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第三单元 功能性表面活性剂 3.1可分解型表面活性剂 按传统观念，表面活性剂是稳定性物质。常用的表面活性剂，如阴离子型的烷基苯磺酸盐和烷基硫酸盐，非离子型的脂肪醇乙氧基化物和烷基酚乙氧基化物，以及阳离子型的烷基季铵盐和双烷基季铵盐在通常条件下除烷基硫酸盐是化学不稳定的，其余都是稳定的。多年来，关于烷基硫酸盐易于酸性水解一直被当作一个很严重的问题对待，特别是十二烷基硫酸钠。一般认为表面活性剂中一些弱的化学键会在加工和储运过程中因环境因素等发生分解，使表面活性剂产生质量问题，故应该避免。把这些含有弱化学键、并在一定条件下发生分解的表面活性剂称之为可分解型表面活性剂。近年来，环境影响已成为新型表面活性剂发展的主要推动力之一，生物降解则是主要指标。生产快速降解性表面活性剂的一条主要途径就是在分子结构中引人稳定性有限的弱键，这是因为该弱键往往是表面活性剂的极性头部和疏水链之间的桥架，这就意味着弱键分解将直接破坏分子的表面活性，也就是通常所说的表面活性剂初级降解，后续的生物降解将根据初级降解产物的类型沿不同路线进行下去。因此，可分解型表面活性剂具有很好的环保性能。可分解型表面活性剂的另一个优点是这些表面活性剂可以解决一些复杂情况，例如，不希望出现的泡沫、乳化等情况。存在于表面活性剂分子极性基和疏水基之间的弱键断裂后，分解出水溶性和非水溶性两种产物，而它们两者一般都可以通过后续的标准化操作过程去除。这一方法在合成有机化学和各种生物化学领域很有用途.1可分解型表面活性剂的分类 .1.1酸分解型表面活性剂酸分解型表面活性剂表面活性剂缩醛 1. 烷基多苷—2. 环状缩醛表面活性剂3. 环状缩酮表面活性剂 链状缩醛表面活性剂原酸酯表面活性剂原酸酯表面活性剂表面活性剂表面活性剂.1.2碱分解型表面活性剂1. 酯基季铵盐2. 酰胺酯基季铵盐—被应用于织物柔软剂， 3.甜菜碱酯表面活性剂表面活性剂—(一系列无毒阳离子表面活性剂引起特别关注。 用作可控制半衰期的杀虫剂，带有9-13个碳的烷基化合物抗微生物很好。 5.糖酯表面活性剂——亚磺酸酯类表面活性剂在碱的作用下可发生消除反应而分解，失去表面活性。 7.单烷基醚碳酸酯盐—脂肪醇醚是粘稠的油状物，不易配入洗衣粉中，将其同二氧化碳 反应可得到一种碱性条件下可分解的固体碳酸酯盐，使高密度洗衣粉中配入高比例的醇醚成为可能。 8.含硅氧键的表面活性剂—表面活性剂—.1.3热敏型表面活性剂——含氮氧键的表面活性剂在一定温度下能产生热分解反应。其中氮氧键部分既是亲水基又是分解性功能团。 有些表面活性剂.1.4光敏型表面活性剂—光表面活性剂.2可分解型表面活性剂的制备 .2.1烷基多苷—3.1.2.2环状缩醛表面活性剂环状缩醛表面活性剂3.1.2.3环状缩酮表面活性剂环状缩醛表面活性剂缩酮表面活性剂3.1.2.4链状缩醛表面活性剂链状缩醛表面活性剂3.1.2.5原酸酯表面活性剂表面活性剂3.1.2.6酯基季铵盐酯基季铵酯基季铵盐.3可分解型表面活性剂的性能 3.1.3.1表面张力和临界胶束浓度 可分解型表面活性剂有更高的降低表面张力的效率，因为连接基团（即连接憎水尾部和极性头基的基团）加强了表面活性剂的疏水性，从而提高表面活性剂分子在气水界面的吸附效率，使胶束的形成更容易。 烷基多苷--表面张力随表面活性剂浓度增大而降低，到一定浓度基本不变。表面张力随碳链的增长而降低，异构的比正构的表面张力低。链长一定，表面张力随平均聚合度的增加而增大。cmc随链长增长而降低，与平均聚合度有关。 3.1.3.2生物降解性 烷基多苷生物降解—一周内降解60%；碳链较短的能完全被降解，直链比支链降解性好， 环状缩酮表面活性剂—与烷基链长度有关，降解进程比同链长的常规表面活性剂快。 酯基季铵盐由于在烷基链中引入酯基提高了其生物降解性。 原酸酯结构可用来改善长链乙氧基化物或嵌段共聚物的生物降解性。 3.1.3.3水解性能 表面活性剂的结构影响水解率，越亲水，水解率越高。 酯基季铵盐的酯键易水解成脂肪酸和小分子季铵盐，其水解受结构、pH值、温度和化学组成影响，其中pH值是决定其稳定性的关键因素。 原酸酯的水解机理是在酸性条件下分解得到1mol甲酸酯和2mol脂肪醇，在同样条件下，原酸酯及表面活性剂比醛基表面活性剂更易酸性水解。 3.1.4可分解型表面活性剂的应用 3.1.4.1在乳液聚合中的应用 环状缩表面活性剂—光敏型表面活性剂表面活性剂3.1.4.2在电子材料清洗中的应用 降低废水的化学需氧量，避免由于表面活性剂3.1.4.3在有机合成中的应用 用于微乳催化反应，可分解后处理简单，避免难分离、乳化和泡沫。现象。 3.2可型表面活性剂表面活性剂表面活性剂3.2.1 反应型表面活