知识点|阴离子氨基酸表面活性剂的性能及应用

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以N-酰基氨基酸及其盐为代表的阴离子氨基酸表面活性剂有良好的表面活性和优秀的应用性能,因其具有低刺激性、无毒性和生物降解性等特殊性能,使其在许多方面,尤其是日用化学品、食品方面及生物医药品上有着广泛的应用。本文将简要地概述阴离子氨基酸表面活性剂的物化性能,进而推及应用,最后还会列举一些本行业中较为出色的企业及项目。

阴离子氨基酸表面活性剂性能

由前文可知,阴离子氨基酸表活一般为脂肪酰氯和氨基酸的酰化产物,在清洗及日化产品,目前市场上用量最大的阴离子AAS有N-月桂酰基丙氨酸钠(SLA)、N-月桂酰基肌氨酸钠(SLS)、N-月桂酰基谷氨酸钠(ULS)、N-月桂酰基甘氨酸钠(YLS),有一些研究机构和企业实验室对这几种氨基酸表面活性剂进行了性能测试,分别测试了表面活性以及去污能力。一般来说,表面活性的测试选择测定表面张力、接触角和润湿能力,去污能力则以污物白度变化来表征。此外,表面活性剂的乳化能力、冻点等也是产品的重要特性。

表面性能

在这些机构的测试数据中,SLA、SLS、ULS、YLS的表面张力均在20-30mN/m之间,而一般化纤织物的润湿临界张力都在30mN/m以上,如腈纶的润湿临界张力为44mN/m,这表明,上述四种AAS可以很好的浸润一般织物。这一结论也可由接触角测试数据结果体现,USL的接触角仅为47.8,这意味着USL的润湿能力很强,0.2%质量分数的USL浸润帆布仅仅需要3.52s。而四种表面活性剂中浸润效果最差的SLA,也只需7.06s即可浸润帆布。这些数据表明,阴离子氨基酸表面活性剂的表面活性很高。

起泡性能

不同类型的表面活性剂需要不同的起泡能力与泡沫稳定性,氨基酸类表活一般都具有低起泡性能的特点,值得注意的是,当做为洗涤剂使用时,表面活性剂的气泡能力与去污能力没有直接的对应关系,因此,低起泡性的氨基酸表面活性剂反而可以做成低泡去污剂产品,这类产品易漂洗,节约水资源。

去污性能

相较于碱性较强的皂基类表面活性剂,氨基酸类表面活性剂明显更温和,但这也导致其去污能力不如皂基类表活。总的来说,这些N-脂肪酰氨基酸盐的表面活性好,具有低起泡性,十分适宜做低起泡表面活性剂。另外,值得一提的是,这些阴离子AAS的冻点很低,也就是说,这类表面活性剂可以在较低温度下使用。

阴离子氨基酸表面活性剂应用

氨基酸类表活因其低人体刺激、低毒性,良好的生物可降解性,自然重点应用在日化领域,当然这并不意味着氨基酸类表面活性剂只用在日化用品上,在医药、食品、工业以及农业中,这类表面活性剂也有一些特殊的应用。