1、高分子表面活性剂的分类、特征及应用摘要：概述了高分子表面活性剂的分类、性质、合成方法及应用,分析了其应用前景,旨在通过对高分子表面活性剂相关内容的综述和介绍,让更多的人认识和了解高分子表面活性剂。关键词：高分子表面活性剂；分类；应用高分子表面活性剂是相对一般常言的低相对分子质量表面活性剂而言讲的,通常指相对分子质量大于 1000 且具有表面活性功能的高分子化合物，也有说法认为，高分子表面活性剂是指分子量达到某种程度以上(一般为 10310 6) 又一定表面活性的物质 5，虽然，高分子表面活性剂分子量，甚至，高分子物质分子分子量到底多大并没有严格的界限，但总之，高分子表面活性剂相比低分子表面活性
2、剂其分子量要大很多。和低分子表面活性剂一样,高分子表面活性剂由亲水部分和疏水部分组成。1951 年施特劳斯把结合有表面活性官能团的聚 1-十二烷基-4-乙烯吡啶溴化物命名为聚皂从而出现了合成高分子表面活性剂。1954年美国 Wyandotte 公司报到了合成聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物非离子高分子表面活性剂此后具有高性能的各种高分子表面活性剂相继开发。高分子表面活性剂具有分散、凝聚、乳化、稳定泡沫、保护胶体、增溶等性质,被广泛用作胶凝剂、减阻剂、增粘剂、絮凝剂、分散剂、乳化剂、破乳剂、增溶剂、保湿剂、抗静电剂、纸张增强剂等 1。因此高分子表面活性剂近年来发展迅速，目前，已成为表面活性剂的重要发展
3、方向之一。1. 高分子表面活性剂的分类高分子表面活性剂可根据在水中电离后亲水基所带电荷分为阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型四类高分子表面活性剂。如阴离子型的高分子表面活性剂有聚甲基丙烯酸钠、羧甲基纤维素钠、缩合萘磺酸盐、木质素磺酸盐、缩合烷基苯醚硫酸脂等。阳离子型的高分子表面活性剂有氨基烷基丙烯酸酯共聚物、改型聚乙烯亚胺、含有季胺盐的丙烯酸酰胺共聚物、聚乙烯苯甲基三甲铵盐等。两性离子型的高分子表面活性剂有丙烯酸乙烯基吡啶共聚物、丙烯酸一阳离子丙烯酸酯共聚物、两性聚丙烯酰胺等。非离子型的高分子表面活性剂有羟乙基纤维素、聚丙烯酸胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧乙烯类共聚物等。高分子表面活性剂按来源
4、分类可分为天然高分子表面活性剂和合成高分子表面活性剂。天然高分子表面活性剂是从动植物体内分离、精制而制成的两亲性水溶性高分子，包括天然高分子经过化学改性而制成的高分子表面活性剂，也叫半合成高分子表面活性剂。如各种淀粉、树胶、多糖、改性淀粉、纤维素、蛋白质和壳聚糖等。周家华 2采用淀粉和苯乙烯合成了淀粉苯乙烯接枝共聚物高分子表面活性剂。唐有根 3等通过壳聚糖接枝二甲基十四烷基环氧丙基氯化铵再磺化引入一 SO3H,合成了一种吸湿性极强, 具有优异表面活性的新型壳聚糖两性高分子表面活性剂。合成高分子表面活性剂是指亲水性单体均聚或与憎水性单体共聚而合成的高分子。如聚丙烯酰胺、聚丙烯酸和聚苯乙烯-丙烯酸
