表面活性劑是用途較多的化工產品之一。人們生病時服用的藥物,洗衣服和做家務時所用的洗滌劑,日常使用的化妝品、牙膏,汽車所用的發動機油,石油工業中所用的鉆井泥漿以及選礦時所用的浮選劑中都有表面活性劑的存在。近幾十年來,表面活性劑的應用又已延伸到高新科技領域,如電子印刷、磁性記錄、生物技術、微電子技術以及病毒研究等。并且,表面活性劑根據親水基的性質,可將表面活性劑分為以下幾類:
1.陰離子型表面活性劑。分子中具有表面活性的部分帶負電荷,例如RCOO-Na+(肥皂),RC6H4SO3-Na+(烷基苯磺酸鹽)。一般由鏈長為
C10~C20的烴鏈與羧酸、磺酸、硫酸、磷酸等親水基所組成,在水溶液中帶有陰離子電荷。更重要的是磺酸鹽和硫酸鹽,包括常用的直鏈烷基苯磺酸鹽、脂肪醇硫酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽,以及烷基磺酸鹽、烯烴磺酸鹽、甲酯磺酸鹽、琥珀酸酯磺酸鹽、石油磺酸鹽、木質素磺酸鹽等。
2.陽離子型表面活性劑。分子中具有表面活性的部分帶正電荷,如RNH3+Cl-(長鏈胺鹽),RN(CH3)+Cl-(季銨氯化物)。親水基部分大多是含氮化合物(胺或季銨),少數是含磷、砷和硫的化合物。
3.兩性離子型表面活性劑。具有表面活性的部分同時帶有正電荷和負電荷,如RN+H2CH2COO-(長鏈氨基酸),RN+(CH3)2CH2CH2SO3-(磺基甜菜堿)。
4.非離子型表面活性劑。具有表面活性的部分不帶明顯的電荷,如RCOOCH2CHOHCH2OH(長鏈脂肪酸單甘油酯),RC6H4(OC2H4)xOH(烷基酚聚氧乙烯醚),R(OC2H4)xOH(脂肪醇聚氧乙烯醚)。
此外,雙子表面活性劑、生物表面活性劑、高分子表面活性劑、仿生表面活性劑、反應型表面活性劑、元素表面活性劑、生物表面活性劑以及開關和刺激-響應型智能表面活性劑等業已成為新的發展方向。