粉體行業(yè)中需要分散粉體、改善粉體懸浮液(漿料)特性或者對(duì)粉體進(jìn)行表面改性時(shí)，常常會(huì)用到表面活性劑。表面活性劑是一類(lèi)具有雙親結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物，它包含著兩個(gè)相反的部分——親水部分和憎水部分。其親油基可以是一個(gè)或多個(gè)，親水基也可以是一個(gè)或多個(gè)。一般來(lái)說(shuō)，親水部分是一個(gè)親水離子或極性基團(tuán)；憎水部分是8到18個(gè)碳的烴基。當(dāng)溶解在水中時(shí)前者會(huì)和水結(jié)合，后者則產(chǎn)生疏水作用，并產(chǎn)生表面定向，使表面上的不飽和的力場(chǎng)得到某種程度上的平衡，從而降低了表面張力。即使在濃度很低的溶液中也能定向吸附在氣-液、液-液或液-固系統(tǒng)的表面或界面，使表面能和界面能有顯著改變。 

 
      表面活性劑一般定義為：當(dāng)溶劑（一般為水）中加入很少量這種物質(zhì)時(shí)就能增加表面活性，大大降低溶劑的表面張力或液-液界面的張力，改變體系的界面狀態(tài)，從而產(chǎn)生潤(rùn)濕或反潤(rùn)濕、乳化或破乳、起泡或消泡等一系列表面化學(xué)和表面物理作用，這種物質(zhì)就是表面活性劑。  

      表面活性劑有很多種分類(lèi)方法，一般認(rèn)為按化學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)分類(lèi)比較合適。當(dāng)表面活性劑溶于水時(shí)，能電離生成離子的叫離子型表面活性劑，離子型表面活性劑又可分為陽(yáng)離子型、陰離子型或兩性離子型。當(dāng)表面活性劑溶于水時(shí)，不能電離生成離子的叫非離子型表面活性劑，非離子型表面活性劑又可分為聚乙二醇型、多元醇型等。  

      1、陽(yáng)離子型表面活性劑 

      陽(yáng)離子型表面活性劑在水中能離解為有機(jī)陽(yáng)離子，其疏水基一端帶有正電荷，通常是取代烷胺的銨鹽形式，即含有一個(gè)或兩個(gè)長(zhǎng)鏈烷基的伯、仲、叔、季銨鹽，如烷基三甲基氯化銨、烷基氯化銨、烷基甲基氯化銨。此外還有膦鹽、锍鹽等、十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)等也是常用的品種。 
陽(yáng)離子型表面活性劑為弱酸性水溶液，而陰離子表面活性劑為中性或堿性溶液，因此二者不宜混合使用，否則形成沉淀，并失去原有的特性。 

      陽(yáng)離子型表面活性劑還具有殺菌作用、抗靜電作用等。某些品種用于有機(jī)顏料的分散、乳化，可以使其表面具有親油性能，改變其易分散性能。

      2、陰離子表面活性劑

      在水中能離解為帶負(fù)電荷的有機(jī)陰離子的表面活性劑叫陰離子表面活性劑，主要有四種類(lèi)型：高級(jí)脂肪酸鹽，如羧酸鹽；高級(jí)醇硫酸酯鹽，如十二烷基硫酸鈉（SDS ）；烷基磺酸鹽；烴基磷酸鹽等。  陰離子表面活性劑具有很強(qiáng)的降低表面張力的功能，疏水基通常為C12～C18的脂肪烷基，而陰離子多為-COONa、-SO3Na、-OSO3Na、-OPO3Na等。典型的品種如硬脂酸鈉鹽、十二烷基苯磺酸鈉鹽，不僅是重要的洗滌品種，而且當(dāng)-SO3Na的鈉鹽轉(zhuǎn)變?yōu)殁}鹽、鋇鹽，成為不溶性的具有一定親油性的表面活性劑，適用于有機(jī)顏料色母粒的制備中，可以改變顏料粒子與樹(shù)脂的相容性，使其有效地分散于著色樹(shù)脂中。磺化蓖麻油：又稱(chēng)太古油或土耳其紅油（Turkey red oil），是由蓖麻油經(jīng)酸性水解、與硫酸磺化、用堿中和作用后而制得。其外觀為黃色或棕色油狀透明液體，此陰離子表面活性劑易溶于水中形成乳濁液，具有優(yōu)良的乳化性、滲透性、擴(kuò)散性和潤(rùn)濕作用，露置空氣中會(huì)變質(zhì)，是油墨中常用的表面活性劑。