5、共聚物等。张洁辉等采用烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯、丙烯酰胺和丙烯酸异辛酯共聚,得到了三元共聚物高分子表面活性剂。高分子表面活性剂又可根据在溶液中是否形成胶束分为聚皂和水溶性高分子表面活性剂。聚皂从离子性来看也可分为阴离子型、阳离子型和非离子型等。如阴离子型聚皂有丙烯酸醋的共聚物、顺酐与乙烯基醚的共聚物和顺酐与烯烃的共聚物等。阳离子型聚皂有含氮杂环聚合物通过卤代烷烃季铵化改性产物、丙烯酰胺与季铵化丙烯酰胺的共聚物等。非离子型聚皂有冠醚类聚合物、聚环氧乙烷接枝聚合物和纤维素的改性产物等 4。高分子表面活性剂的分类可用表一表示 6.此外，还有一些非传统意义的特殊高分子表面活性剂，如反应型高分子表面活性
6、剂 9。 2.高分子表面活性剂的性质高分子表面活性剂的主要特性有降低表、界面张力的能力较小,不易形成胶束;摩尔质量较高,渗透力弱;形成泡沫能力差,但泡沫比较稳定且保水性强;乳化力强;优良的分散和凝聚能力；较好的成膜性和黏附性;低毒或无毒。下面简要介绍一些高分子表面活性剂的性质 7：2.1.表面活性高分子表面活性剂的表面活性通常较弱,表面张力要经过很长时间才能达到恒定。表面活性不但与化学结构及相对分子质量有关, 而且还与大分子化合物内链段的排列方式有关。当疏水基上引入硅烷、氟烷时,降低表面张力的能力显著增强。有机硅高分子表面活性剂由性能差别很大的聚醚链段和聚硅氧烷链段通过化学键连接而成, 亲水性
7、的聚醚链段赋予了其良好的水溶性，疏水性的聚硅氧烷链段又赋予了低表面张力,而且这类共聚物还具有生物相容性、良好的适应性和低的玻璃化温度, 因此作为表面活性剂是其它有机类表面活性剂无法比拟的。氟端基聚合物具有极强的表面活性，当在水溶液中或聚合物共混体中含有极少量的氟端基聚合物时，即会发生向表面的强烈吸附现象。水溶性的氟端基聚合物水溶液在临界胶束浓度时，表面张力可达到 15mN/m 左右.2.2.乳化性高分子表面活性剂不仅具有优良的乳化稳定性而且往往能赋予乳液以特殊性能，这是普通表面活性剂无法比拟的。高分子表面活性剂具有较强的乳化能力，将一定量接枝共聚物溶解于油水中，充分震荡后,就会使油水体系乳化,
8、并且保持乳化液稳定。曹亚等研究了羧甲基纤维素系列高分子表面活性剂与甲苯水-异丙醇体系微乳液的形成过程发现微乳液粒子大小均一, 形态一致乳液稳定。2.3.胶束性质为获得必要的亲水性应引入亲水基但水溶性和亲水基含量及极性间却难以有一个定量关系。因聚合物不同, 分子结构不同水溶性亦会有很大的变化。当疏水基作用加强时水溶性高分子表面活性剂亦会形成胶体溶液, 即以分子聚集体形式存在于溶液中。在多数情况下水溶性高分子表面活性剂形成的是胶体溶液，这是一种热力学稳定体系，各种形状的粒子以分子簇的形式悬浮于胶体溶液中。聚皂和低分子表面活性剂一样,疏水基在表面吸附而使表面张力降低, 同时在溶液内部缔合成胶束。2.
