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甜菜碱系列表面活性剂及其特性

文章出处: 发布时间:2018-04-16 14:57:43 点击数:-

1940年美国杜邦公司发展了此类化合物,并首次对甜菜碱系列两性表面活性剂进行报道。由于天然甜菜碱分子中不具备足够长的疏水基而缺乏表面活性,只有当其中一个甲基被一个长链长的疏水基取代时才具有表面活性。目前,一般将具有表面活性剂性质的甜菜碱统称为甜菜碱系列两性表面活性剂。

甜菜碱系列两性表面活性剂是含强碱性N原子的两性表面活性剂,是名副其实的具有宽等电范围的中性盐,它们在很宽的范围内呈现出偶极特性,已有许多证据证实甜菜碱表面活性剂是以内盐的形式存在。因此有时候也叫季铵内盐表面活性剂,根据负电荷中心载体的不同,目前研究报道的甜菜碱表面活性剂可以分为羧基甜菜碱、磺酸基甜菜碱、磷酸甜菜碱等。

甜菜碱系列两性表面活性剂是具有宽等电范围的中性盐,它们在很宽的PH范围内呈现偶极特性。由于分子中存在季铵氮,大部分甜菜碱型表面活性剂在酸性和碱性介质中具有良好的化学稳定性。只要分子中不含有醚键、酯键等官能团,一般情况都有较好的抗氧化性。

甜菜碱系列两性表面活性剂易溶于水,在较浓的酸、碱中甚至在无机盐的浓溶液中也能溶解,不易与碱土金属及其他金属离子等起作用。长链甜菜碱容易溶解于水介质中,不受PH影响。甜菜碱的溶解性主要受碳原子数影响,含月桂酰胺丙基甜菜碱SX-LAB30溶解于水介质中的浓度可达到 35%,但更长碳链的同系物的溶解度却很低。

表面活性剂的抗硬水性表现在自身对钙、镁硬离子的耐受能力以及对钙皂的分散力两个方面。许多甜菜碱两性表面活性剂对钙、镁离子均表现出非常好的稳定性,大部分磺基甜菜碱两性表面活性剂的钙离子稳定,而相应的仲胺基化合物的钙离子稳定性值却低的多。

甜菜碱系列两性表面活性剂具有丰富的泡沫性,与阴离子表面活性剂复配后,分子间产生强烈的相互作用,其增泡增粘效果显著增加,而且甜菜碱型表面活性剂的泡沫性能受水硬度和介质的PH影响不大,用作起泡剂或稳泡剂,可在广泛的PH范围内使用。

甜菜碱系列表面活性剂对皮肤、眼睛的刺激性很低,在化妆品和洗涤剂等。个人清洁护理产品中能有效地减小烷基硫酸盐、烷基醚硫酸盐等阴离子表面活性剂的刺激性。

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