摘要：高分子表面活性剂和化学表面活性剂一样，有亲水基团和疏水基团，非离子高分子表面活性剂具有在溶液中不离解的独特性能，分子设计值得关注。非离子高分子表面活性剂有：聚醚，聚酯，聚乙烯醇，纤维素基及糖基高分子化合物，从高分子表面活性机理方面慨括了非离子活性高分子化合物的分子设计方法和应用。

　　关键词：分子设计；表面活性；非离子；高分子化合物

    作者简介：黄卫东（1971－），男，北京工商大学（原北京轻工学院）高分子材料系在读硕士，联系Email：bjhwd@yahoo.com。

　　1． 引言

　　分子设计是指为使材料适其所用，在首先了解构成材料的分子化学结构和物性之间相互关系的基础上，再根据要求合成出所需物性而又有特定化学结构的物质。随着高分子所特有的多分散性和分子聚集态结构（高次结构）研究的深入，系统分析具有一次结构的高分子形成各种高次结构的规律逐渐为人们利用，并促进一次结构、高次结构混杂下的分子设计的发展[1]。表面活性高分子化合物是分子量至少上千，且具用表面活性机能的高分子化合物。1954年，美国Wyandotte公司发表了聚氧乙烯聚氧丙稀嵌段共聚物这种非离子类表面活性高分子化合物的报道，以后各种满足表面活性剂多样化且具有高性能的合成非离子类表面活性高分子化合物相继开发[2]。20世纪70年代以来，高分子学科正向功能化方向发展，运用高分子的分子设计技术，使产品获得预期的性能,设计具有表面活性的功能性高分子化合物正是适应新技术发展的必然趋势。

 　　2． 非离子类高分子化合物的表面活性机理及分子设计基本原则

　　表面活性高分子化合物分子结构一般由亲水部分和疏水部分组成，根据化合物在水溶液中能否分解为离子，将其分为离子类和非离子类。作为表面活性高分子化合物，分子内含有亲水基和亲油基，并保持一定的平衡，在性能上，表面活性高分子化合物排列在体系的界面，从而大大改变界面的能量关系，达到改变表面活性的效果[3]。非离子类表面活性高分子化合物在水溶液中不离解，此类化合物的特殊性能值得关注：不存在静电；在电解质中的特殊性能；不规律的溶解性。这一切对分子设计尤其重要，设计的基本原则是如何引入适宜的亲水基团和疏水基团，并且保证高分子化合物的非离子性。常见的非离子类表面活性高分子化合物有：聚乙烯醇；聚醚；纤维素衍生物；另外聚酯；糖基非离子类表面活性高分子化合物也有报道。

 　　3． 非离子类表面活性高分子化合物的分子设计

　　3.1聚乙烯醇型聚合物（PVA）

　　聚乙烯醇型用于合成树脂工业悬浮聚合的分散剂，也是一种水溶性的非离子类表面活性高分子化合物，在医药、农药、化学工业中作为乳化、分散及保护胶体的作用，在纤维工业用作织物上浆剂及聚酰胺类织物的整理剂。PVA型非离子类表面活性高分子化合物种类很多[4]，根据其分子结构特点可以分为两类。

　　3．1．1具有嵌段分布的部分醇解PVA

　　聚乙烯醇是用甲醇与聚醋酸乙烯（PVAc）共热而得，其反应如图1，若控制不同的醇解条件，便得到一系　　列醇解度不一、性能不同的PVA。一般将PVA分为完全醇解和部分醇解两类。完全醇解PVA没有表面活性， 　图1 聚乙烯醇的制备　　部分醇解PVA大分子链中含有亲水性的羟基和疏水性的乙酰基，它的表面活性与残存乙酰基含量及其在分子内的分布有关。只有那些含有一定量的残存乙酰基并成嵌段分布的PVA，才具有较高的表面活性。有研究【5】指出在PVAc醇解时，将苯混入甲醇溶剂中，可制得具有嵌段分布的部分醇解PVA，苯量越多，乙酰基的嵌段分布越多。