染色助剂有哪些(日化防腐剂主要应用在洗护用品，洗护用品核心成分有什么？)

Posted 2023-05-29

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染色助剂有哪些(日化防腐剂主要应用在洗护用品，洗护用品核心成分有什么？)

日化防腐剂主要应用在洗护用品，洗护用品核心成分有什么？

大多数人都知道产品保质基本靠防腐剂，例如洗护用品的产品加入日化防腐剂后可以延长产品的货架期。那大家知道洗护用品主要功效和原理是什么吗？

在大多数洗护产品的成分表都可以看到除了水还常看到桂醇聚醚硫酸酯钠、椰油酰胺丙基甜菜碱、椰油酰甘氨酸钠等成分。上述的这些成分的使用目的都是表面活性剂，也是我们常说的表活。

表面活性剂定义

表面活性剂(surfactant)，是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性：一端为亲水基团，另一端为疏水基团；亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团；而疏水基团常为非极性烃链，如8个碳原子以上烃链。表面活性剂分为离子型表面活性剂（包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂）、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。

表面活性剂的分类

在表面活性剂科学中广泛采用的是按照它的化学结构分类。首先是按亲水基的类型，即电性质分为离子型和非离子型。离子型又分为阳离子型、阴离子型和两性型。此外还有近年来发展较快的、即有离子型亲水基、又有非离子型亲水基的混合型表面活性剂。

1、阴离子表面活性剂的性能和价格都比较适宜，因此它的产量至今仍相当大。阴离子表面活性剂包括一般的肥皂(高级脂肪酸的金属盐)、硫酸盐、磺酸盐和磷酸酯盐等类型。

2、阳离子表面活性剂主要是由氮原子组成的阳离子，工业上所用的几乎全为胺(铵)盐，分胺盐型和季铵盐型两大类，包括伯胺盐、仲胺盐和叔胺盐，总称之为胺盐类；季铵盐型与前者相比，无论制法和性质都不相同，故另成一个类型。

3、两性表面活性剂主要有羧酸盐型和磺酸盐型。羧酸盐型还可分为氨基羧酸型和甜菜碱型两种。

4、非离子型表面活性剂性能好，用途多，在数量上是仅次于阴离子型表面活性剂而被大量使用的品种。非离子型表面活性剂分聚乙二醇型和多元醇型两类。

5、混合型表面活性剂分子中带有两种亲水基团，一个带电，一个不带电。最常用的是醇醚硫酸盐R(C2H4O)nSO4Na及醇醚羧酸盐R(C2H4O)nCH2COONa。

表面活性剂的结构特点

阴离子表面活性剂

离子型表面活性剂之一。溶解在水中时可电离，具有表面活性的部分显示出憎水性的阴离子作用。典型的阴离子表面活性剂有肥皂、烷基苯磺酸盐、烷基磺酸酯盐、烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、含氟脂肪酸盐、聚硅氧烷、脂肪醇硫酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯、α-烯基磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基醇酰胺、烷基磺酸基乙酰胺、烷基琥珀酸酯磺酸盐、醇胺烷基苯磺酸盐、环烷酸盐、烷基酚磺酸酯、聚氧乙烯单月桂酸酯等。阴离子表面活性剂通常在低温下难溶，若溶液浓度继续增加，将达到某一极限值，而后析出水合性的活性剂。若提高水的温度，则在某一温度下，由于胶束溶解，而使溶解度迅速增加，这时的温度称为突变点。这一特性是离子型表面活性剂所特有。阴离子型表面活性剂的亲水基种类有限，但憎水基的种类繁多。重要的亲水基原料有羧酸、磺酸酯、磺酸、磷酸酯等;憎水基原料有动植物油脂及其水解产物，如脂肪酸、高级醇及以石油化工为原料的合成醇、烷基苯、α-烯烃等，动植物油中有椰子油、蓖麻油、棉籽油、棕榈油、抹香鲸油、牛油和鱼油等，再者天然加工品的松香酸、环烷酸等使用的也不少。阴离子表面活性剂的渗透、润湿、乳化、分散、增溶、发泡、去污、防静电、平滑等作用均很好。

用途：在工业上得到广泛应用。在日用化工中用于各种洗涤剂;在化妆品方面用于洗发香波、浴液、各类膏霜、牙膏等的发泡剂、分散剂和乳化剂;在食品方面用作乳化剂、消泡剂、分散剂、防腐剂、增溶剂、增稠剂、蛋白稳定剂等; 饲料乳化剂、分散剂、稳定剂;医药方面用作乳化剂、增稠剂、防腐剂、抗氧化剂等;在纺织业中作为油剂、染色助剂、漂染剂、柔软加工剂;在农药方面用作乳化剂、喷洒剂、分散剂;在公路及城市道路建设中用作沥青乳化剂，例如妥尔油磺酸盐;土建方面用作水泥减水剂;油田开发中用作乳化剂、驱油剂、润滑剂、固砂剂、堵水剂、破乳剂、缓蚀剂、降阻剂、降失水剂等;在石油产品中用作乳化剂、燃料添加剂;在高分子行业中，作为乳化聚合时的乳化剂、防静电剂;金属清洗剂;矿山浮选剂;废水处理剂;电镀液中的光亮剂、分散剂、点蚀防止剂，可加到镀铜液和镀镍液中;其他如涂料、油墨、运输、拆船等行业均有应用。

