yè)中。
3.在環(huán)境保護研究中的應用
表面活性劑在水污染處理技術、大氣除塵技術、土壤和地下水污染修復技術中的研究中占有重要地位。如表面活性劑加溶修復技術的研究是解決土壤和地下水污染修復的重大研究課題，并且在理論及實驗室研究中取得了較好的效果。
此外，表面活性劑在石油/煤炭開采和電鍍以及皮革領域的應用也十分廣泛。
2020年，中國粉體網(wǎng)旗下平臺粉體公開課舉辦首屆粉體表面改性及包覆技術網(wǎng)絡研討會，受到了業(yè)內(nèi)人士的諸多好評。2021年，中國粉體網(wǎng)平臺粉體公開課再出發(fā)，于2021年7月2日，舉行“2021第二屆粉體表面改性及包覆技術網(wǎng)絡研討會”，特邀湖南化工職業(yè)技術學院顏鑫教授為大家?guī)眍}為《兩性表面活性劑在粉體表面改性中的應用》的專業(yè)報告，線上為大家講解粉體表面活性劑分類與應用技術簡介以及近年來兩性表面活性劑在粉體表面改性中的應用趨勢與關鍵技術。
專家介紹
顏鑫，教授，中國無機鹽工業(yè)協(xié)會碳酸鈣行業(yè)專家組成員，中國設備管理協(xié)會冶金石灰行業(yè)首屆專家組成員，中國化工學會化肥專業(yè)委員會委員。
CSCD收錄期刊《無機鹽工業(yè)》編委，EI、CSCD收錄期刊《化工進展》審稿人，廣東省科技特派員，全國石油和化工行業(yè)教學名師，湖南省應用化工技術專業(yè)帶頭人。
參考資料：
百度百科，表面活性劑