9、4 分散性普通表面活性剂虽然很多都具有分散作用,但由于受分子结构、相对分子质量等因素的影响,它们的分散作用往往十分有限,用量较大。高分子表面活性剂由于亲水基、疏水基、位置、大小可调分子结构可呈梳状又可呈现多支链化, 因而对分散微粒表面覆盖及包封效果要比前者强的多。由于其分散体系更易趋于稳定、流动成为很有发展前途的一类分散剂。许坷敬等在氧化物陶瓷微粉悬浮液中通过调节值, 使颗粒间具有较高静电效应的基础上加入高分子表面活性剂使颗粒间又具有空间位阻效应,防止了颗粒间的团聚可得到高度分散而无团聚的粉末和悬浮液。2.5 增稠性增稠性有两个含义一是利用其水溶液本身的高粘度, 提高别的水性体系的粘度, 二是
10、水溶性聚合物可和水中其它物质如小分子填料、高分子助剂等发生作用, 形成化学或物理结合体导致粘度的增加。后一种作用往往具有更强的增稠效果。一般作为增稠剂使用的高分子应有较高的相对分子质量如聚氧乙烯作为增稠剂时相对分子质量应在万左右。常用的增稠剂有酪素, 明胶、梭甲基纤维素、硬脂酸聚乙二醇醋、聚乙烯吡咯烷酮、脂肪胺聚氧乙烯、阳离子淀粉等。孙立力等对一种新型高分子表面活性剂丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯的三元共聚物的增稠性等性能进行了实验室研究, 发现该高分子表面活性剂具有很好的增稠性。2.6 絮凝性高分子表面活性剂在低浓度时, 被固体粒子表面吸附后起着粒子间的架桥作用是很好的凝聚剂尤其当与硫酸铝
11、、氧化铁等无机凝聚剂配合使用时,效果更好。阳离子高分子表面活性剂作为絮凝剂时,通过其所含的正电荷基团对污泥中的负电荷有机胶体电性中和作用及高分子优异的架桥凝聚功能, 促使胶体颗粒聚集成大块絮状物从其悬浮液中分离出来。非离子型表面活性剂是通过其高分子的长链把污水中的许多细小颗粒或油珠吸附后缠在一起而形成架桥。3 高分子表面活性剂的合成方法3.1 加成聚合在自由基或离子型引发剂存在下，由两亲性单体均聚，或由亲油/亲水单体共聚，可以制得高分子表面活性剂，该方法简便易行，单体种类选择和组成变化范围广。3.2 缩合聚合通过缩聚反应制备的聚酯、聚酰胺、烷基酚醛树脂及聚氨酯类型高分子表面活性剂，其组成和亲油
12、亲水平衡值（HLB）易于调节，但一般分子量较低。3.3 开环聚合含活泼氢化合物引发烷基环状亚胺、内脂、酰胺及环氧化合物开环聚合，得到嵌段或无规高分子表面活性剂，结构易于控制，可根据性能要求调节链段长度和分布。利用开环聚合合成高分子表面活性剂的典型代表是以丙二醇为起始剂制得的嵌段聚醚“Pluronics”系列以及以己二胺为起始剂制得的具有阳离子特性的“Tatranics”系列嵌段聚醚。它们都是由环氧乙烷、环氧丙烷开环聚合而成的。通过改变聚氧丙烯的分子量(或引发剂的种类)及环氧乙烷、环氧丙烷的用量可获得具有不同亲水 疏水性能的聚醚类高分子表面活性剂。近年来通过 N-烷基环状亚胺醚开环反应制备多嵌段
13、共聚物：这些产物表面活性优良，有良好的开发前景，存在的问题是离子聚合反应条件较为苛刻，共聚物分子量仍然偏低(Mn103)3.4 高分子的化学反应高分子化学反应是指通过化学反应的方法在聚合物上引入疏水基或亲水基，得到两亲性结构的高分子表面活性剂。其优点是可以直接用已商品化的聚合物作起始原料，得到的产物相对分子量较高，而缺点则是反应通常需要在高粘度的聚合物溶液中进行。如把长链烷基引入到聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素中，或由磺化反应把 SO3基团引入亲油性的聚丁二烯或聚异戊二烯分子链上，亦可通过活泼氢反应将两亲性的聚(氧化乙烯- 氧化丙烯)接枝到聚硅氧烷主链上。4.高分子表面活性剂的应用高分子
