效能升级：表面活性剂的复配解锁洗涤新境界

在工业生产中，染整助剂往往是多种成分按一定比例复配而成的产品，其中主要成分为表面活性剂。通过在表面活性剂液中添加适当的无机盐和有机物，可以克服单一表面活性剂存在的弱点，提高助剂的应用效果，并赋予助剂产品一些特殊性能，同时也有助于适当降低产品成本或改善产品的外观状态及可成型性。

例如，通过复配两种阴离子型表面活性剂和一种非离子型表面活性剂作为洗涤组分，并添加较大数量的无机盐电解质和少量有机物，可以确保产品具有优异的去污性、低泡性、水溶性、可成型性和经济合理性等综合性能。

研究和掌握表面活性剂及添加剂的复配规律和配伍技术，以寻求各种实用高效的助剂配方，是一项需要理论与实践完美结合的高级工艺，其技术含量较高。以下从表面活性剂同系物之间的影响、无机添加剂的影响、极性有机添加剂的影响三个方面，对配伍理论和复配技术进行探讨。

表面活性剂同系物是指亲水基相同而疏水基链长不同的一系列化合物。对于非离子型表面活性剂，若其疏水基链长相同而聚氧乙烯亲水基链长发生变化，也可视为同系物。由于生产表面活性剂所使用的工业原料本身就是同系列混合物，因此我们实际使用的各种表面活性剂也都是同系列产品，只不过以某一链长作为主要组分。同系列副产物的适量存在一般不会影响表面活性剂的某一主要使用效果，有时还会产生增效作用。在某些应用场合，还可人为地将几种同系列表面活性剂按一定比例复合使用，以提高使用效率、增强表面效能等。

同系列表面活性剂由于分子结构相似，只是碳链长度有所差异，因此它们的物化性能和表面活性常介于各纯表面活性剂之间，并具有加合性。两种或以上表面活性剂同系物溶液混合的CMC值（临界胶束浓度）和表面张力值也介于各个单独表面活性剂之间。

表面活性剂应用配方中往往会添加一定量无机盐。在印染加工中，其工作液内也常含有较多无机盐。一般来讲，表面活性剂溶液中若有适当无机盐存在，往往能提高其表面活性。

（1）无机盐对离子型表面活性剂的影响：

在离子型表面活性剂溶液中添加适当无机盐后，由于反离子浓度增加，使离子型表面活性剂的电离度下降，同时使胶束的扩散双电层受到压缩，离子端间相同电荷斥力减小，从而使更多的离子型表面活性剂进入胶束，促使表面活性剂缔合为胶束，使胶束聚集量增加，溶液的CMC值下降，表面活性剂的效率有所提高，同时也可使已形成的胶束变得更加稳定。无机盐的适当添加不仅可使离子型表面活性剂的CMC值有所下降，同时也使其降低溶剂表面张力的能力（效能）有所提高。

（2）无机盐对非离子型表面活性剂的影响：

无机盐作为添加剂对非离子型表面活性剂的影响较小，低浓度时几乎无作用，无机盐浓度较大时，表面活性剂的表面活性才有所改变，但其影响仍远小于离子型表面活性剂。无机盐对非离子型表面活性剂的影响主要体现在效率上，即可使其CMC值有所降低，而对降低溶剂表面张力（即效能）上基本无作用。

无机盐主要是对非离子型表面活性剂溶液有一定“盐析”作用，使其在溶液中的溶解度有所下降，更易形成胶束，所以CMC值降低。

少量适当有机物质的存在也能提高表面活性剂的表面活性，还常常出现溶液表面张力最低值现象，并能促进表面活性剂在溶液中更易形成胶束，使CMC值有所降低，经常可使表面活性剂的效率和效能均有所提高。表面活性剂中存在的有机物，有些是来自于合成表面活性剂时的少量未反应原料或副产物，有些是为达到某一目的而向使用配方中人为添加的成分，如助剂配方中常常添加的CMC、尿素、甘油、低级醇等。

作为有机添加剂的主要为极性有机物和水溶性高分子化合物两大类，它们的共同应用特点是用量少、效果独特。

1、极性有机物的影响：
①低极性有机物的影响：

脂肪醇是常用的低极性有机添加剂，它对表面活性剂溶液的表面张力、CMC值、起泡稳性、乳化分散性、增溶性等都有较为明显的影响。其影响的一般规律是随脂肪醇碳链的增长影响能力提高，但碳链长度受其溶解度的限制，一般多使用C以下的脂肪醇。表面活性剂的CMC值随低级醇碳链的增加下降更明显，增效作用更大。低级醇能使表面活性剂的CMC值降低的原因，主要是其可参与胶束的形成并可改善胶束的基本结构，使形成的胶束在溶液中更稳定。但需注意的是，低级醇降低表面活性剂的CMC值的作用，必须是在脂肪醇的添加浓度较低的情况下才起作用，若脂肪醇的添加量较大，即在其较高浓度下，其作用正好相反，会使表面活性剂的CMC值上升。除常用脂肪醇之外，也可选用一定碳链长度的脂肪酰胺作为低极性有机物。

②强极性有机物的影响：

强极性有机物对表面活性剂溶液性质的影响存在两种情况。一方面，表面活性剂溶液中若加入强极性有机物如尿素、乙二醇、N-甲基乙酰胺等，会使表面活性剂溶液的CMC值上升，使表面活性剂的应用效率有所下降。这类强极性有机物使表面活性剂CMC值升高的原因是其在水溶液中对表面活性剂有增溶作用，可明显提高表面活性剂在水溶液中的溶解度，所以这类物质被称为助溶剂，在助剂配方中很常用。另一方面，另一类强极性有机物如果糖、山梨醇、环己六醇等，添加进表面活性剂溶液中则使其CMC值降低，有增效作用。

2、水溶性高分子化合物的影响：

在助剂配方中，表面活性剂常常和某些水溶性高分子化合物共同使用。这些高分子化合物与表面活性剂分子的相互作用主要是碳氢链间的疏水结合。因此，高分子化合物的疏水性较强，与表面活性剂的相互作用更易发生，对表面活性剂溶液性质的影响也更显著。高分子化合物对提高某些表面活性剂的增溶性也有明显作用。例如，在CHS0.Na溶液中加入适量聚丙二醇（相对分子质量600）时，其溶解染料的能力大大增加。目前，许多棉织物精练剂中均含有一定量的水溶性高分子化合物，以提高其增溶性、乳化分散性，以及精练剂的抗再沾污能力。总体而言，水溶性高分子化合物与阴离子型表面活性剂的相互作用较强，与阳离子型表面活性剂的相互作用较弱，与非离子型表面活性剂的相互作用更弱。

维赐化学优势供应非离子表面活性剂、阴离子、阳离子表面活性剂产品。

非离子表面活性剂产品包括：AEO系列，十碳系列，十三碳系列，油酸酯系列、牛脂胺系列，NP系列，司盘系列，吐温系列，PEG系列，L系列等。

参考文献：

1、表面活性剂应用手册，刘程等编著，北京：化学工业出版社，2004

2、夏建明主编，染整助剂及其应用［M］，中国纺织出版社，2013

3、贺良震，染整助剂应用［M］，东华大学出版社，2008

4、刘国良，染整助剂应用测试，中国纺织出版社，2005

5、表面活性剂网等

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