陰離子表面活性劑通常分為高級羧酸鹽型、磺酸鹽型、硫酸酯鹽型、磷酸酯鹽型、脂肪酰——肽縮合物等。它在表面活性劑家族中品種最多，用量最大，其應(yīng)用十分廣泛。

應(yīng)用

1 農(nóng)業(yè) 大多數(shù)的農(nóng)藥都是油溶性有機(jī)物,不能直接使用.為了安全、經(jīng)濟(jì)有效地使用,必須將農(nóng)藥與表面活性劑等助劑按配方加工成制劑產(chǎn)品,如制成乳油、懸浮劑、可濕性粉劑等.用水稀釋后,大面積地在農(nóng)作物上均勻噴灑,促進(jìn)活性組分滲透入植物內(nèi)部.現(xiàn)在用陰離子與非離子的復(fù)配物作為農(nóng)藥乳化劑,使乳化劑的用量由20%—40%下降為3%—10%,且有利于農(nóng)藥的化學(xué)穩(wěn)定性,同時降低了成本,減少了污染,提高了藥效利用率.如在殺蟲劑、除銹劑、植物生長調(diào)節(jié)劑中常加入烷基苯磺酸鹽、木質(zhì)素磺酸鹽等作乳化劑和潤濕劑,可用于改良土壤.

2 建筑工業(yè) 混凝土是建筑工業(yè)中廣泛使用的材料,制備混凝土砂漿時,加入一定量的表面活性劑以改善混凝土的性能,如木質(zhì)素磺酸鹽系列用作減水劑,引氣劑,十二烷基磺酸鹽及其復(fù)配物用作砂漿塑化劑等.在建筑用涂料中,表面活性劑主要起潤濕、乳化、分散、穩(wěn)定和防靜電作用.如用作分散劑的是聚磷酸鈉或鉀等陰離子活性劑,它可以降低乳化系統(tǒng)中的界面張力,阻止絮凝,打碎膠團(tuán),改善涂料的遮蓋力,流動性和流平性,同時減少涂料的發(fā)花和顏料的沉降等.多數(shù)涂料含有固體顆粒,如體質(zhì)顏料作為分散的第一步,要充分地潤濕,向水和涂料中加入陰離子表面活性劑,可降低固液表面張力,產(chǎn)生穩(wěn)定的不相溶混合物.如果缺少合適的潤濕劑,涂料會絮凝和沉降,分散時間將延長,涂層會失去光澤.當(dāng)陰離子表面活性劑的親水基位于兩個憎水鏈的中央時,可提供較強(qiáng)的潤濕性,如二辛基磺化琥珀酸鈉、烷基硫酸鹽等是有效的潤濕劑.

3 化妝品工業(yè) 陰離子表面活性劑在化妝品中的應(yīng)用越趨廣泛.其主要作用是作乳化劑、增溶劑、潤濕劑和活效組分增效劑.最重要的是考慮其藥理學(xué)和毒理學(xué)上的安全,如單烷基磷酸酯鹽,由于在皮膚和毛發(fā)洗滌用品中被大量使用,成為日本花王公司的一個得意品種,并在菲律賓花王子公司內(nèi)部專門生產(chǎn)此品,商品牌號為MAP.MAP的鈉鹽、鉀鹽因其豐富的發(fā)泡性,良好的乳化性,適度的洗凈力以及特有的皮膚親和性而能滿足毛發(fā)洗凈劑的要求.在不少洗面奶、沐浴露以及嬰幼兒洗滌用品中使用.美國PPG公司于1986年開發(fā)了“Avanel”S系列陰離子表面活性劑——烷基聚氧乙烯硫酸鹽,其分子式為CmH2m+10(C2H4O)nCH2SO3Na,由于式中的疏水基和乙氧基聚和度可以調(diào)節(jié),因而可以人為地控制其某些性質(zhì)以適合實際需要.“Avanel”S既耐酸又耐堿,其發(fā)泡性能不受硬水的影響,可完全被生物降解,適于制家用清潔劑,如:它對皮膚非常柔和,可用于護(hù)膚膏霜類化妝品.對皮膚和眼睛的刺激性低,適用于調(diào)理香波,且具有持久的保濕作用.還可用于藥物香波和去頭屑香波,它的抗活性過氧化物和藥物的能力促進(jìn)了產(chǎn)品的穩(wěn)定性,且產(chǎn)生的泡沫易于漂洗.國內(nèi)多年來一直沿用至今的“209”表面活性劑是油?；谆；撬徕c,只能配制大眾化的洗發(fā)膏.80年代初,日本的資生堂與東邦化學(xué)合作開發(fā)了椰油酰基甲基?；撬徕c,并在高檔香波、沐浴露和洗面奶中加以應(yīng)用.現(xiàn)該品種已成為日本一種常用的表面活性劑,常見于資生堂,LION等公司的專利文獻(xiàn)配方中.最近日本專利用磷酸月桂酯鈉鹽等制備對皮膚溫和的洗滌劑、洗發(fā)香波,經(jīng)研究,在一定PH值下不僅有軟化、調(diào)理頭發(fā)的功效,而且防止頭皮發(fā)癢.專利用雙十六烷基磷酸鈣復(fù)配成性能優(yōu)良具有抗水、抗油、對皮膚附著力好的固體化妝品.在醫(yī)用化妝品生產(chǎn)中,為了提高藥效成分及香料的溶解度,須加入一定的增溶劑.烷基磷酸酯類毒性小,又耐酸、耐堿、耐菌、親水親油,且易被生物代謝,是應(yīng)用廣泛的增溶系列.日本松本公司合成了含有機(jī)聚硅氧烷的磷酸酯陰離子表面活性劑,另一公司合成了磷酸酯二(全氟辛基乙酯)三乙氧基硅烷酯表面活性劑.