14、表面活性剂具有分散、凝聚、乳化、稳定泡沫、保护胶体、增溶等性质,广泛应用于废水处理、造纸工业、石油工业、化妆品工业等领域中。4.1 在废水处理中的应用 4高分子表面活性剂作为絮凝剂, 由于其独特的结构和性质被广泛的应用于城建、环保、造纸、印染、石油开采、食品、制药等各行各业的废水处理中。阳离子高分子表面活性剂作为絮凝剂主要应用于工业上的固液分离过程,包括沉降、澄清、浓缩及污泥脱水等工艺应用的主要行业有：城市污水处理、造纸工业、食品加工业、石油化工、染色工业和制糖工业及各种工业的废水处理。王雅琼等将对丙烯酰胺和甲基丙烯酸胺基乙酯的共聚工艺进行了研究并将制得的该共聚物对造纸厂中段白水进行了絮凝沉降
15、实验。实验表明该阳离子絮凝剂在处理造纸厂中段白水时兼具电荷中和及吸附架桥作用相对分子质量增大可增加吸附架桥作用使微粒增大而有利于絮凝沉降另外该阳离子絮凝剂在酸性条件下絮凝效果比碱性条件下好。两性高分子絮凝剂在同一高分子链节上兼具阴离子、阳离子种基团。在不同介质条件下其所带离子类型可能不同,适于处理带不同电荷的污染物。它的另一优点是适用范围广酸性介质中、碱性介质中均可应用。李万捷通过实验以部分水解聚丙烯酰胺通过曼尼期反应合成了具有羧基和胺甲基的两性聚丙烯酰胺絮凝剂。用所制备的絮凝剂产品对炼钢厂综合废水、毛纺厂废水及硫酸铝矿浆的固液分离进行了不同絮凝剂的对比实验，实验结果非常理想。此外还有非离子和
16、阴离子高分子表面活性剂应用于废水处理中。阴离子聚丙烯酸胺(A-PAM)，易溶于水，几乎不溶于有机溶剂，在中性和碱性介质中呈高聚合物电解质的特征,对盐类电解质敏感，与高价金属离子能交联成不溶性的凝胶体。阴离子型作为絮凝剂用于选矿、冶金、洗煤、食品行业固液分离。作为絮凝剂,在油田广泛应用。一般投加量为 1mg/L 一 10mg/L,还可与铝盐配合使用, 效果更好。对不同的悬浮固体粒子的水悬浮液,应采用不同型号的 A-PAM,在油田的最主要用途是作为三次采油的注水增稠剂。4.2 日用化学品工业天然高分子化合物如蛋白质、淀粉、纤维素等可以通过水解和化学改性生产一系列高分子衍生物作为高分子表面活性剂应用
17、于日用化学品工业中，聚乙二醇、羧甲基纤维素、聚乙烯醇等水活性高分子化合物，由于具有亲水基，因而能够与水作用形成氢键，显示一定的保湿效果，它们常与通用保湿剂一起用于膏、霜、乳液及化妆水等化妆品之中，聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素等高分子化合物使气泡膜得到强化，并延长气泡保持时间，对气泡的性质和外观给予明显的影响。它们在一些与泡沫有密切关系的化妆品中广泛应用。如剃须膏、泡沫浴及洗发香波等，其中聚乙烯吡咯烷酮在用于洗发香波之类的发用化妆品中，不仅具有泡沫稳定作用，而且会残存在漂洗后的毛发上，可赋予柔润的光泽，聚乙烯吡咯烷酮在用作牙膏的泡沫稳定剂时，还具有除去牙斑的功效。羧甲基纤维家应用于香波或泡沫浴等
18、之中，由于其胶体保护作用，可使洗脱的悬浮污垢不再重新附在皮肤或毛发上(即所谓的抗再沉积效果)。4.3 高分子表面活性剂在造纸工业中的应用高分子表面活性剂在造纸工业得到了广泛的应用，可以用作施胶剂、颜料分散剂、纸张柔软剂、滤水性助留剂和废纸脱墨剂等许多方面。施胶剂具有能增强纸张强度、改善印刷适性和抗水性等功能，近年来发展很快，特别是高分子表面活性剂的作用。施胶剂品种很多，诸如天然改性高分子表面活性剂如改性淀粉、氧化淀粉、磷酸酯淀粉、醋酸酯淀粉、壳聚糖、羧甲基纤维素和阳离子瓜尔胶等；合成高分子施胶剂如聚乙烯醇、聚苯乙烯-马来酸盐及其半酯的共聚物、聚丙烯酰胺、聚氨酯、聚苯乙烯-丙烯酸及其酯类共聚物等
