表面活性剂与水的表面张力的重要性

表面活性剂与水的表面张力的重要性

【水的表面张力】

水的表面张力在常温下为72Nm/cm，并且随温度的变化并不大。根据物理化学的相关知识，可以知道，与其他物质表面张力的差异将决定水在与这些物质表面接触时的状态，如水珠状、薄膜状。如水滴落在塑料或者荷叶表面时成球状，我们称之为不润湿，或者润湿不良，相反水滴在表面均匀铺开则显示出良好的润湿效果。在我们的生活生产过程中，因为表面张力差异而达到的表面行为效果为人类所认识并加以利用，如在涂装、印刷、表面处理、清洗等过程中，都需要保持水在目标表面上润湿良好；相反，那些防水处理过程中，却希望目标表面不能被水所润湿，显示疏水性。

【表面活性剂的作用】

为了改变水的表面张力来实现水对其他表面能够实现良好润湿效果，通常需要加入表面活性剂，这些物质只需加入很少量便可大幅降低水的表面张力，随着水性化产品的不断被人类开发出来，表面活性剂的需求将会大幅增长。

表面张力是表面活性剂分子在水的表面分布的一种表征，由于表面活性剂是分子内含有亲水基和疏水基团的两性分子，它们在水中将分布在水的表面，亲水基朝向水并与水形成氢键，疏水基指向空气。这样在水的表面将形成一层由表面活性剂疏水基组成的单份子膜，这样就形成了新的表面，而这个表面张力将替代水的表面张力，显示出新的表面行为。如果新的表面张力低于接触的目标表面，将会实现水基体系对目标材料表面的良好润湿。

类别	炔二醇类表面活性剂
特点	降低动态表面张力 消泡、低泡表面活性剂 不含APEO 解决高速应用过程的润湿问题
实例	数码墨水 水性胶粘剂 水性涂料 全合成切削液 金刚线切割冷却液 颜料/染料合成 金属表面处理剂 墙纸介质 水基油墨、上光油 无醇润版液
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类别	炔二醇表面活性剂
特点	较低的动态表面张力 低泡表面活性剂 可润湿低能表面 解决高速应用过程的润湿问题
实例	全合成切削液 金刚线切割冷却液 水基塑料油墨 保护膜胶水 纺织涂层胶 玻纤浸润剂
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类别	特种聚醚表面活性剂 异构醇表面活性剂
特点	降低动态表面张力 低泡表面活性剂 不含APEO 可溶于水 性价比高
实例	脱脂剂 钝化液 硬表面清洗剂 乳化剂 切削液 冷却液 纺织渗透剂 原油乳化降凝剂 油品降凝剂
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类别	混合型表面活性剂
特点	降低动态表面张力 低泡表面活性剂 可润湿低能表面 解决高速应用过程的润湿问题
实例	数码墨水 水性胶粘剂 水性涂料 全合成切削液 金刚线切割冷却液 颜料/染料合成 金属表面处理剂 墙纸介质 水基油墨、上光油 无醇润版液
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类别	烷基咪唑啉表面活性剂
特点
实例	酸性液 电泳涂料 化学中间体 金属切削液 金属防锈液
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