表面活性剂的分类 按表面活性剂溶于水后所显示的化学特征进行分类，即按离子的类型分类：表面活性剂溶于水时，凡能电离生成离子的为离子型表面活性剂；凡在水中不能电离生成离子的为非离子型表面活性剂。而离子型的还要按生成离子所带的电荷再进行分类，它的分类一般以亲水基的结构为依据。 综上所述，应用于金属表面处理领域的表面活性剂可以分为以下五类。 (一)非离子表面活性剂 这类表面活性剂在水中不会离解成离子，不带电荷。它们溶于水的示意如下。
它的憎水部分一般为烷烃、芳香苯基，而亲水基大都是氧乙烯基。常见的非离子型表面活性剂按化学结构可分为四种。 ①脂肪醇聚氧乙烯醚 ②烷基酚聚氧乙烯醚 ③酯型 ④脂肪胺 (二)阴离子表面活性剂 这类表面活性剂溶解于水后离解成亲水基团的带负电荷的有机阴离子，它溶于水后的状态如下。
常见的阴离子型表面活性剂按亲水基的不同可分为五种。 ①脂肪羧酸酯类(如肥皂) ②脂肪醇硫酸酯盐 ③烷基磺酸钠盐 ④烷基芳基磺酸钠盐 ⑤磷酸酯盐 顺便说一下，在电镀中，经常会用到磺酸盐(R-S03Na)和硫酸酯盐(ROS03Na)。它们的分子式很相似，主要区别是磺酸盐中的C原子与S原子直接连接，而硫酸酯盐中的C原子与O原子连接。它们的性质中亦有很大区别，硫酸酯盐在酸性介质时，易水解为原来的醇和硫酸；而磺酸盐不发生水解，即使在加热时也不会分解，磺酸盐的优点较多。 (三)阳离子表面活性剂 这类表面活性剂溶于水后离解生成亲水基团带正电荷的有机阳离子，它们溶于水后的状态图示意如下。
常见的阳离子表面活性剂按化学结构可分为四种。 ①伯胺盐 ②仲胺盐 ③叔胺盐 ④季铵盐 (四)两性表面活性剂 这类表面活性剂是同时具有阴离子、阳离子，或同时具有非离子、阳离子，或非离子、阴离子的表面活性剂。一般来说，两性表面活性剂是指阴、阳两种离子所组成的表面活性剂。它们溶解于水时处于不同pH值时可呈现阴离子和阳离子特性。在酸性溶液中呈阳离子表面活性，在碱性溶液中呈阴离子表面活性，在中性溶液中呈非离子表面活性。 两性表面活性剂在水中的状态图示意如下。
按其化学结构可分为四种。 ①氨基酸型 ②甜菜碱型 ③咪唑啉型 ④氧化胺型 (五)氟表面活性弃 通常使用的表面活性剂憎水基是碳氢基，分子中还可以含有0以及N、S、Cl、Br、I等元素。这种常用的表面活性剂称为碳氢表面活性剂或普通表面活性剂。如果分子中除了含有上述8种元素之外，还含有F、Si、P和B等元素的表面活性剂称为特种表面活性剂，这里只简单介绍特种表面活性剂中最重要的一种--氟表面活性剂。 1．氟表面活性剂 碳氢链中的氢原子被氟原子取代后称碳氟链 2．氟表面活性剂的分类 氟表面活性剂的亲水基部分和普通碳氢表面活性剂的亲水基是基本一样的，它的分类与碳氢表面活性剂相同，见表5-1。 3．氟表面活性剂的特征 以氟碳链为憎水基的氟系表面活性剂具有碳氢系和硅酮系表面活性剂所没有的优良界面特性。 ①在水中能以极低的浓度显著降低水的表面张力，万分之几即可。C8F17COONH4可以降到l6．5dyn／cm①，仍可保持良好的润湿性、渗透性。 表5-1氟表面活性剂的分类
②低浓度下有高的表面活性。 ③氟碳键的键能大，因而有良好的耐热性和耐化学药品性。 ④即使在有机溶剂中也有表面活性。 表5-2是氟系表面活性剂和碳氢系表面活性的差异。 表5-2氟系表面活性剂和碳氢系表面活性的差异
①浓度为0．1％的C8Fl7COONa、Cl3F27COONa水溶液和环己烷的界面张力； ②H．L．B．=∑(亲水基团数)一∑(憎水基团数)+7。 由表5-2可以看出：碳氢系表面活性剂的憎水基是碳氢链，提亲油性的，可降低油／水界面张力，制成稳定的乳化体系。而氟系表面活性剂的憎水基是憎油性的，几乎不能降低油／水界面张力。 一CF2一在水表面的吸附能为5440J／mol，比一CH2一的吸附能(3800J／mol)大，所以将氟系表面活性剂与碳氢系表面活性剂混合溶于水氟系表面活性剂在水的表面选择性吸附，有效地降低了表面张力。另外，碳氢表面活性剂吸附在油／水界面上能较好地陷低界面张力，所以将上述两类表面活性剂联用时，可以明显地增强水溶液的润湿性。 虽然氟系表面活性剂能有效地降低水溶液的表面张力，但它却不能降低水／油界面的界面张力。要改善水溶液的润湿性，就需要和界面张力降低效果优良的碳氢系表面活性剂混合使用。将C8F17C00NH4和碳氢系的两性表面活性剂C12H25N(CH3)2·CHzC(X39混合使用(混合时物质的量之比荛1：1)，其胶束浓度降至单用C5Fl 7COONH4时的胶束浓度的1／10。 只要在C12H25N(CH3)2·CH2COO溶液中添加极少量醮C8F17COONH4时，表面张力比单用C8F17COONH4时还要低。这一结果具有实际应用价值． (六)表面活性剂分类 表5-3是一个更为详细，能反映现代表面活性剂的分类总表。 表5-3表面活性剂按亲水基分类总表
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一O(CH2CH20)nH (商品名称"平平加"就是这一类)
(TX、OP、NP均属于这一类)
，具有碳氟憎水基的表面活性剂叫氟表面活性剂。碳氢链中的氢原子全部被氟原子取代称为全氟表面活性剂，如CF3(CF2)7S03K，称全氟化。如果部分被氟原子取代称为含氟表面活性剂，如ClCF2(CF2)3一O-3K，称部分氟化。无论全氟化或部分氟化都称为氟表面活性剂。
