表面活性剂化学与工艺学

第1 章绪论001
1.1界面与表面现象001
1.2表面活性与表面活性剂001
1.3表面活性剂的分子结构003
1.3.1表面活性剂的基本结构003
1.3.2表面活性剂的亲水基003
1.3.3表面活性剂的亲油基004
1.4表面活性剂的分类005
1.5表面活性剂的发展概况及发展趋势006
1.5.1全球表面活性剂发展概况006
1.5.2国内表面活性剂发展概况007
1.5.3未来发展方向008

第2 章表面活性剂原料与中间体009
2.1天然动植物油脂010
2.1.1油脂的分类010
2.1.2油脂的组成011
2.1.3油脂的物理化学性质013
2.2以石油为基础的原料014
2.2.1长链正构烷烃014
2.2.2正构氯代烷015
2.2.3长链单烯烃015
2.2.4烷基苯017
2.3高级脂肪酸及其衍生物018
2.3.1高级脂肪酸018
2.3.2脂肪酸甲酯021
2.4高级脂肪醇021
2.4.1天然脂肪醇022
2.4.2合成脂肪醇022
2.5高级脂肪胺024
2.5.1高级脂肪伯胺024
2.5.2高级脂肪仲胺025
2.5.3长链烷基二甲基叔胺025
2.5.4长链烷基二羟乙基叔胺026
2.5.5双长链烷基甲基叔胺026
2.6环氧乙烷027
2.7环氧丙烷028

第3 章阴离子表面活性剂的合成与工艺029
3.1羧酸盐型阴离子表面活性剂029
3.1.1高级脂肪酸盐029
3.1.2N酰基氨基酸盐031
3.1.3其他酰胺基改性羧酸盐035
3.1.4烷基醚羧酸盐035
3.1.5硬脂酰基乳酸盐037
3.2磺酸盐型阴离子表面活性剂037
3.2.1烷基苯磺酸盐038
3.2.2烷基磺酸盐044
3.2.3α烯基磺酸盐046
3.2.4芳基烷基磺酸盐047
3.2.5脂肪酸酯α磺酸盐048
3.2.6琥珀酸酯磺酸盐049
3.2.7脂肪酰氧乙基磺酸钠和脂肪酰胺烷基磺酸钠052
3.2.8脂肪醇（烷基酚）聚氧乙烯醚磺酸盐053
3.2.9其他磺酸盐型表面活性剂054
3.3硫酸酯盐型阴离子表面活性剂059
3.3.1硫酸酯盐表面活性剂的合成059
3.3.2脂肪醇硫酸酯盐060
3.3.3脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯盐062
3.3.4烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐063
3.3.5仲烷基硫酸酯盐064
3.3.6烷醇酰胺硫酸酯盐及烷醇酰胺聚醚硫酸酯盐064
3.3.7硫酸化油和硫酸化脂肪酸酯064
3.3.8烷基甘油醚硫酸酯盐065
3.3.9烷基乳酸酯硫酸酯盐066
3.4磷酸酯盐型阴离子表面活性剂066
3.4.1磷酸酯盐型表面活性剂的合成067
3.4.2烷基磷酸酯盐069
3.4.3脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯盐070
3.4.4烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐070
3.4.5烷醇酰胺磷酸酯盐与烷醇酰胺聚醚磷酸酯盐070
3.4.6烷基甘油醚磷酸酯盐071
3.4.7磷酸化油071

第4 章阳离子表面活性剂的合成与工艺072
4.1胺盐型阳离子表面活性剂073
4.2季铵盐型阳离子表面活性剂074
4.3杂环型阳离子表面活性剂076
4.3.1咪唑啉型阳离子表面活性剂076
4.3.2烷基吡啶卤化物078
4.3.3吗啉型阳离子表面活性剂078
4.3.4三嗪型阳离子表面活性剂079
4.3.5咪唑型阳离子表面活性剂080
4.4间接连接型阳离子表面活性剂081
4.4.1萨帕明（Sapamine）型081
4.4.2酰胺基丙基季铵盐型082
4.4.3索罗明（Soromine）型083
4.4.4酯基季铵盐型083
4.4.5烷基甘油醚乙醇胺盐型084
4.4.6阿柯维尔（Ahcovel）型085
4.4.7威兰(Velan)、泽兰(Zelan)和Noran型085
4.5松香基季铵盐阳离子表面活性剂085
4.6高分子阳离子表面活性剂086
4.7盐型阳离子表面活性剂087

