초록 : 습윤, 분산, 유화, 가용화, 발포, 소포, 세척 및 오염 제거 등과 같은 계면 활성제의 기능에 대해 논의하고, 계면 활성제의 분류를 소개하고, 일반적으로 사용되는 몇 가지 표면 활성 물질을 소개합니다. 그리고 화장품, 세제, 의약품, 식품에서의 역할. 계면 활성제의 개발 추세를 설명합니다.

1. 계면 활성제의 분류

계면 활성제를 분류하는 방법은 여러 가지가 있으며, 계면 활성제의 출처에 따라 분류됩니다. 계면 활성제는 일반적으로 합성 계면 활성제, 천연 계면 활성제 및 생물학적 계면 활성제의 세 가지 범주로 나뉩니다.

계면 활성제는 친수성 그룹에 의해 생성되는 이온의 유형에 따라 음이온, 양이온, 양쪽 이온 및 비 이온의 네 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 소수성 염기가 탄화수소 기인 일반적으로 사용되는 계면 활성제는 분자 내에 산소, 질소, 황, 염소, 브롬, 요오드 등의 원소를 포함 할 수 있으며 탄화수소 계면 활성제 또는 일반 계면 활성제라고합니다. 불소, 실리콘, 인 및 붕소를 함유 한 계면 활성제를 특수 계면 활성제라고합니다. 불소, 실리콘, 인, 붕소 및 기타 원소의 도입은 계면 ​​활성제에보다 독특하고 우수한 성능을 제공합니다. 불소 함유 계면 활성제는 특수 계면 활성제의 가장 중요한 품종 중 하나입니다.

2. 계면 활성제의 주요 역할

(1) 유화 : 물속의 기름의 표면 장력이 높기 때문에 기름을 물에 떨어 뜨렸을 때 격렬하게 저어 주면 기름이 미세한 구슬로 분쇄되어 에멀젼으로 혼합되지만 교반이 멈추었다가 다시- 레이어. 계면 활성제를 넣고 힘차게 저어 주면 멈춘 후 장시간 분리가 쉽지 않은 유화입니다. 그 이유는 오일의 소수성이 활성제의 친수성 그룹에 둘러싸여 방향성 인력을 형성하고 물에 오일 분산에 필요한 작업을 줄이고 오일을 잘 유화시키기 때문입니다. 에

(2) 습윤 효과 : 소수성 인 부품 표면에 왁스, 그리스 또는 비늘이있는 물질 층이 부착되는 경우가 많습니다. 이러한 물질의 오염으로 인해 부품 표면이 물에 젖기 쉽지 않습니다. 수용액에 계면 활성제를 첨가하면 부품의 물방울이 쉽게 분산되어 부품의 표면 장력을 크게 낮추고 습윤 목적을 달성합니다. 에

(3) 가용화 : 유성 물질은 계면 활성제를 첨가 한 후 "용해"될 수 있지만이 용해는 계면 활성제의 농도가 콜로이드의 임계 농도에 도달 할 때만 발생할 수 있습니다. 용해도는 가용화 대상에 따라 다르며 성질에 따라 다릅니다. 가용화 측면에서 긴 소수성 유전자 탄화수소 사슬은 짧은 탄화수소 사슬보다 강하고 포화 탄화수소 사슬은 불포화 탄화수소 사슬보다 강하며 비이 온성 계면 활성제의 가용화 효과는 일반적으로 더 중요합니다. 에

(4) 분산 효과 : 먼지 및 먼지 입자와 같은 고체 입자는 상대적으로 응집하기 쉽고 물에 쉽게 침전됩니다. 계면 활성제 분자는 고체 입자 응집체를 미세 입자로 나눌 수 있으며 용액에 분산되어 현탁됩니다. 고체 입자의 균일 한 분산을 촉진하는 역할을합니다. (5) 거품 효과 : 거품의 형성은 주로 활성제의 방향성 흡착이며, 이는 기체 상과 액상 사이의 표면 장력 감소로 인해 발생합니다. 일반적으로 저 분자량 활성제는 발포하기 쉽고, 고 분자량 활성제는 거품이 적고, 미리스트 산 황색은 가장 높은 발포 특성을 가지며, 나트륨 스테아 레이트는 가장 나쁜 발포 특성을 가지고 있습니다. 음이온 활성제는 비이 온성 활성제보다 더 나은 거품 특성과 거품 안정성을 가지고 있습니다. 예를 들어, 나트륨 알킬 벤젠 설포 네이트는 강한 발포 특성을 가지고 있습니다. 일반적으로 사용되는 거품 안정제는 지방 알코올 아미드, 카르복시 메틸 셀룰로오스 등을 포함하며 거품 억제제에는 지방산, 지방산 에스테르, 폴리 에테르 등 및 기타 비이 온성 계면 활성제가 포함됩니다.