4 石油工業(yè) 廣泛使用表面活性劑.據(jù)估計,美國用于油田開發(fā)的表面活性劑約占工業(yè)用量的17%.在鉆井中,用陰離子表面活性劑配制鉆井液,濕潤冷卻鉆井工具.據(jù)API公報報道,1978年美國使用的鉆井液中大量地用到了磺酸鹽類:如木質(zhì)素磺酸鹽用作稀釋分散劑,石油磺酸鹽用作破乳劑,烷基芳基磺酸鹽用作潤滑劑.在強(qiáng)化采油方法中,利用表面活性劑驅(qū)油是一種主要方法,烷基酚聚氧乙烯醚磺酸鈉可用于高含鹽量(Na+?Cl-?Ca2+?Mg2-)高溫地下巖層的三次采油,而且若與烷基苯磺酸混用,可改進(jìn)地下巖層(含酸溶性組分)的滲透性和孔隙度來提高石油采出率;與烷基酚聚氧乙烯醚同時使用,可用于含鹽度高的水礦層,也可用于滲透變化性大的巖層進(jìn)行三次采油.據(jù)報道,1982年在美國三次采油1900萬噸,主要用蒸汽驅(qū)油,其驅(qū)油劑中的主要成分中加有烷基苯磺酸鹽,烷基酚聚氧乙烯醚磺酸鹽等陰離子活性劑.此外,還可作為原油降粘劑,改進(jìn)原油輸送中的流動性,降低能耗.在石油產(chǎn)品中,作為潔凈劑、分散劑、高堿性添加劑、防銹劑、抗靜電劑、乳化降粘劑、消蠟防蠟劑以及污水處理劑等.

5 紡織工業(yè) 隨著紡織纖維品種的不斷更新,對紡織印染加工等提出了新的要求.紡織印染后用的染整助劑要對織物具有較好的潤濕作用,對染料具有較強(qiáng)的增溶和分散能力,對織物和顏料有較強(qiáng)的親和力,從而減慢上染速度,達(dá)到勻染目的.此外,根據(jù)特殊需要,還要對織物具有一定的柔軟、拒水和抗靜電作用.因此,表面活性劑的增效、分散、勻染、拒水、抗靜電、柔順作用對紡織工業(yè)十分重要.例如,在紡織原料處理中,為了除去原料中的蠟脂、果膠、棉籽殼等,常用堿煮,烷基苯磺酸鹽等復(fù)配制劑作為洗滌和潤濕劑,用來改善煮練液的潤濕性、乳化性、滲透性,從而達(dá)到改善棉紗線外觀及吸水性之目的.在漂白過程中,加入磺酸鹽、脂肪醇硫酸鹽等作為耐酸堿低泡的潤濕劑,提高漂白液的滲透、濕潤能力和織物的柔軟性.紡絲工序中,用烷基苯磺酸(或硫酸鹽)等作乳化劑.在印染整理中,作為助溶劑、擴(kuò)散劑、勻染劑、抗靜電劑和柔順劑被廣泛使用.如羧甲基纖維素常作為纖維印花漿上漿劑,磺化油和高級硫酸酯鈉鹽是主要的勻染劑,烷基磺酸納是常見的柔順劑,也可作為絲光整理劑和抗靜電劑使用.

發(fā)展趨勢

追溯歷史,人類早在公元前從天然植物如皂角(含有皂素成分)以及草木灰中取得了可用于洗滌和去污的物質(zhì),后來出現(xiàn)了原始形式的肥皂,是使用最早的陰離子活性劑.世界上第一個合成洗滌劑的誕生是在一戰(zhàn)中的德國,叫做“Nehel”,含短鏈的烷基萘磺酸鹽.至1984年,世界上表面活性劑的總產(chǎn)量已達(dá)到1400萬噸/年,品種上萬種,從各種研究動態(tài)分析,今后的發(fā)展趨勢大致是:(1)由單一功能向多功能型發(fā)展;(2)由通用性向?qū)Ｒ恍园l(fā)展;(3)采用活性物多種復(fù)配;(4)強(qiáng)調(diào)“綠色”標(biāo)記和“溫和型”的發(fā)展方向;(5)在無機(jī)助劑中的代磷研究;(6)有機(jī)助劑向高分子電解質(zhì)類有機(jī)活性物發(fā)展;(7)生物助劑采用混合酶;(8)研制含F(xiàn)·Si等特種表面活性劑等.