第5 章两性表面活性剂的合成与工艺089
5.1甜菜碱型两性表面活性剂091
5.1.1羧基甜菜碱091
5.1.2磺基甜菜碱094
5.1.3硫酸基甜菜碱、亚硫酸基甜菜碱095
5.1.4磷酸基甜菜碱096
5.1.5其他甜菜碱型两性表面活性剂097
5.2咪唑啉型两性表面活性剂097
5.2.1羧基咪唑啉型098
5.2.2磺基咪唑啉型099
5.2.3硫酸基咪唑啉型100
5.2.4磷酸基咪唑啉型100
5.3氨基酸型两性表面活性剂100
5.3.1羧酸型氨基酸两性表面活性剂100
5.3.2磺酸型氨基酸两性表面活性剂101
5.3.3硫酸型氨基酸两性表面活性剂102
5.3.4磷酸型氨基酸两性表面活性剂102
5.4三嗪型两性表面活性剂102
5.5氧化胺型103
5.6卵磷脂104

第6 章非离子表面活性剂的合成与工艺106
6.1聚氧乙烯型非离子表面活性剂107
6.1.1脂肪醇聚氧乙烯醚108
6.1.2烷基酚聚氧乙烯醚109
6.1.3脂肪酸聚氧乙烯酯110
6.1.4脂肪胺聚氧乙烯化合物111
6.1.5烷醇酰胺聚氧乙烯化合物111
6.1.6脂肪酸酯聚氧乙烯化合物111
6.1.7天然油脂聚氧乙烯化合物113
6.1.8乙氧基化工艺114
6.2多元醇型非离子表面活性剂119
6.2.1脂肪酸甘油酯120
6.2.2脂肪酸季戊四醇酯121
6.2.3失水山梨醇脂肪酸酯及其聚氧乙烯化合物122
6.2.4糖酯123
6.3烷醇酰胺型非离子表面活性剂126
6.4聚醚型非离子表面活性剂127
6.5烷基糖苷129
6.5.1烷基糖苷的合成130
6.5.2烷基糖苷的性能与应用131
6.5.3烷基糖苷衍生物132
6.6烷基葡糖酰胺134
6.6.1烷基葡糖酰胺的合成134
6.6.2烷基葡糖酰胺的性能135
6.6.3烷基葡糖酰胺的应用135

第7 章特种表面活性剂和功能性表面活性剂137
7.1含氟表面活性剂137
7.1.1含氟表面活性剂的特性137
7.1.2含氟表面活性剂的合成138
7.1.3含氟表面活性剂的应用139
7.2有机硅表面活性剂140
7.2.1有机硅表面活性剂的特性141
7.2.2有机硅表面活性剂的合成141
7.2.3有机硅表面活性剂的应用142
7.3含硼表面活性剂142
7.4双子表面活性剂143
7.4.1双子表面活性剂的合成144
7.4.2双子表面活性剂的特性146
7.4.3双子表面活性剂的应用147
7.5Bola型表面活性剂147
7.6生物表面活性剂148
7.7高分子表面活性剂150
7.7.1天然高分子表面活性剂150
7.7.2聚乙烯醇类高分子表面活性剂150
7.8冠醚型表面活性剂151
7.9螯合型表面活性剂153
7.10反应型表面活性剂155
7.11可分解型表面活性剂157
7.12开关型表面活性剂157
7.13手性表面活性剂159
7.14环糊精及其衍生物159
7.15壳聚糖类表面活性剂161