3 계면 활성제의 적용

계면 활성제의 적용은 민간 및 산업 적용으로 나눌 수 있습니다. 데이터에 따르면 민간 계면 활성제의 2/3가 개인 보호 제품에 사용됩니다. 합성 세제는 계면 활성제의 최대 소비 시장 중 하나입니다. 제품에는 세제, 액체 세제, 식기 세척 세제 및 다양한 가정 용품이 포함됩니다. 샴푸, 컨디셔너, 헤어 크림, 헤어 젤, 로션, 토너, 페이셜 클렌저 등과 같은 세정 제품 및 개인 보호 제품. 산업용 계면 활성제는 민간 계면 활성제를 제외한 다양한 산업 분야에서 사용되는 계면 활성제의 합입니다. 응용 분야에는 섬유 산업, 금속 산업, 페인트, 페인트, 안료 산업, 플라스틱 수지 산업, 식품 산업, 제지 산업, 가죽 산업, 석유 탐사, 건축 자재 산업, 광업, 에너지 산업 등이 포함됩니다. 여러 측면이 아래에 설명되어 있습니다. .

3.1.1 화장품의 계면 활성제

계면 활성제는 유화제, 침투제, 세제, 유연제, 습윤제, 살균제, 분산제, 가용 화제, 대전 방지제, 염모제 등 다양한 화장품에 널리 사용됩니다. 비이 온성 계면 활성제는 자극적이지 않고 자극적이지 않기 때문에 화장품에 가장 많이 사용됩니다. 다른 구성 요소와 쉽게 호환됩니다. 일반적으로 지방산 에스테르와 폴리 에테르입니다.

3.1.2 계면 활성제 화장품 요건

화장품 제형의 구성은 다양하고 복잡합니다. 유수 원료 이외에도 다상 분산 시스템에 속하는 다양한 기능성 계면 활성제, 방부제, 향료 및 안료 등이 있습니다. 점점 더 많은 화장품 제형 및 기능 요구 사항으로 인해 화장품에 사용되는 다양한 계면 활성제도 증가하고 있습니다. 화장품에 사용되는 계면 활성제는 피부 자극, 독성 부작용이 없어야하며 무색, 불쾌한 냄새 및 높은 안정성의 요건을 충족해야합니다.

3.2 세제에 계면 활성제 적용

계면 활성제는 효율적인 세척 및 소독 기능을 가지고 있으며 오랫동안 세척 제품의 가장 중요한 부분이되었습니다. 계면 활성제는 세제의 주성분입니다. 그것은 먼지와 상호 작용하고 먼지와 고체 표면 (예 : 젖음, 투과, 유화, 용해, 분산, 거품 등)과 상호 작용하며 기계적 교반을 활용하여 세척 효과를 얻습니다. 가장 널리 사용되고 가장 널리 사용되는 것은 음이온 성 및 비이 온성 계면 활성제입니다. 양이온 성 및 양쪽 성 계면 활성제는 특정 특수 유형 및 기능의 세제 생산에만 사용됩니다. 주요 품종은 LAS (알킬 벤젠 설포 네이트), AES (지방 알코올 폴리 옥시 에틸렌 에테르 설페이트), MES (α- 설 폰산 지방산 염), AOS (α- 알 케닐 설포 네이트), 알킬 폴리 옥시 에틸렌 에테르, 알킬 페놀 폴리 옥시 에틸렌 에테르, 지방 산성 디 에탄올 아민, 아미노산 형, 베타 인형 등

