表面活性劑在傳統領域的應用原理
表面活性劑具有潤溼、乳化、分散、增溶、發泡消泡、滲透、洗滌、抗靜電、殺菌等一系列優越效能，在傳統的民用領域如洗滌劑、化妝品、個人衛生用品等以及工業和技術領域如紡織、食品、醫藥和農藥、油漆和塗料、建築、礦物浮選、能源、製漿造紙、製革等行業具有廣泛的應用。近年來，高新技術的發展日新月異，而表面活性劑以其獨特的功能在奈米技術、環境保護；新材料、生命科學等高技術領域成為不可或缺的產品。
表面活性劑在個人用品中的應用原理
洗滌劑中的應用原理
洗滌劑是指由表面活性劑、助洗劑和輔助劑等配製而成的用於去除物體表面汙垢、達到清潔、保潔目的的日用化學品。目前民用領域常用的洗滌劑主要包括用於清潔衣物的洗衣粉、織物柔軟劑，用於清潔餐具、果蔬的洗滌靈、洗潔精，用於廚房的去油淨、廁所清潔的潔廁靈等幾大類。表面活性劑是洗滌劑的主要成分，因此洗滌劑與表面活性劑一樣，除了具有優良的洗滌去汙能力外，還具有良好的潤溼、發泡、乳化、分散、增溶能力。因此在某種程度上，“洗滌劑“和“表面活性劑”可以通用，並且常以配方中表面活性劑含量的高低來衡量洗滌劑的優劣。早期的洗滌劑往往釆用單一表面活性劑，如烷基苯磺酸鈉。但目前洗滌劑中一般都採用復配表面活性劑，例如陰離子/陰離子復配或陰離子/非離子復配。由於混合表面活性劑之間的協同效應，有時在較低的表面活性劑含量下洗滌劑也具有良好的洗滌去汙能力。
前面簡單介紹了洗滌去汙的過程和相關機理。其核心是透過表面活性劑的物理化學作用和機械及水流作用，使汙垢和被清潔的物體表面分離並被水流帶走。其中表面活性劑在汙垢和基質表面的吸附是關鍵，並由此導致下列一系列的基本作用。
（1） 滲透潤溼作用
在洗滌過程中，表面活性劑分子能夠吸附到物品和汙垢表面，降低了介質（一般為水）和物品表面以及介質和汙垢表面間的介面張力，使介質能夠滲透到物品和汙垢表面之間，並滲透到物品內部。這種作用稱為洗滌劑的潤溼滲透作用。洗滌液對洗滌物品的溼潤是洗滌的先決條件，如果洗滌液不能較好地溼潤物品，就沒有很好的洗滌去汙作用。洗滌液的潤溼滲透作用既降低了物品表面和汙垢表面間的吸引作用，也降低了汙垢微粒間的吸引作用，當加以適當外力時，可使汙垢破碎成細小粒子並分散在介質中。
（2） 乳化分散作用
在洗滌過程中，藉助於表面活性劑的物理化學作用和機械攪拌作用，油汙被乳化形成了O/W型乳狀液。大多數效能優良的洗滌劑水溶液，均具有較低的表面張力和油/水介面張力。在降低介面張力的同時，表面活性劑在油/水介面形成了有一定強度的介面膜，能防止油珠的聚集，有利於乳狀液的穩定，使油汙質點不易再沉積於物品表面。較低的介面張力有利於液體汙垢的乳化，因此有利於液體汙垢的清除。當然，洗滌過程中液體汙垢並不是直接溶於介質中，而是在表面活性劑的作用下，首先“捲縮”，隨後在水流作用下脫離物品表面並被乳化，懸浮於介質中。
（3） 增溶作用
當表面活性劑濃度高於臨界膠束濃度（cmc）時，在溶液中形成膠束。一些在水介質中不溶或微溶的物質將會擴散到膠束中，從而使其在介質中的溶解度顯著增加，這種作用稱為膠束的增溶作用。除了乳化之外，膠束對油汙的增溶，可能是自固體表面去除液體汙垢的另一個主要途徑。非極性油汙一般增溶於膠束的非極性核心中；而極性油汙則根據其極性大小及分子結構而可能增溶於膠束外殼的極性基團區域；對雙親性油汙，油汙分子的極性基將“錨”於膠束表面，而非極性碳氫鏈則插入膠束核心中。