19、都有广泛的应用。高分子表面活性剂对颜料在水中和溶剂中都有良好的分散效果，有人称其为超分散剂，它由两部分构成，一部分为极性基团如-NR 2、-NR 3、-COOH、-SO3H、多元胺、多元醇以及聚醚等，这些极性基团通过离子键、氢键和范德华力等紧紧地吸附于颜料表面，防止脱附；另一部分是溶剂化链，与分散介质有良好的相容性，这样可大幅度降低颜料粒子与分散介质之间的界面张力，又可在颜料表面形成空间屏障，保持分散体系的稳定性。柔软是对纤维而言，表面活性剂能在纤维表面形成疏水基向外的反向吸附，降低纤维物质的动、静摩擦因数，从而获得平滑柔软的手感。通常总是将表面活性剂和油剂一起混合使用，表面活性剂可有效降低纤
20、维物质的静摩擦因素，油剂则可以降低纤维物质的动摩擦因素。不同类型的柔软剂适用于不同类型的纤维表面。纸纤维表面带负电荷，用阳离子或两性离子表面活性剂的效果要好得多。由于高分子表面活性剂具有良好的分散性能和表面活性，可在废纸脱墨剂生产中应用，如使用聚丙烯酸单 PEG-2000 酯和乙烯单体共聚制备的多功能聚合物表面活性剂类型脱墨剂，发现该高分子表面活性剂比用一般的表面活性剂进行脱墨后的纸张亮度高许多。4.4 高分子表面活性剂在采油工业中的应用 7在油田广泛应用的水溶性高分子表面活性剂有改性淀粉、纤维素醚、磺化木质素、水解聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯酸盐、丙烯酸和甲基丙烯酸及其衍生物的共聚物，苯乙烯
21、磺酸一马来酸醉共聚物等，它们虽然对水的表面张力降低很小，但它们分子中有-OH、-COOH、-CONH 2、C=O、-COO-等活性基团，吸附于界面之后，能改变界面状态，多年来在油田用作增稠剂、降失水剂、絮凝剂、分散剂、降阻剂、阻垢剂、流度控制剂、钻探用乳化泥浆。世界上几乎2/3 的原油都含有水，为使原油中的含水量不超过 1%，常加入破乳剂，以破坏稳定的油水型乳液，使油水分离。我国原油含水有的高达 30%，原油中不但含水，还含蜡和沥青，因此原油破乳剂应是多效复合剂，能同时起脱水、脱盐、防蜡降粘等作用，这就要求破乳剂不但具有较强的表面活性、合适的 HLB 值、良好的润湿性，而且还有足够的絮凝能力，
22、高分子表面活性剂就成为破乳剂的主要使用对象，如聚乙二醇醚缩乙醛、阳离子化聚乙烯醇。在原油开采中，一二次采油能采出占储量约 30% 的原油，经研究表明，丙烯酰胺类聚合物及聚氧乙烯烷基酚醚等高分子表面活性剂在三次采油中将有非常广阔的应用前景。4.5 高分子表面活性剂在陶瓷中的应用在陶瓷制作中，虽然水是最常用的介质，但在某些特殊的高性能应用中还要使用有机溶剂。尤其是在电子陶瓷领域，通过带状铸型工艺，使用有机溶剂能够产生优异的薄膜陶瓷。还有工程陶瓷领域，如果在滑移铸型过程中使用水，含有氯化物的陶瓷粉对水是敏感的，当用有机溶剂(最常用的是 Menhahen 鱼油)加工陶瓷时，必须要有分散剂。而此时，低分
23、子分散剂不起作用，必须使用高分子分散剂。ICI 特种化学品公司提供了一类聚合物分散剂 HYPERMER KD，非常适用于陶瓷。4.6 其它高分子表面活性剂具有良好的乳化性、分散性及保护胶体的作用，因而在医药、农药及化学工业中得到广泛应用，而在纤维工业中可用作织物上浆剂及聚酰胺类织物的整理剂。在聚乙烯类酰胺这类非离子表面活性剂中，聚乙烯丁内酰胺在工业中应用最广，主要作为分散剂。高分子表面活性剂在颜料、油漆和塑料工业中，它同样被广泛使用，在颜料研磨、水乳化漆的制备、玻璃纸和聚氨酯泡沫塑料的制造中均可作为助剂使用。此外还可作为防冻剂、混凝土和砂浆用助剂、玻璃表面保护剂等等。5.在皮革工业中的应用前景
