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高分子表面活性剂的种类及应用

常用的表面活性剂多为分子量为数百的低分子量化合物。随着诸多热点领域,如强化采油(enhancedoil recovery)、 药物载体与控制释放、生物模拟、聚合物LB膜、医用高分子材料(抗凝血)、乳液聚合等的深入研究,对表面活性剂的要求日趋多样化和高性能化,具有表面活性的高分子化合物现已成为人们关注的焦点。


通常将分子量在数千以上且具有表面活性的物质称为高分子表面活性剂。与普通表面活性剂相似,高分子表面活性剂尚未有标准分类法。通常根据低分子表面活性剂的分类法,按其在水中的离子性来分类,可分为阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型。根据在溶液中是否形成胶束,可分为聚皂水溶性高分子表面活性剂


聚皂


绝大多数的聚皂都带电荷,这一点与聚电解质类似。事实上,聚皂大多数都是对聚电解质进行疏水改性的产物,一般是不溶于水的。水溶性高分子表面活性剂


在溶液中不形成胶束的高分子表面活性剂,一般主要是水溶性高分子表面活性剂。按其来源分为天然、半合成和合成高分子表面活性剂三大类。

天然高分子如我们常见的各种树胶、淀粉、微生物发酵多糖等;

半合成高分子是以淀粉、纤维素、蛋白质经化学改性得到的各种高聚物,如阳离子淀粉、甲基纤维素等;

合成高分子则是由石油化工衍生聚合单体聚合得到的高分子,如聚丙烯酰胺衍生物、聚丙烯酸等。(2)硫酸酯型  








高分子表面活性剂的分类


按其在水中的离子性来分类,可分为阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型。

阴离子高分子表面活性剂

(1)羧酸型  典型聚合物有聚丙烯酸及其共聚物、丁烯酸及其共聚物、丙烯酸马来酸酐共聚物以及它们的部分皂物等。

(2)硫酸酯型  

(3)磺酸型  有部分磺化聚苯乙烯、苯磺酸甲醛缩合物、萘磺酸甲醛缩合物、磺化聚丁二烯等,木素磺酸盐亦是一种磺酸型高分子表面活性剂。

阳离子高分子表面活性剂

(1)胺盐或多胺类  如聚乙烯亚胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚马来酰亚胺及其衍生物等

(2)季铵盐  如季铵化聚丙烯酰胺、聚乙烯基吡啶盐、聚二甲胺环氧氯丙烷等。季铵类高分子表面活性剂在酸性、中性及碱性水介质中显示阳电性。

两性高分子表面活性剂

主要品种有丙烯酸乙烯基吡啶共聚物、丙烯酸、阳离子丙烯酸酯共聚物、两性聚丙烯酰胺等

非离子高分子表面活性剂

主要品种有聚乙烯醇及其部分酯化或缩醛化产品,如经其改性的聚丙烯酰胺、马来酸酐共聚物、聚丙烯酸酯、聚醚、聚环氧乙烷-环氧丙烷、水溶性酚醛树脂、氨基树脂等







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