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文檔簡介

1、二、表面活性劑的分類及應用性能二、表面活性劑的分類及應用性能1.1.表面活性劑分類表面活性劑分類非離子型表面活性劑非離子型表面活性劑離子型表面活性劑離子型表面活性劑油溶性表面活性劑油溶性表面活性劑水溶性表面活性劑水溶性表面活性劑陽離子表面活性劑陽離子表面活性劑陰離子表面活性劑陰離子表面活性劑兩性表面活性劑兩性表面活性劑在水中能電離而生成離子的叫離子表面活性劑;不能電在水中能電離而生成離子的叫離子表面活性劑;不能電離的叫非離子表面活性劑。在離子表面活性劑中,親水離的叫非離子表面活性劑。在離子表面活性劑中,親水基團帶有負電荷的叫陰離子表面活性劑;親水基團帶有基團帶有負電荷的叫陰離子表面活性劑;親水

2、基團帶有正電荷的叫陽離子表面活性劑。視溶液酸堿度不同而離正電荷的叫陽離子表面活性劑。視溶液酸堿度不同而離解成陰離子或陽離子的則稱為兩性表面活性劑。解成陰離子或陽離子的則稱為兩性表面活性劑。多元醇型多元醇型聚氧乙烯型聚氧乙烯型聚氧乙烯聚氧乙烯-聚氧丙烯型聚氧丙烯型其他特殊表面活性劑:含氟、硅、磷表面活其他特殊表面活性劑:含氟、硅、磷表面活性劑;性劑; 生物表面活性劑、天然高分子表面活性劑;生物表面活性劑、天然高分子表面活性劑;雙親油基(雙親油基(雙生雙生Germini)、雙親水基表面)、雙親水基表面活性劑?;钚詣?。按分子量分類,分為高分子表面活性劑按分子量分類,分為高分子表面活性劑(M大于大于1

3、04);中分子量表面活性劑);中分子量表面活性劑(M:103104);低分子量表面活性劑);低分子量表面活性劑(M:102l03)。)。按分子結(jié)構(gòu)中親水基團的帶電性分為陰離子、按分子結(jié)構(gòu)中親水基團的帶電性分為陰離子、陽離子、非離子和兩性表面活性劑四大類。陽離子、非離子和兩性表面活性劑四大類。 陰離子表面活性劑:如烷基苯磺酸鈉(陰離子表面活性劑:如烷基苯磺酸鈉(LAS)、)、烷基磺酸鈉、脂肪醇硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯烷基磺酸鈉、脂肪醇硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(醚硫酸鈉(AES)、烷基磺酸鈉()、烷基磺酸鈉(AOS)等。)等。非離子表面活性劑:如烷基酚聚氧乙烯醚、脂非離子表面活性劑:如烷基酚聚

4、氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚(肪醇聚氧乙烯醚(AEO)、烷醇酰胺等。)、烷醇酰胺等。聚醚:是近年來生產(chǎn)低泡洗滌劑的常用活性物,聚醚:是近年來生產(chǎn)低泡洗滌劑的常用活性物,一般常用環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷共聚的產(chǎn)物,常一般常用環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷共聚的產(chǎn)物,常與陰離子表面活性劑復配,主要用作消泡劑。與陰離子表面活性劑復配,主要用作消泡劑。兩性表面活性劑:甜菜堿等,如兩性表面活性劑:甜菜堿等,如十二烷基甜菜十二烷基甜菜堿堿( (BS-12) ),N酰胺丙基二甲基羧甲基銨甜酰胺丙基二甲基羧甲基銨甜菜堿。菜堿。類類 型型 舉舉 例例 分子結(jié)構(gòu)分子結(jié)構(gòu) 應應 用用陰離子型陰離子型烷基磺酸鈉烷基磺酸鈉CH3CH2CH

5、2CH2 OSO3-Na+肥皂、洗潔精肥皂、洗潔精等大多數(shù)洗滌等大多數(shù)洗滌劑劑陽離子型陽離子型烷基三甲基烷基三甲基氯化銨氯化銨 CH3 CH3CH2CH2CH2 N+-CH3Cl- CH3抗靜電劑、抗靜電劑、柔順劑柔順劑兩性離子型兩性離子型甜菜堿類化甜菜堿類化合物合物 CH3 CH3CH2CH2CH2 N+-CH2COO - CH3嬰兒洗發(fā)劑嬰兒洗發(fā)劑非離子型非離子型高級醇聚氧高級醇聚氧乙烯加成物乙烯加成物CH3CH2CH2CH2 (CH2CH2O)nH發(fā)泡劑、乳發(fā)泡劑、乳化劑、增溶化劑、增溶劑劑按用量和品種,用的最多的是陰離子表面活性劑,按用量和品種,用的最多的是陰離子表面活性劑,其次是非離

6、子表面活性劑。陽離子表面活性劑,由其次是非離子表面活性劑。陽離子表面活性劑,由于它在纖維上的吸附大、洗滌力小,且價格昂貴,于它在纖維上的吸附大、洗滌力小,且價格昂貴,不適合用于洗滌劑,有時在洗滌劑中加入陽離子表不適合用于洗滌劑,有時在洗滌劑中加入陽離子表面活性劑主要是為了使洗滌劑具有殺菌消毒能力或面活性劑主要是為了使洗滌劑具有殺菌消毒能力或起柔軟作用。兩性表面活性劑有良好的去污性能,起柔軟作用。兩性表面活性劑有良好的去污性能,調(diào)理性好。但由于成本高而較少使用。常用于個人調(diào)理性好。但由于成本高而較少使用。常用于個人衛(wèi)生用品和特種洗滌劑中。因此,性能與成本的比衛(wèi)生用品和特種洗滌劑中。因此,性能與成