24、皮革工业中需要大量的表面活性剂,由于高分子表面活性剂具有多种特性, 因此其在皮革工业中具有广阔的应用前景。5.1 复鞣剂皮革生产中应用的复鞣剂大部分为有机物,主要有醛鞣剂、植物鞣剂、聚合物鞣剂(大部分为高分子表面活性剂) 等。这些复鞣剂的应用性能各异,以聚合物鞣剂性能最为优越,特别是丙烯酸类聚合物鞣剂。丙烯酸树脂复鞣剂的复鞣机理可概括为:通过改变纤维间、多肽链间缠结的填充效果,以及进入原纤维的鞣剂与铬鞣剂进行络合反应,而使革具有不同的手感和力学性能。丙烯酸类树脂鞣剂是以(甲基) 丙烯酸为主,辅以其它乙烯基类单体经自由基共聚反应而得的高分子聚合物鞣剂。丙烯酸树脂大分子侧链上的羧基能与皮胶原肽链上
25、的多种基团以及铬鞣革中的铬盐发生化学结合,是一种结合能力强、填充效果好的高分子复鞣剂,其合成所用的单体主要是甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯腈、丙烯酸酯、丙烯酰胺等。近年来,丙烯酸类聚合物鞣剂一直是国内皮革工作者的研究热点。刘宗惠、魏德卿等人采用一条新的复鞣剂生产技术路线,成功地研制出了 ART-3 阳离子树脂复鞣剂,较好地解决了丙烯酸树脂的“败色”问题。吕生华、马建中等人采用一种阳离子性较强的季铵离子和丙烯酸等乙烯基类单体在水溶液中通过共聚合反应制得了一种两性乙烯基类树脂复鞣剂。该两性树脂复鞣剂设计合理,两性突出,合成容易控制,复鞣后皮革无败色现象,成品革手感丰满、柔软、弹性好。周志威、吕生华等利用
26、自由基聚合在水溶液中合成了新型的丙烯酸复鞣剂 Z-1,实验表明复鞣剂 Z-1 对皮革具有良好的选择填充、助染性能和一定的鞣制性能,在合适用量及工艺条件下使用,成革丰满,粒面细致,富有弹性,无败色现象,同时有良好的匀染作用。高党鸽、马建中等采用含有不同基团的纳米二氧化硅和丙烯酸树脂复鞣剂,复合制备了聚合物基纳米复合鞣剂。透射电镜观测结果表明,含双键的纳米二氧化硅能够较均匀地分散于聚合物基体中,将系列复鞣剂应用于山羊蓝湿革复鞣,能提高坯革抗张强度和透水汽性。5.2 加脂剂加脂剂是制革中用量最大的化工材料之一,也是皮革生产过程中重要的化工材料。随着制革业的发展,对皮革加脂剂的性能、品种、质量、数量都
27、提出了更高的要求,传统加脂剂已远远不能满足制革行业的要求,所以高分子表面活性剂被应用于皮革加脂。这类加脂剂具有两亲结构,在加脂的同时对革还有一定的复鞣作用,长链烷基对革纤维有良好的润滑分散作用,羧基能与皮胶原、铬鞣革中的 Cr3+相结合并被固定于革中,使革有很好的耐溶剂、耐贮存的性能,而且共聚物长链对革的填充性好。郑涛以植物油、乙烯基单体等原料制备了新型聚合物加脂剂。通过考察引发剂和单体的用量、温度等反应条件的影响,确定了最佳合成条件,并制得结合性强、手感柔软丰满的加脂剂。彭波、彭必雨用不同用量的醇胺和马来酸酐分两步改性牛蹄油,并用改性牛蹄油与丙烯酸共聚制备聚合物加脂剂,将其用于铬鞣革复鞣加脂
28、,材料吸收率和成革增厚率高,革柔软、粒面细致、富有油感、弹性,具有一定防水性。用于铬鞣中,有助于铬的吸收,不降低收缩温度,使铬鞣革更加柔软。5.3 涂饰剂丙烯酸系树脂涂料由于具有色浅、保色、保光、耐腐蚀和耐污染等优点,广泛应用在家具、建筑物、皮革制品、日用品的涂饰和造纸、印染、木材加工、塑料合成等工业上。丙烯酸系树脂涂料主要类型有:溶剂型涂料、水性涂料(包括水乳液型和水溶性的热塑性、热固性涂料) 、高固体份涂料和粉末涂料。用作皮革涂饰剂的大多是水乳液型。由于这种树脂是线形结构,属于热塑性材料,表现出“热粘冷脆”的缺点。为了克服这些缺点,常采用丙烯酰胺- 甲醛体系,在热稳定性和坚牢度上有大幅度的