3.3 식품 산업에서 계면 활성제의 적용

3.3.1 식품 유화제 및 증점제 식품 산업에서 계면 활성제의 가장 중요한 역할은 유화제 및 증점제 역할을하는 것입니다. 인지질은 가장 일반적으로 사용되는 유화제 및 안정제입니다. 인지질 외에도 일반적으로 사용되는 유화제는 지방산 글리세리드 S, 주로 모노 글리세 라이드 T, 지방산 수 크로스 에스테르, 지방산 소르 비탄 에스테르, 지방산 프로필렌 글리콜 에스테르, 대두 인지질, 아라비아 검, 알긴산, 카제인 산 나트륨, 젤라틴 및 난황입니다. 등. 증점제는 천연 및 화학적 합성의 두 가지 범주로 나뉩니다. 천연 증점제는 식물과 해초로 만든 전분, 아라비아 검, 구아 검, 카라기난, 펙틴, 한천 및 알긴산을 포함합니다. 단백질 함유 동식물로 만든 젤라틴, 카제인 및 카제인 나트륨도 있습니다. 그리고 미생물로 만든 잔탄 검. 가장 일반적으로 사용되는 합성 증점제는 카르복시 메틸 셀룰로오스 나트륨 : @ :, 프로필렌 글리콜 알긴산, 셀룰로오스 글리콜 산 및 나트륨 폴리 아크릴 레이트, 나트륨 전분 글리콜 레이트, 나트륨 전분 포스페이트, 메틸 셀룰로오스 및 폴리 아크릴산 나트륨 등입니다.

3.3.2 식품 방부제 Rhamnose 에스테르는 특정 항균, 항 바이러스 및 항-마이코 플라스마 특성을 가지고 있습니다. 자당 에스테르는 또한 미생물, 특히 포자를 형성하는 그람 양성 박테리아에 대해 더 큰 억제 효과를 나타냅니다.

3.3.3 식품 분산제, 발포제 등. 식품 생산에서 유화제 및 증점제로 사용되는 것 외에도 계면 활성제는 분산제, 습윤제, 발포제, 소포제, 결정화 조절제, 살균 및 식품 보존 기간 연장으로도 사용할 수 있습니다. . 예를 들어, 전유 분말을 과립화할 때 0.2-0.3 % 대두 인지질을 첨가하면 친수성과 분 산성을 향상시킬 수 있으며, 준비 중에 뭉치지 않고 빠르게 용해 될 수 있습니다. 케이크와 아이스크림을 만들 때 글리세롤 지방산과 자당 지방을 첨가하면 거품이 발생하여 많은 거품이 생성 될 수 있습니다. 연유 및 콩 제품 생산에서 글리세롤 지방산을 첨가하면 거품 제거 효과가 있습니다.

3.3.4 안료, 향료 성분, 생물학적 활성 성분 및 발효 제품의 추출 및 분리에 적용

최근에는 안료, 향료 성분, 생물학적 활성 성분 및 발효 제품과 같은 식품의 천연 성분 추출 및 분리에도 계면 활성제가 널리 사용되었습니다.

3.4 의학 분야에서 계면 활성제의 적용

계면 활성제는 습윤, 유화, 가용화 등의 기능을 가지고있어 제약 부형제, 특히 최근 개발 된 제약 마이크로 에멀젼 기술에서 널리 사용되고있다. 약물 합성에서 계면 활성제는 이온의 용 매화 정도를 변화시킬 수있는 상전이 촉매로 사용될 수 있으며, 이에 따라 이온의 반응성을 높이고 이종 시스템에서 반응을 진행시키고 반응 효율을 크게 향상시킬 수 있습니다. 계면 활성제는 분석, 특히 제약 형광 분광법에서 가용 화제 및 증감 제로 자주 사용됩니다. 제약 산업에서 피부 소독, 상처 또는 점막 소독, 수술 전기구 소독 및 환경 소독 측면에서 계면 활성제는 박테리아 생물막 단백질과 강하게 상호 작용하여 기능을 잃거나 변성시킬 수 있으며 널리 사용되는 살균제 및 소독제로 사용됩니다.

4. 계면 활성제 개발 동향

계면 활성제의 개발 방향은 다음과 같은 측면에서 나타날 것입니다.

4.1 자연으로의 복귀;

4.2 유해 화학 물질 교체

4.3 실온에서 세척 및 사용;

4.4 첨가물없이 경수에서 사용;

4.5 폐액, 폐수, 먼지 등을 효과적으로 처리 할 수있는 환경 보호. 계면 활성제;

4.6 광물, 연료 및 생산의 이용을 효과적으로 개선 할 수있는 계면 활성제

4.7 다 기능성 계면 활성제;

4.8 생물 공학을 기반으로 한 산업 또는 도시 폐기물에서 제조 된 계면 활성제

4.9 재사용 포 뮬레이션 기술로 시너지 효과를내는 고효율 계면 활성제.