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產(chǎn)品與應(yīng)用
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在《揭秘洗護(hù)類產(chǎn)品的核心成分》一文中，我們簡(jiǎn)單介紹了表面活性劑的定義和特點(diǎn)，并了解到表面活性劑的很多應(yīng)用均與膠束有關(guān)，接下來就讓我們一起來看看表面活性劑具體有哪些功能與應(yīng)用。
表面活性劑能夠顯著降低體系的表面或表面張力，當(dāng)濃度超過臨界膠束濃度（CMC）時(shí)，在溶液內(nèi)部形成膠束，從而產(chǎn)生增溶、潤濕、乳化、分散、起泡和洗滌等多方面的功能。
所謂增溶作用是指由于表面活性劑膠束的存在，使得在溶劑中難溶乃至不溶的物質(zhì)溶解度顯著增加的作用。它的基礎(chǔ)是膠束的形成，表面活性劑濃度越大，形成的膠束越多，難溶物或不溶物溶解得越多，增溶量越大。增溶作用可使被增溶物的化學(xué)勢(shì)降低，使體系更加穩(wěn)定，是自發(fā)進(jìn)行的過程。
聚氧乙烯鏈間的增溶：以聚氧乙烯基為親水基團(tuán)的非離子表面活性劑，通常被增溶物包藏在膠束外層的聚氧乙烯鏈中，如圖1（d）所示
圖1 表面活性劑的增溶方式
表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，增溶能力不同。具有相同親油基的表面活性劑，對(duì)烴類及極性有機(jī)物的增溶作用大小順序一般為：非離子型＞陽離子型＞陰離子型。這是由于非離子表面活性劑臨界膠束濃度較小，膠束易生成，因此膠束聚集數(shù)較大，增溶作用較強(qiáng)。陽離子表面活性劑的膠束比陰離子表面活性劑有較為疏松的結(jié)構(gòu)，因此增溶作用比后者強(qiáng)。
增溶使將某些難溶物質(zhì)加入溶液中變得容易，例如防腐劑。但配方的復(fù)雜性可能引起防腐劑和其他組分的相互作用，如與表面活性劑的相互作用。已知某些陰離子、陽離子、非離子表面活性劑通過影響防腐劑的抗菌活性，或與防腐劑結(jié)合使防腐劑失活。陽離子和非離子表活能使氯二甲酚失活。季銨化合物防腐劑與陰離子表面活性劑和皂類不配伍。陰離子表活能降低一些防腐劑的抗菌活性，如氯己定、二氯苯甲醇、羥苯酯類、聚氨丙基雙胍。與陽離子和陰離子表活相比，非離子表活可能對(duì)較多類型防腐劑產(chǎn)生干擾作用。已知非離子表活干擾下列防腐劑的活性，如乙醇、三氯叔丁醇、苯甲酸、苯甲醇、芐氯酚、三氯卡班等等。對(duì)于非離子表活，臨界膠束濃度是影響防腐劑活性的重要因素。CMC是表面活性劑形成膠束的濃度。非離子表活一般有很低的CMC值和使用量遠(yuǎn)超過CMC值。如果濃度在CMC值以上，非離子表活通過吸附，或增溶包裹在內(nèi)，可抑制防腐劑的抗菌活性。除增溶作用外，還可能使聚氧乙烯鏈的醚基和酚的羥基形成復(fù)合物。例如，聚山梨醇酯-80是一種非離子表活，如果濃度在CMC值以上，會(huì)干擾羥苯酯類的抗菌活性。為了克服此問題，在含有非離子表活的配方中，一般需要加入較高濃度的防腐劑，或添加增加它們?cè)谒腥芙舛鹊奈镔|(zhì)（例如丙二醇、丁二醇、己二醇等）補(bǔ)償由于增溶作用的損失，才有足夠的防腐作用。
所謂潤濕是指一種流體被另一種流體從固體表面或固-液潔面所取代的過程。潤濕是廣泛存在于自然界的一種現(xiàn)象。表面活性劑具有雙親分子結(jié)構(gòu)，能夠在潔面發(fā)生定向吸附，降低液體的表面張力，因此常被用來改變體系的潤濕性質(zhì)，以滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。表面活性劑的潤濕作用具體表現(xiàn)在兩方面，一是在固體表面發(fā)生定向吸附，二是提高液體的潤濕能力。
在乳狀液體系中，以液珠形式存在的一相稱為內(nèi)相，由于其不連續(xù)性又被稱為不連續(xù)相或分散相。另一相連成一片，叫做外相或連續(xù)相或分散介質(zhì)。由于大部分乳狀液有一相是水或水溶液，另一相是與水不互溶的有機(jī)相，故乳液的兩相也分別被稱為水相和油相。
（5）可使微量成分在皮膚上均勻涂敷。
表面活性劑在固體微粒表面的吸附能增加防止微粒重新聚集的能障，降低了粒子聚集的傾向，提高了分散體系的穩(wěn)定性。在水介質(zhì)中，表面活性劑主要通過范德華力以疏水基吸附于粒子表面，而以親水基伸向水介質(zhì)，以靜電斥力或空間熵效應(yīng)使分散體系穩(wěn)定。在有機(jī)介質(zhì)中，表面活性劑則以極性的親水基團(tuán)與粒子通過氫鍵、離子鍵等結(jié)合，而非極性碳?xì)滏溕煜蚪橘|(zhì)中，其分散作用主要是靠空間位阻產(chǎn)生熵斥力來實(shí)現(xiàn)的。表面活性劑在粒子分散過程中的穩(wěn)定作用可由圖2表示。
圖2表面活性劑在粒子分散過程中的穩(wěn)定作用
在某些情況下，泡沫的產(chǎn)生是有利的，如礦物的浮選、泡沫滅火器等。在洗滌劑和化妝品工業(yè)中，泡沫在改善產(chǎn)品的感官性質(zhì)，增加商品價(jià)值和消費(fèi)者的可接受性方面都起著很大的作用。
自浸在某種介質(zhì)（一般為水）中的待洗物體表面去除污垢的過程稱為洗滌。一般情況下，洗滌的過程可表示為:
可見，洗滌劑在洗滌過程中是不可缺少的，它有兩方面的作用。一方面，降低水的表面張力，改善水對(duì)洗滌物表面的潤濕性，從而去除固體表面的污垢。另一方面是對(duì)油污的分散和懸浮作用，使已經(jīng)從固體表面脫離下來的污垢能很好的分散和懸浮在洗滌介質(zhì)中，不再沉積在固體表面。
所以，一般需要加入較高濃度的防腐劑，才有足夠的防腐作用。而對(duì)于表內(nèi)傳統(tǒng)防腐劑來說，都有限制添加用量，當(dāng)提高用量時(shí)會(huì)有超出限用含量，產(chǎn)品無法通過備案和刺激性增大的風(fēng)險(xiǎn)。為了解決這個(gè)難題，我們一直在尋找和研發(fā)新的防腐劑，最終發(fā)現(xiàn)植物抑菌劑有望解決這個(gè)難題，其在建議添加用量范圍內(nèi)能有較好的防腐能力，且性能溫和，也不會(huì)有限用含量的問題。
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