29、提高,并在一定程度上提高了耐溶剂性能。聚氨酯水乳液用作皮革涂饰剂,其成膜性能好,粘结牢固,涂层具有高光泽、高耐磨性、高弹性、耐水、耐侯、耐寒、耐热、耐化学药品等性能。涂饰的成品革手感丰满、舒适,能大大提高成品革的档次。同时,由于以水为介质,使用时无毒、无污染、不燃烧,因此,是一种环境友好产品,近年来发展十分迅速。聚氨酯水乳液按结构分为聚酯型和聚醚型或脂肪族与芳香族,按照制备方法可分为外乳化型和自乳化型。聚醚型聚氨酯具有较好的柔软性、耐水解性、回弹性与耐低温性能,而聚酯型聚氨酯在耐温、耐磨与耐油性等方面较优越,并且机械强度高。 四川大学丁克毅等人用 PU 乳液作为种子乳液合成了 PU-PA 复合
30、乳液。研究表明:该乳液在聚合过程中 PU 和 PA 之间仅仅发生物理复合,而没有发生化学交联,乳液的粒径随 PU/PA 比例的减少而增加,这种特殊的理化性能,可以制备一系列性能各异的皮革涂饰材料。左常江等将丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、苯乙烯等通过乳液共聚制得丙烯酸多元醇,再和甲苯二异氰酸酯(TDI)通过内乳化法制得预聚体,然后用二羟甲基丙酸进行扩链,制得丙烯酸酯- 水性聚氨酯(PUA)乳液涂料树脂。该涂料树脂制得的涂膜的强度、丰满度、光泽、硬度等综合性能均优于传统的同类树脂,可用作皮革涂饰剂。6.结论与展望相信随着材料工业的发展，对高分子表面活性剂的需求必将日趋旺盛。人们对高分子表面活性剂的研究也正
31、在不断深入，开发新的品种和新的合成方法仍是当前研究的热点。近几年来活性聚合尤其是 ATRP 技术的运用为制备具有可控结构和预期性能的高分子表面活性剂提供了可能，人们可以根据需要采用不同的单体以及不同的裁剪手段合成各种各样的高分子表面活性剂。尽管高分子表面活性剂的已经或正在取得一个个很好的成果，但是高分子表面活性剂在皮革上的研究和应用少见报道,因此积极开展此方面的研究工作,开发新产品并推广其在皮革工业中的应用, 对皮革工业的发展将具有重大的意义 4、7 。参考文献【1】 肖进新, 赵振国.表面活性剂的应用原理.北京:化学工业出版,2003【2】 周家华.淀粉苯乙烯接枝高分子表面活性剂的性质研究.
32、广州化工,2008, 28(4):33 一 35【3】 唐有根, 蒋刚彪, 谢光东.新型壳聚糖两性高分子表面活性剂的合成.湖南化工, 2000,30(2):3033【4】 王学川,强涛涛,任龙芳.高分子表面活性剂的研究进展及应用前景展望.中国洗旅用品工业,2005,(4):4146【5】 韩利娟,陈洪,蒋珍菊,罗平亚.高分子表面活性剂的研究现状 西南石油学院学报,2003,25（4）：6266【6】 赖小娟. 高分子表面活性剂的合成及其应用. 中国洗涤用品工业,2007,(1):4144【7】 王翔, 代加林, 杨梦 .高分子表面活性剂的发展及应用现状 . 塑料工业,2007,35:2225【8】 刘岗,吕生华,马艳芬.高分子表面活性剂的发展及其在皮革工业中的应用. 皮革与化工.2009,26(5):714【9】 张世朝, 徐宝财. 特种表面活性剂和功能性表面活性剂反应型表面活性剂的研究进展. 日用化学工业,2010,40(4):296300
