表面活性剂可用于生产洗涤剂、乳化剂、润湿剂、发泡剂和分散剂,随着这些产品需求增加,全球表面活性剂市场处于稳步发展。合成表面活性剂通常利用石油基质生产,其应用也十分广泛,它在食品、农作物保护、肥皂和洗涤剂、清洁剂、油田化学品、个人护理用品、塑料、制药、橡胶、纺织、造纸、油墨和印刷行业都普遍使用。目前合成表面活性剂的需求和消费量都比较稳定,市场分析认为,这部分产品的需求增加主要原因为成本较低和易于制取,此外,大量的海上钻井活动和页岩气开采增多都给合成表面活性剂生产提供了丰富的原材料,进一步推动了这个市场的发展。然而,由于合成表面活性剂对环境会产生影响,合成表面活性剂市场正面临严峻的挑战。这些产品生物相容性差,且不能生物降解,极容易污染到水体环境。例如,自从1960年引入了烷基苯磺酸盐合成洗涤剂后,许多湖泊和河流都出现了大范围污染。
出于对环境可持续问题的考虑,未来几年合成表面活性剂的需求将受到严重影响。随着对合成表面活性剂使用情况的关注增多,市场上出现了许多环境友好且可生物降解的产品。合成表面活性剂可能造成的环境和健康风险,使得多国政府和行业人士重新开始考虑表面活性剂的可生物降解性。欧盟已经建立起生物表面活性剂市场,并且在消费量和生产量方面都处于全球领先地位,因此欧盟也提出许多评估和控制不同领域表面活性剂使用的规章制度,比如REACH(化学品注册、评估、许可和限制)就用于确保所有市售的洗涤剂、肥皂和保养产品对于终端用户和环境均无害。根据REACH规定,表面活性剂生产商需要对传统的合成表面活性剂进行风险评估,并要求他们生产环境友好型可生物降解的表面活性剂,这些都显著推动了生物表面活性剂市场的发展。
在过去三年中,欧洲市场占全球表面活性剂市场50%的市场份额。2011年,全球生物表面活性剂市场总价值为17.355亿美元,预计到2018年将达到22亿美元,预计2018年生物表面活性剂的销售量将达到47.6万吨。除了新出的规章制度对生物表面活性剂市场有推动作用,许多其他因素也在促进生物表面活性剂发展:消费者对生物产品的认识更加清晰,需求也逐步增多;原油价格波动;经济情况复苏和消费者对日用品的支出增加。然而,生物表面活性剂市场也面临许多挑战。生物表面活性剂的使用受到了一定的限制,比如其生产周期长,成本高,工艺复杂,供应商较少。但是,生物表面活性剂带来的长期利益能够帮助该市场克服这些挑战。
表面活性剂(surfactant),是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性:一端为亲水基团,另一端为疏水基团;亲水基团常为极性基团,如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团;而疏水基团常为非极性烃链,如8个碳原子以上烃链。表面活性剂分为离子型表面活性剂(包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂)、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。