研究表明，當表面活性劑濃度大於cmc後，去汙力的增加很有限，因此增溶作用在洗滌過程中並不是影響洗滌效果的主要因素。但在區域性洗滌過程中（如衣物區域性抹上肥皂或其他洗滌劑搓洗，以及用香皂洗臉、洗手等），洗滌劑用量大，表面活性劑濃度很高，此時油汙在膠束中的增溶作用將是油汙去除的主要機理。
（4） 發泡作用
洗滌劑降低了介質/空氣之間的介面張力，使空氣能夠分散在介質中而形成氣泡。同時表面活性劑又在氣泡表面形成一層堅固的定向排列膜，保持泡沫的穩定，這就是發泡、穩泡作用。泡沫雖然和洗滌作用沒有相應的直接關係，但它能吸附已分散的汙垢使之聚集在泡沫中，並把汙垢帶到介質溶液的表面。但在工業洗滌過程或家庭洗衣機洗滌過程中，泡沫的出現給人的感覺是沒有漂洗乾淨，需要增加漂洗次數，因此機洗往往採用低泡型的洗滌劑。
化妝品中的應用原理
化妝品是指透過塗擦、噴灑或者其他類似的方法，散佈於人體表面任何部位（面板、毛髮、指甲、口唇），以達到清潔、消除不良氣味、護膚、美容和修飾目的的日用化學品。化妝品是由基質和輔料組成的混合物，基質是組成化妝品的主體，是具有主要功能的物質，一般為油脂、蠟、粉類、膠質類、溶劑類（水、醇、酯、酮等）。輔料為賦予化妝品成型、穩定或色香和其他特定作用的物質，通常為表面活性劑、香料和香精、色素、防腐劑、抗氧化劑、生化製品及其他新增劑（保溼劑、收斂劑、特殊功效新增劑）等。表面活性劑在化妝品中起著多種重要作用。包括在製備中起乳化、分散、増溶等作用；在使用中起發泡、洗滌等 作用，化妝品的種類形態甚多，但其生產和使用均利用了表面活性劑的優越效能。例如，利用表面活性劑的乳化效能製取膏霜、乳液，利用其增溶效能對化妝水的香料、油分、藥劑等進行增溶，利用其分散效能對日用美容化妝品的顏料進行分散。
（1）乳化分散作用
乳化按連續相是水相還是油相可分為水包油（0/W）型與油包水（W/O）型兩種基本形式。易溶於水的乳化劑通常形成0/W乳狀液，易溶於油的乳化劑通常形成W/O乳狀液。化妝品雖有多種劑型，但以乳液型的居多。在化妝品中，表面活性劑主要用於膏霜類美容護膚產品。這類產品屬於乳化體，都是利用表面活性劑的乳化效能將完全不相溶的油相和水相乳化混合成穩定性的混合體。除了常見的0/W型與W/0型乳化體系以外，兩種互不相溶的油相也可以形成O/O型乳化體。例如，無水潤膚霜就是以甘油作為分散相、礦物油作為連續相配製而成的乳化體。防曬化妝品中所用的表面活性劑主要是吐溫、甘油脂肪酸酯、卵磷脂等非離子型表面活性劑，主要起乳化作用。在面膜中使用的表面活性劑主要起乳化、分散等作用，它能降低面膜與面板的接觸角，利於面膜在面板上緊密貼合。
在生產彩妝化妝品時常採用表面活性劑作為分散劑，例如用於分散滑石粉、雲母、二氧化鈦、炭黑等無機顏料和酞菁藍等有機顏料，提高粉體的分散度。用作分散劑的表面活性劑有硬脂酸皂、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪酸酯、二烷基磺化琥珀酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸鹽等。
