所謂表面活性劑是指在兩種物質(zhì)間的界面上易于聚集，并能顯著改變這兩種物質(zhì)間的界面性質(zhì)的物質(zhì)。

—、表面張力

在液體與氣體接觸時(shí)，液體表面具有一種張力，我們稱(chēng)之為“表面張力”，而液體與液體接觸或液體與固體接觸時(shí)，我們又把物質(zhì)間界面作用的張力稱(chēng)為“界面張力”。其實(shí)氣體也是物質(zhì)，為了與表面活性劑的稱(chēng)謂相統(tǒng)一，也就將“界面張力”統(tǒng)稱(chēng)為“表面張力”。

表面活性劑就是要使兩種具有各自“表面張力”的液體或固體融合在一起的一種添加劑。

大家都了解水與油在其接觸面上相斥的現(xiàn)象，我們用攪拌器攪拌，可以迫使油變成小粒子分散到水中去，但這種分散狀態(tài)是很不穩(wěn)定的，一旦停止攪拌，油、水仍會(huì)恢復(fù)原來(lái)的分離狀態(tài)。油和水相排斥實(shí)際上是一種力在起作用，這種力還有一種使排斥雙方盡量縮小接觸面積的作用，這種力即為表面張力”。

因?yàn)楸砻鎻埩Φ淖饔茫顾c空氣間的接觸面變得最小，水滴即成為球狀水珠。

固體表面也是有表面張力的，但目前尚未直接測(cè)定出來(lái)。

表面張力使得水和油相排斥，我們找到了一種可以使水和油相溶的物質(zhì)，就是表面活性劑，表面活性劑有著連接、固定二者的作用。表面活性劑的分子由易于溶于油的親油基和易于溶于水的親水基組成。

我們?cè)谑⒂杏秃退臒锛尤肷倭康谋砻婊钚詣恿嚢瑁蜁?huì)出現(xiàn)圖2-1-4中的情形，即油變成了微小的粒子分散到水中成乳狀（稱(chēng)為乳化現(xiàn)象）。停止攪拌，靜置時(shí)間再長(zhǎng)，也不會(huì)變成互相排斥的上下兩層，如果再增加表面活性劑的量，油會(huì)完全溶解于水中，呈透明狀（稱(chēng)為溶化現(xiàn)象）。

不同的液體有不同的表面張力，不同的表面活性劑降低表面張力的能力不同，不同的溫度也會(huì)產(chǎn)生不同的表面張力，而不同的溫度也會(huì)使表面活性劑降低表面張力的能力有所不同。

二、表面活性劑的特點(diǎn)與作用

1.表面活性劑的特點(diǎn)

在實(shí)際生活中，由于有了表面活性劑，我們的生活變得豐富多采。例如，在西菜中，蛋黃醬是必不可少的，蛋黃醬中的天然卵磷脂使水與色拉油乳化，天然卵磷脂就是表面活性劑。

目前表面活性劑已廣泛應(yīng)用于纖維、醫(yī)藥、化妝品、食品、船舶、建筑、礦業(yè)、家用洗滌劑和我們所關(guān)心的建筑物清潔保養(yǎng)所需用的清潔保養(yǎng)劑，但是我們對(duì)表面活性劑的了解還十分不夠，尤其是生產(chǎn)廠家對(duì)多數(shù)含有表面活性劑的產(chǎn)品只宣傳其特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)，對(duì)組織結(jié)構(gòu)卻進(jìn)行保密，使得使用者摸不著頭腦，往往產(chǎn)生使用不當(dāng)?shù)群蠊?/span>

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，一邊漸漸增加表面活性劑水溶液的濃度，一邊測(cè)定其表面張力，任何一種表面活性劑都會(huì)發(fā)生開(kāi)始時(shí)表面張力急劇下降，最后穩(wěn)定在一定水平的現(xiàn)象，即使加入再多的表面活性劑，表面張力也仍然穩(wěn)定在這一水平上，這是表面活性劑的基本性質(zhì),如圖2-1-5所示。為什么會(huì)產(chǎn)生這種性質(zhì)？其深?yuàn)W理論不是本書(shū)應(yīng)該交待的內(nèi)容。但這一基本性質(zhì)對(duì)于我們?cè)趯?duì)建筑物進(jìn)行清潔保養(yǎng)時(shí)合理確定清潔保養(yǎng)劑用量，正確對(duì)待清潔保養(yǎng)劑的使用說(shuō)明、稀釋比例有著一定的指導(dǎo)意義。

2.表面活性劑的作用

表面活性劑對(duì)物質(zhì)表面會(huì)產(chǎn)生以下作用：潤(rùn)濕作用（滲透作用）、乳化作用、分散作用、溶解作用、起泡作用、消泡作用、洗洛作用、潤(rùn)滑作用、勻染作用、拔染作用、固染作用、防靜電作用、殺菌作用、防銹作用。