非离子表面活性剂

非离子表面活性剂在水中不离解成离子状态，其表面活性是由中性分子体现的。非离子表面活性剂由德国IG公司在30年代初首先投入生产。非离子表面活性剂的亲油基是由含有活泼氢的化合物如高碳醇、烷基酚、脂肪酸、脂肪胺等提供的，亲水基是由极性键如醚键、游离羟基、酯键组成。

在非离子表面活性剂中，聚乙二醇型非离子表面活性剂的独特性质，是它的水溶液在慢慢加热至一定温度时，成为乳白色的乳液，超过此温度，水溶液仍不变成透明。这种表面活性剂水溶液开始变成乳白色的温度称为浊点。HLB越大，浊点越高。也就是说，亲水性越大，浊点越高。因此，浊点是表示聚乙二醇型表面活性剂的亲水性的重要指标。如果在大幅度超过浊点的温度下使用聚乙二醇型表面活性剂，则不能发挥这种表面活性剂所具有的性能，因此，必须十分注意使用温度。

非离子表面活性剂，特别是聚乙二醇型非离子表面活性剂，可以任意选择HLB，在广阔的pH范围内，稳定性良好。因此，除大量用作洗涤剂外，在许多工业上可作为乳化剂、渗透剂、消泡剂、增溶剂等使用。多元醇型非离子表面活性剂的毒性较小，乳化力好，较多地用于食品工业，这是它的特点。

特种表面活性剂

特种表面活性剂是按亲油基的结构分类的，如以碳氟链为亲油基的称为氟碳表面活性剂，以聚硅氧烷为亲油基的称为硅表面活性剂，其他还有硼表面活性剂等。由于它们有一些独特的性能，因而在某些领域得到专门的应用，随着合成技术的提高，其应用领域将会逐渐广泛。

碳氟型表面活性剂，因为是用稳定的全氟烃基作疏水基，故同烃基相比，降低表面张力的能力大。一般的表面活性剂水溶液的表面张力降低限度为0.025N/m (25dyn/ cm)，而碳氟型表面活性剂则可达到 0.015N/m (15dyn/cm)左右，是已知的表面活性剂中降低表面张力最大的。碳氟型表面活性剂是石油类火灾有效的泡沫灭火剂，并可用作金属电镀液的添加剂、防水防油剂等。但由于价格贵、产量不大。碳氟型表面活性剂的一般制法有：电解氟化法、调聚反应法、齐聚法，都可制成阴离子型、阳离子型和非离子型产品。

硅氧烷型表面活性剂和含钛、锡等有机金属表面活性剂，是在分子中含有硅(Si)、钛 (Ti)、锡 (Sn) 等的表面活性剂。这些表面活性剂的开发时间不久。硅氧烷型表面活性剂是在50至60年代发现的，现在还在研究新化合物的合成、物性以及应用。

两性表面活性剂

在同一分子中兼具阴离子、阳离子和非离子型的亲水基，或在水中离解成阴离子和阳离子两种亲水基离子并起作用者，称为两性表面活性剂。但通常指后者，即同时带阴离子和阳离子亲水基的表面活性剂。从实用上说，通常采用的阳离子部分为胺盐或季铵盐型亲水基，阴离子部分为羧酸盐、磺酸盐、磷酸盐型亲水基，特别是同一分子中兼含氨基和羧基的氨基酸型两性表面活性剂，或者由季铵基和羧基构成分子内盐的内铵盐型两性表面活性剂。

两性表面活性剂有两种类型，其一是对pH 值比较敏感，另一种是在所有pH范围都不敏感，前者的水溶液因pH不同解离程度各异，呈碱性时显阴离子表面活性剂性质，呈酸性时显阳离子表面活性剂性质，呈中性时显非离子型表面活性剂性质。阳离子型和阴离子型的平衡点称为等电点，氨基酸型两性表面活性剂在等电点时生成沉淀。与其相比，内铵盐型两性表面活性剂在等电点时，仍具有较好的溶解度。其他如羟基咪唑啉型和N-烷基甜菜碱型等在酸性时是阳离子特性。又如在香波中使用的磺酸基甜菜碱和磷酸基甜菜碱两性表面活性剂，在所有pH值下，呈阴离子性。蛋黄中的卵磷脂为磷脂型两性表面活性剂，是食品工业中可以使用的唯一的离子性表面活性剂。基本不溶于水，具有优良的油乳化性能。一般说，两性表面活性剂毒性低，具有抗菌性，耐硬水性优良，与各种表面活性剂有良好的相容性。因此，可作为安全性高的洗发用起泡剂、纤维洗涤剂、杀菌剂等。例如烷基(二氨基乙基)甘氨酸和二(烷基氨基乙基)甘氨酸是可以作为杀菌剂用氨基酸型两性表面活性剂，又如季铵化脂肪酰胺甘氨酸，其性能温和，几乎无刺激性，可用于婴儿香波中。月桂基咪唑鎓内铵盐是洗发粉用的起泡剂。椰子酰胺丙基甜菜碱是一种两性表面活性剂，可用于温和香波和皮肤清洁剂。一般来说，很少单独使用两性表面活性剂，它们大多与脂肪醇硫酸盐复配使用，以改善溶解性，减少刺激性，增大粘度，增大泡沫稳定性。两性表面活性剂也可用作合成纤维的抗静电剂、金属防锈剂等。因为成本较高，使其用途受到一定限制。