表面活性剂是“表面”和“活性”试剂的结合体，在各个行业中发挥着举足轻重的作用。这些分子被设计成在界面上工作，最常见的界面是油和水之间的边界。
提取:目前超过90%的表面活性剂来自油气田的石化原料或棕榈种植园的油化工原料。这些来源引起了人们对其环境影响的担忧，包括其碳足迹。棕榈产品的使用越来越多，特别是在西欧，这也引起了种植油棕榈树地区对生物多样性的关注。这些担忧促使人们寻找一种既不是石油化工也不是油脂化工的替代供应链。
制造:表面活性剂供应链中的制造技术在产量、能耗、排放和资本成本方面通常是成熟和高效的。老牌工程公司和化工巨头在这一领域占据主导地位。监管审查是存在的，例如美国环保局最近提议加强化工厂的排放标准，重点是环氧乙烷。这导致人们对表面活性剂乙氧基化的共址管道供应安排越来越感兴趣。
使用:表面活性剂对环境的最大影响是在使用阶段实现的，这主要发生在家庭中。无论是在洗衣机、淋浴器还是浴缸中，表面活性剂都很普遍。研究表明，洗衣液和洗发水都是表面活性剂的主要使用者，它们都有大量的碳足迹。加热水的能耗、洗涤剂用量和洗涤温度等因素起着至关重要的作用。最近，提高可持续性的一个重要发展是在家庭洗衣中更多地采用冷水洗涤。
处置:使用后，表面活性剂及其配方所在的消费品通常会流入下水道。在这种情况下，生物降解性是一个重要问题。今天使用的大多数表面活性剂在有氧条件下可生物降解，自2005年以来，欧盟洗涤剂中使用的所有表面活性剂都必须表现出最终的生物降解性。
疏水物和亲水物的衍生
变革的驱动力:消费者、监管机构和公司共同推动表面活性剂行业的可持续发展: 消费者:对他们购买的产品及其对环境的影响越来越好奇。可持续产品市场持续增长，包括洗衣、护发、洗浴和化妆品。一项研究发现，与可持续发展相关的产品增长率更高。
监管机构:已通过旨在强制改善可持续性的法律来应对消费者趋势。例如，纽约州已经立法限制各种家庭清洁、个人护理和化妆品中二恶烷的含量。二恶烷是表面活性剂中已知的污染物。
公司:特别是零售和消费品行业的公司，自愿实施自己的可持续发展标准，影响了表面活性剂供应链。像沃尔玛和联合利华这样的大公司已经采取措施消除产品中的某些成分，并用可再生或回收资源取代化石碳。
生物基原料:已经出现了在表面活性剂中使用生物基原料的转变，重点是可持续性。这种转变始于20世纪90年代初，当时越来越多的人采用生物基醇作为疏水成分。在过去的三十年里，这一类别的棕榈产品有了长足的发展。
发酵:在2000年代中期，公司探索发酵作为一种手段来开发表面活性剂的替代原料。目标是从糖中制造疏水物，避免使用石化或油化学来源。虽然这种方法最初面临成本挑战，但最近又重新引起了人们的兴趣，特别是在生物表面活性剂领域。
碳捕获:捕获和利用二氧化碳（CO2）排放已被探索为减少环境影响的一种方式。像LanzaTech这样的公司专门从事碳捕获和利用技术，将二氧化碳转化为二氧化碳和废气转化为包括表面活性剂在内的产品。这种方法在业内受到了欢迎。
循环性:循环性的概念包括在商品生产中重复使用产品或废物流，最大限度地减少浪费。虽然表面活性剂中的废液用途有限，但一些公司开始利用糖蜜和甘蔗残渣等非食用材料。
生物表面活性剂:这些表面活性剂是由生物产生的，不同于植物基生物表面活性剂。最发达的一类生物表面活性剂包括糖脂，它具有亲水性和疏水性成分。赢创、Holiferm和Jeneil等公司积极参与该领域的商业活动。
生物物质平衡（BMB）:BMB允许使用生物物质或生物石脑油等可再生资源作为化学工业的原料。这种方法用可再生原料替代了一部分化石原料，减少了碳足迹。因此，最终产品的质量和性能与化石产品相同，但碳足迹更低，质量平衡认证的生物基含量比例更高。表面活性剂行业的主要公司已经采用BMB方法来提高可持续性。例如，CEPSA最近推出了NextLAB，一种BMB版的直链烷基苯，已被转化为LAS，并被联合利华用于Persil、sunshine和Cif品牌的各种清洁产品中。2023年1月，壳牌和汉高签署了一项协议，其中壳牌将使用BMB方法从20万吨可再生原料中制造表面活性剂，汉高随后将将其用于Persil、Purex等清洁品牌。巴斯夫在包括表面活性剂在内的多个价值链上拥有完善的BMB计划，英力士在环氧乙烷领域也是如此。
表面活性剂原料的主要油脂化学路线 下一步是什么 为了应对可持续发展的挑战，表面活性剂行业将继续发展:
生物表面活性剂预计将在市场上获得更大的份额，大型公司将在这一领域进行投资。采用人工智能和机器学习方法进行表面活性剂创新的情况可能会增加，该行业的主要参与者已经在该领域进行了投资。总的来说，创新仍然是表面活性剂行业的驱动力，为可持续发展挑战提供解决方案。我们期待在这个充满活力的全球市场中有更多这样的机会。
林海球