以上作用中前4項(xiàng)是與表面活性劑的基本性質(zhì)直接有關(guān)的作用，后5項(xiàng)是與表面活性劑基本性質(zhì)間接有關(guān)的作用。下面就有關(guān)的6種作用逐一介紹。

（1）潤(rùn)濕作用與滲透作用。當(dāng)我們?cè)诓Ａ贤可弦粚铀畷r(shí)，水層會(huì)馬上收縮起來(lái)，形成一個(gè)個(gè)大的水滴或一片片水帶，這是水的表面張力所致。

如果在水中加入稍許表面活性劑，玻璃表面的水層就不會(huì)收縮起來(lái)，而是均勻地鋪在玻璃上，這就是表面活性劑的潤(rùn)濕作用。這種作用使我們?cè)诮ㄖ锴鍧嵄ｐB(yǎng)中大大地受益，對(duì)那些光滑的表面，如大理石、花崗巖、地磚、面磚、鏡面不銹鋼、玻璃等的光滑表面的清洗保養(yǎng)變得容易了很多。

清洗地毯時(shí)就要借助表面活性劑的滲透作用。要想很快就將厚的毛氈或棉花濕透是很困難的，但在水中加入表面活性劑后，就會(huì)很快使它們濕透。

（2）乳化作用、分散作用。當(dāng)在液體中混有另一種液體，如極細(xì)微的油粒子分散在水中時(shí)，即形成乳狀液，這是乳化作用產(chǎn)生的。建筑物清潔保養(yǎng)中使用的地板液體蠟，就是利用乳化作用制成的。

如果液體中有極細(xì)的固體粒子分散在其中，這液體就叫做懸浮液。這些細(xì)粒子的直徑大約在0.1微米到數(shù)十微米之間，人的肉眼是無(wú)法看清的。只能看到乳狀液體。

（3）起泡作用。氣體被液體的薄膜包圍就形成了氣泡。這種液體的膜容易產(chǎn)生也容易破壞。但當(dāng)表面活性劑分子被吸附在氣體與液體的表面時(shí)，就形成了堅(jiān)固的膜，使表面張力降低，氣泡變得較難破壞。

起泡作用是人們最常見(jiàn)的，在以前很長(zhǎng)一段時(shí)間里，泡沫的多少是衡量洗滌劑清洗能力的標(biāo)準(zhǔn)。在建筑物清潔保養(yǎng)材料中，除了清洗劑會(huì)發(fā)生起泡作用外，還有專(zhuān)門(mén)的發(fā)泡劑和消泡劑添加在清洗劑中，能保護(hù)清潔保養(yǎng)機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和安全使用。

（4）洗滌作用。從肥皂到今天各種各樣的合成洗滌劑，包括我們以后要介紹的清潔保養(yǎng)劑，它們都是以表面活性劑為主體的產(chǎn)品。洗滌作用幾乎需要表面活性劑其他所有作用的支持，同時(shí)它在表面活性劑的所有作用中，有著重要地位。

（5）滅菌作用。由于清洗和滅菌的功能在洗滌作用中共同發(fā)揮，使得滅菌工作變得十分方便。殺菌清洗劑的配制，一種是以季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑作為殺菌劑，與非離子表面活性劑復(fù)配制成，另一種是用非離子表面活性劑或明離子表面活性劑再?gòu)?fù)配抑菌劑制成。

滅菌清潔劑在建筑物清潔保養(yǎng)中使用十分普遍，最典型的是應(yīng)用于洗手間墻面、地面的清潔保養(yǎng)。

（6）防銹作用。建筑物裝飾材料采用金屬材料的不少，因而表面活性劑的防銹作用顯得十分重要。其實(shí)從清潔保養(yǎng)的概念來(lái)說(shuō)，銹也屬于被清潔的污垢范圍，而防銹則又屬于保養(yǎng)的范圍，因此防銹作用既有清潔、又有保養(yǎng)建筑物裝飾材料的含義。

表面活性劑廣泛應(yīng)用于人類(lèi)生活的各個(gè)方面，在建筑物的清潔保養(yǎng)行業(yè)中，表面活性劑更起著舉足輕重的作用，故本書(shū)對(duì)表面活性劑作了較多的表述。應(yīng)該注意到，在表面活性劑的各種性質(zhì)和各種作用中，使液體表面張力降低的作用是最基本、最有用的作用，但它不是全部作用。表面活性劑的種類(lèi)很多，其分子結(jié)構(gòu)各不相同，產(chǎn)生的效果也各有不同。目前使用和開(kāi)發(fā)的表面活性劑產(chǎn)品是由表面活性劑彼此配合所產(chǎn)生的綜合效應(yīng)。