      3、兩性離子型表面活性劑 

      廣義上講，凡是分子中同時(shí)具有正、負(fù)離子的表面活性劑均可列為兩性表面活性劑。狹義上講，在水中發(fā)生偶極電離的表面活性劑叫做兩性離子型表面活性劑，它們?cè)诓煌腜H值是可呈現(xiàn)陰離子或陽(yáng)離子特性，一般有等電點(diǎn)。常見(jiàn)的兩性SAA有四類(lèi)：  氨基酸型：此類(lèi)化合物顯堿性時(shí)與陰離子表面活性劑相似，顯酸性時(shí)與陽(yáng)離子表面活性劑相似，等電點(diǎn)時(shí)親水性變小，發(fā)生沉淀。  甜菜堿型：如N-n-十二烷基-N,N-二甲基銨乙內(nèi)酯（月桂基二甲基甜菜堿），與氨基酸型相比，它在酸、堿性介質(zhì)中均易溶于水，不會(huì)發(fā)生等電點(diǎn)沉淀。但是起泡性強(qiáng)，適合于洗滌劑，不適合在書(shū)寫(xiě)材料中使用。此外，還有咪唑林和磷酸酯型兩性表面活性劑等。

      4、非離子型表面活性劑 

      非離子型表面活性劑是一類(lèi)在水中不能電離為離子的表面活性劑，其特征是分子中含有不離解的羥基和醚鍵等親水基團(tuán)。為獲得較佳的親水性能，要求分子中含有多個(gè)羥基和醚鍵結(jié)構(gòu)。依據(jù)親水基的種類(lèi)，非離子型表面活性劑又可分為聚乙二醇型、多元醇型。聚乙二醇型依據(jù)疏水基的結(jié)構(gòu)不同分為若干類(lèi)，多元醇型依據(jù)親水基多元醇的結(jié)構(gòu)不同也分為若干類(lèi)。如下表。

      5、其它類(lèi)型表面活性劑  

      包括有機(jī)氟表面活性劑、有機(jī)硅表面活性劑、有機(jī)硼表面活性劑、結(jié)構(gòu)混合型表面活性劑、生物表面活性劑等。  有機(jī)氟表面活性劑是指以氟原子取代普通表面活性劑中碳?xì)滏I上的氫，形成以碳氟鍵為親油基的表面活性劑。有機(jī)氟表面活性劑根據(jù)碳?xì)滏I上的氫被氟原子取代如CF3(CF2)6COO-Na+、CF3(CF2)6CF2SO3- Na+，其疏水基為全氟代烷基；有機(jī)硅表面活性劑 (CH3)3Si[O Si (CH3)2] m(C2H4O) n CH3、(CH3)3Si(CH2)n COO-Na+，疏水基為聚二甲基硅氧鏈組成；有機(jī)硼表面活性劑高分子表面活性劑，包括天然高分子和合成高分子兩大類(lèi)，如果膠酸鈉、羧甲基纖維素（CMC）、羧基淀粉、聚丙烯醇、聚丙烯酰胺、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物等。結(jié)構(gòu)混合型表面活性劑有RO(OCH2CH2O)n OSO3- Na+等。

     從上個(gè)世紀(jì)以來(lái)，大量表面活性劑的合成和應(yīng)用為人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步帶來(lái)了無(wú)窮的好處，如名目繁多的洗滌劑、清洗劑和化妝品中的主要成分是表面活性劑，醫(yī)藥、農(nóng)藥的配制、紡織印染、涂料、橡膠和皮革的加工等領(lǐng)域都離不開(kāi)表面活性劑。因此，表面活性劑獲得了“工業(yè)的味精”之美稱(chēng)。

（粉體圈  作者：梧桐）