（2）潤溼作用
表面活性劑在膏霜乳液類化妝品中的另一個作用是潤溼。當產品塗抹在面板上的時候，利用表面活性劑的潤溼作用改變液滴與面板之間的接觸角，降低介面張力，促使液滴向四周擴散，使產品能夠順利地在面板表面鋪展開來，形成均勻的油膜、水膜，防止或延緩液滴的聚結或聚凝，以保護面板。
（3）增溶作用
在製備化妝水、生髮油、生髮養髮劑等化妝品時，表面活性劑主要發揮了増溶作用。這類增溶型化妝品中，油性成分包括香料、油脂、油溶性維生素等，它們呈透明溶解狀。由於結構和極性不同，它們各自增溶的情形亦不同。用作增溶劑的表面活性劑一般具有較高的親水性，如聚氧乙烯氫化蓖麻油、聚氧乙烯蓖麻油、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯-聚氧丙烯醚，聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、植物淄醇聚氧乙烯醚等。對特定體系必須選用適宜的表面活性劑作為增溶劑。例如化妝水中的香料、油分和藥劑等可用烷基聚氧乙烯醚來增溶，而聚氧乙烯烷基酚基醚可以用來增溶沐浴露和洗面奶等化妝品中的油性成分。此外透過增溶作用還會使香料的氣味、藥劑的效能、防腐殺菌劑的效果發生改變。
個人衛生用品中的應用原理
個人衛生用品主要包括天然個人衛生用品和化學合成個人衛生用品，這裡所指的是化學合成的個人衛生用品，主要包括洗髮香波、肥皂、香皂、洗面奶、洗手液、沐浴露、牙膏以及女性衛生專用品等。
洗髮香波
的主要成分為表面活性劑和新增劑，其中表面活性劑主要起去汙和發泡等作用，新增劑則賦予香波各種效能和作用。脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽，如鈉、銨和鎂鹽以及單乙醇銨鹽和三乙醇銨鹽等陰離子型表面活性劑，具有優良的發泡效能和良好的去汙能力，並且刺激性小，生物降解性好，是主表面活性劑。非離子型表面活性劑、陽離子型表面活性劑及兩性型表面活性劑在香波中起輔助作用。非離子型表面活性劑主要作為增溶劑和分散劑，可增溶和分散水不溶性軟化劑、油脂、香精和藥物等，還可改善陰離子型表面活性劑對面板的刺激性。調節香波的黏度、稠度、穩定泡沫等。陽離子型表面活性劑能在頭髮表面吸附，形成保護膜，賦予頭髮光滑性和光澤，使頭髮易梳理，並能降低靜電荷。兩性型表面活性劑與面板和頭髮有良好的親和吸附效能，又非常溫和，還具有一定的殺菌作用，可與其他型別表面活性劑復配，主要用作增溶劑、降低陰離子型表面活性劑刺激性的新增劑以及殺菌劑。
牙膏
是一種不溶性摩擦劑顆粒在具有三維聚合網路結構的液體潤溼劑中的懸浮體系。其主要成分有：黏合劑、潤溼劑、表面活性劑、香精和顏料、甜味劑和防腐劑等。表面活性劑在牙膏中主要起洗滌和發泡的作用。表面活性劑能降低汙垢和食物碎屑在牙齒表面的附著力，並能滲透到汙垢和食物碎屑中，將其分散成細小顆粒，形成乳化體，經牙刷摩擦而從牙齒表面脫落下來，隨漱口水吐岀。常用的表面活性劑有十二烷基硫酸鈉、月桂醯甲胺乙酸鈉、月桂醇磺乙酸鈉、甘油單月桂酸酯磺酸鈉等。在漱口劑中表面活性劑起增溶香精油、殺菌和發泡等作用。