第8 章表面活性剂的溶液性质164
8.1表面活性剂的表（界）面性质164
8.1.1溶液的表面及表面张力164
8.1.2Gibbs吸附166
8.1.3表面活性剂在溶液界面上的吸附170
8.1.4表面活性剂降低表面张力的效率与效能174
8.1.5表面张力的测定方法177
8.1.6不溶物单分子层的形成184
8.2表面活性剂的溶解性188
8.2.1离子型表面活性剂的Krafft点188
8.2.2非离子型表面活性剂的浊点190
8.2.3表面活性剂在非水溶剂中的溶解性193
8.3表面活性剂分子有序组合体194
8.3.1分子有序组合体简介194
8.3.2胶束197
8.3.3临界胶束浓度201
8.3.4胶束热力学简介205
8.3.5囊泡206
8.3.6液晶208
8.3.7反胶束210
8.4表面活性剂溶液的电学性质211
8.4.1界面电荷211
8.4.2双电层212
8.4.3动电位214
8.5混合表面活性剂溶液的性质216
8.5.1混合表面活性剂溶液的表面吸附216
8.5.2混合表面活性剂溶液胶束的形成217
8.5.3混合表面活性剂溶液的协同效应219
8.6添加剂对表面活性剂溶液性质的影响224
8.6.1无机电解质224
8.6.2极性有机物227
8.6.3水溶性高分子化合物232

第9 章表面活性剂的主要作用237
9.1润湿作用237
9.1.1润湿过程237
9.1.2接触角和润湿方程238
9.1.3影响接触角大小的一些因素239
9.1.4表面活性剂的润湿作用241
9.1.5润湿作用的应用242
9.2乳化作用243
9.2.1乳状液的形成243
9.2.2乳状液的类型及影响因素244
9.2.3乳状液的稳定性246
9.2.4乳化剂的选择249
9.2.5破乳251
9.2.6多重乳状液252
9.2.7微乳状液253
9.2.8乳化作用的应用255
9.3增溶作用255
9.3.1增溶机理255
9.3.2影响增溶作用的因素257
9.3.3增溶作用的应用258
9.4泡沫作用259
9.4.1泡沫的产生260
9.4.2泡沫的破裂机制260
9.4.3影响泡沫稳定性的因素261
9.4.4表面活性剂的泡沫作用262
9.4.5泡沫作用的应用263
9.5分散与聚集作用264
9.5.1分散体系的稳定性265
9.5.2表面活性剂的分散作用266
9.5.3表面活性剂的聚集作用267
9.5.4分散作用的应用268
9.6洗涤作用270
9.6.1洗涤过程270
9.6.2洗涤去污原理270
9.6.3影响洗涤作用的一些因素272
9.6.4干洗273
9.7表面活性剂的其他作用273
9.7.1柔软平滑作用273
9.7.2抗静电作用275
9.7.3杀菌作用275

第10 章表面活性剂的应用277
10.1表面活性剂在洗涤剂中的应用277
10.1.1表面活性剂在家用洗涤剂中的应用277
10.1.2表面活性剂在工业及公共设施清洗剂中的应用282
10.2表面活性剂在化妆品中的应用285
10.2.1化妆品中常用的表面活性剂285
10.2.2表面活性剂在化妆品中的应用286
10.2.3化妆品用表面活性剂的发展趋势288
10.3表面活性剂在食品工业中的应用290
10.3.1表面活性剂在食品工业中的作用290
10.3.2表面活性剂在食品和食品工业中的应用292
10.4表面活性剂在农药和医药领域的应用295
10.4.1表面活性剂在医药中的应用295
10.4.2表面活性剂在农药中的应用299
10.5表面活性剂在化学反应及材料制备中的应用304
10.5.1表面活性剂在化学反应中的应用304
10.5.2表面活性剂在材料制备中的应用307
10.6表面活性剂在石油工业中的应用309
10.6.1表面活性剂在钻井中的应用309
10.6.2表面活性剂在采油中的应用311
10.6.3表面活性剂在油气集输中的应用313
10.7表面活性剂在环境保护领域的应用314
10.7.1在水处理工程中的应用314
10.7.2在湿法脱硫除尘中的应用316
10.7.3在污染土壤修复技术中的应用317

第11 章表面活性剂的安全性319
11.1表面活性剂的生物降解性320
11.1.1表面活性剂的生物降解过程320
11.1.2表面活性剂的生物降解机理321
11.1.3几种重要的表面活性剂的生物降解过程322
11.1.4影响表面活性剂降解的因素324
11.1.5生物降解的研究方法及表征326
11.2表面活性剂的安全性及毒性328
11.2.1表面活性剂的一般毒性试验329
11.2.2表面活性剂的溶血作用333

参考文献334
附录典型的表面活性剂品种340