表面活性劑的結(jié)構(gòu)類似一根火柴棍,火柴頭就是親水端,火柴桿就是親油端.親油端插入油污分子內(nèi)部,相似相容；親水端跟水分子結(jié)合形成膠束團(tuán).這樣,再經(jīng)過機(jī)械摩擦運(yùn)動(dòng),就將油污分子疏松開來,拉進(jìn)水中,從而達(dá)到膨化、溶解、擴(kuò)散、洗滌油污的目的。
表面活性劑本身就是單質(zhì),單一化合物,不存在主要成分的說法!但是表面活性劑有很多種類,大類劃分為陰離子型、非離子型、陽離子型和兩性離子型等等,至少有好幾百種。
洗衣粉的主要成分是表面活性劑。
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(xué)作用及相應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用,成為一類靈活多樣、用途廣泛的精細(xì)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(yīng)用幾乎可以覆蓋所有的精細(xì)化工領(lǐng)域。
1.增溶
要求：C>CMC（HLB13~18）臨界膠束濃度（CMC）：表dao面活性劑分子締合形成膠束的最低濃度.當(dāng)其濃度高于CMC值時(shí),表面活性劑的排列成球狀、棒狀、束狀、層狀/板狀等結(jié)構(gòu).增溶體系為熱力學(xué)平衡體系；CMC越低、締合數(shù)越大,增溶量（MAC）就越高；溫度對增溶的影響：溫度影響膠束的形成,影響增溶質(zhì)的溶解,影響表面活性劑的溶解度Krafft點(diǎn)：離子型表面活性劑的溶解度隨溫度增加而急劇增大這一溫度稱為Krafft點(diǎn),Krafft點(diǎn)越高,其臨界膠束濃度越小曇點(diǎn)：對于聚氧乙烯型非離子表面活性劑,溫度升高到一定程度時(shí),溶解度急劇下降并析出,溶液出現(xiàn)混濁,這一現(xiàn)象稱為起曇,此溫度稱為曇點(diǎn).在聚氧乙烯鏈相同時(shí),碳?xì)滏溤介L,濁點(diǎn)越低；在碳?xì)滏溝嗤瑫r(shí),聚氧乙烯鏈越長則濁點(diǎn)越高.
2.乳化作用
親水親油平衡值（HLB）：表面活性劑分子中親水和親油基團(tuán)對油或水的綜合親合力.根據(jù)經(jīng)驗(yàn),將表面活性劑的HLB值范圍限定在0-40,非離子型的HLB值在0-20.混合加和性：HLB=（HLBa Wa+HLBb/Wb）/（Wa+Wb）理論計(jì)算：HLB=∑（親水基團(tuán)HLB值）+∑（親油基團(tuán)HLB）-7 HLB：3-8 W/O型乳化劑：Span；二價(jià)皂HLB：8-16 O/W型乳化劑：Tween；一價(jià)皂
3.潤濕作用
要求：HLB：7-9.使用表面活性劑可以控制液、固之間的潤濕程度.農(nóng)藥行業(yè)中在粒劑及供噴粉用的粉劑中,有的也含有一定量的表面活性劑,其目的是為了提高藥劑在受藥表面的附著性和沉積量,提高有效成分在有水分條件下的釋放速度和擴(kuò)展面積,提高防病、治病效果.在化妝品行業(yè)中,做為乳化劑是乳霜、乳液、潔面、卸妝等護(hù)膚產(chǎn)品中不可或缺的成分.
表面活性劑作用原理(圖1)
4.助懸作用
在農(nóng)藥行業(yè),可濕性粉劑、乳油及濃乳劑都需要有一定量的表面活性劑,如可濕性粉劑中原藥多為有機(jī)化合物,具有憎水性,只有在表面活性劑存在的條件下,降低水的表面張力,藥粒才有可能被水所潤濕,形成水懸液；
5.起泡和消泡作用
表面活性劑在醫(yī)藥行業(yè)也有廣泛應(yīng)用.在藥劑中,一些揮發(fā)油脂溶性纖維素、甾體激素等許多難溶性藥物利用表面活性劑的增溶作用可形成透明溶液及增加濃度；藥劑制備過程中,它是不可缺少的乳化劑、潤濕劑、助懸劑、起泡劑和消泡劑等.
6.消毒、殺菌
在醫(yī)藥行業(yè)中可作為殺菌劑和消毒劑使用,其殺菌和消毒作用歸結(jié)于它們與細(xì)菌生物膜蛋白質(zhì)的強(qiáng)烈相互作用使之變性或失去功能,這些消毒劑在水中都有比較大的溶解度,根據(jù)使用濃度,可用于手術(shù)前皮膚消毒、傷口或粘膜消毒、器械消毒和環(huán)境消毒；
表面活性劑作用原理
7.抗硬水性
甜菜堿表面活性劑對鈣、鎂離子均表現(xiàn)出非常好的穩(wěn)定性,即自身對鈣、鎂硬離子的耐受能力以及對鈣皂的分散力.在使用過程中防止鈣皂的沉淀,提高使用效果.
8.增粘性及增泡性
表面活性劑有對改變?nèi)芤后w系的作用,增大粘度變稠或增大體系的泡沫,在一些特除的清洗、開采行業(yè)有廣泛的應(yīng)用.
9.去垢、洗滌作用
去除油脂污垢是一個(gè)比較復(fù)雜的過程,它與上面提到的潤濕、起泡等作用均有關(guān).最后要說明的是,表面活性劑起作用,并不單單是因?yàn)槟骋环矫娴淖饔?很多情況下是多種因素共同作用.如在造紙工業(yè)中可以用作蒸煮劑、廢紙脫墨劑、施膠劑、樹脂障礙控制劑、消泡劑、柔軟劑、抗靜電劑、阻垢劑、軟化劑、除油劑、殺菌滅藻劑、緩蝕劑等.