7、本的比值是選擇表面活性劑的一個主要依據(jù)。值是選擇表面活性劑的一個主要依據(jù)。2.表面活性劑的應用性能表面活性劑的應用性能 表面活性劑因能對兩相界面性質(zhì)表面活性劑因能對兩相界面性質(zhì)產(chǎn)生影響,在實際應用中能顯示產(chǎn)生影響,在實際應用中能顯示出各種優(yōu)異的性能。在洗滌劑中,出各種優(yōu)異的性能。在洗滌劑中,表面活性劑一般作為洗滌成分,表面活性劑一般作為洗滌成分,但在某些配方中也用作輔助原料,但在某些配方中也用作輔助原料,起乳化、潤濕、增溶、保濕、潤起乳化、潤濕、增溶、保濕、潤滑、殺菌、柔軟、抗靜電、發(fā)泡、滑、殺菌、柔軟、抗靜電、發(fā)泡、消泡等作用。消泡等作用。界面吸附界面吸附表面活性劑在溶液中的性質(zhì)表面活性劑在

8、溶液中的性質(zhì)表面活性劑分子在界面上會定向排列成分表面活性劑分子在界面上會定向排列成分子層。如圖所示:子層。如圖所示:表面活性劑的界面定向表面活性劑的界面定向 表面活性劑在水溶液表面的吸附表面活性劑在水溶液表面的吸附 表面活性劑在界面定向形成吸附膜表面活性劑在界面定向形成吸附膜 濃度足夠時,表面活性劑在溶液表面定向形濃度足夠時,表面活性劑在溶液表面定向形成吸附膜。排列成單分子層。非極性憎水基的部成吸附膜。排列成單分子層。非極性憎水基的部分越大,憎水性越強,表面活性劑分子就越聚集分越大,憎水性越強,表面活性劑分子就越聚集于表面,其表面活性就越強。于表面,其表面活性就越強。 雙雙親分子溶解在水中達一

9、定濃度時,其非極性部分會親分子溶解在水中達一定濃度時,其非極性部分會互相吸引互相吸引,從而使得分子自發(fā)形成有序的聚集體,使憎,從而使得分子自發(fā)形成有序的聚集體,使憎水基向里、親水基向外,減小了憎水基與水分子的接觸,水基向里、親水基向外,減小了憎水基與水分子的接觸,使體系能量下降,使體系能量下降,這種多分子有序聚集體稱為膠束。這種多分子有序聚集體稱為膠束。形成膠束或膠團形成膠束或膠團(micelle) ) 隨著親水基不同和濃度不同,形成的膠束可呈現(xiàn)隨著親水基不同和濃度不同,形成的膠束可呈現(xiàn)棒狀、層狀或球狀等棒狀、層狀或球狀等多種形狀。多種形狀。 分散作用分散作用:分散是指固體粒子分散在液體中,按

10、分散是指固體粒子分散在液體中,按粒子的大小不同,可分為膠體分散和粗分散。固體粒子的大小不同,可分為膠體分散和粗分散。固體微粒在液體介質(zhì)中的分散過程一般分為三個階段,微粒在液體介質(zhì)中的分散過程一般分為三個階段,即固體微粒的潤濕、粒子團的分散和碎裂、分散體即固體微粒的潤濕、粒子團的分散和碎裂、分散體的穩(wěn)定。分散過程中由于分散相表面積增大,體系的穩(wěn)定。分散過程中由于分散相表面積增大,體系的自由能增大,因而處于不穩(wěn)定狀態(tài)。容易聚集形的自由能增大,因而處于不穩(wěn)定狀態(tài)。容易聚集形成沉淀。加入表面活性劑,可以在固液界面上吸附成沉淀。加入表面活性劑,可以在固液界面上吸附而降低界面自由能,使分散趨于比較穩(wěn)定。如

11、果粒而降低界面自由能,使分散趨于比較穩(wěn)定。如果粒子帶電,并在其周圍形成水化層,則因相同電荷的子帶電,并在其周圍形成水化層,則因相同電荷的排斥作用或水化層的屏蔽作用,也可防止粒子的聚排斥作用或水化層的屏蔽作用,也可防止粒子的聚集沉淀。集沉淀。表面活性劑的作用表面活性劑的作用 對固體粒子起分散作用的分散劑主要對固體粒子起分散作用的分散劑主要有陰離子表面活性劑、非離子表面活有陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑和有機胺類陽離子表面活性劑,性劑和有機胺類陽離子表面活性劑,也有的采用高分子表面活性劑,以獲也有的采用高分子表面活性劑,以獲得更大的空間穩(wěn)定效應。得更大的空間穩(wěn)定效應。應用:如使顏料分散在涂料或

12、印刷應用:如使顏料分散在涂料或印刷油墨之中。油墨之中。 應用:如應用:如“乳液聚合乳液聚合”是高分子工業(yè)中的一是高分子工業(yè)中的一種重要生產(chǎn)方法;化妝品工業(yè)中制取膏霜,食品種重要生產(chǎn)方法;化妝品工業(yè)中制取膏霜,食品的乳化等。的乳化等。 乳化作用乳化作用:一種或幾種液體以大于一種或幾種液體以大于10-7m直徑的直徑的液珠分散在另一不相混溶的液體之中形成的粗分散液珠分散在另一不相混溶的液體之中形成的粗分散體系稱為乳狀液,是熱力學不穩(wěn)定體系。加入表面體系稱為乳狀液,是熱力學不穩(wěn)定體系。加入表面活性劑,降低兩相間界面張力,促使乳狀液穩(wěn)定?;钚詣档蛢上嚅g界面張力,促使乳狀液穩(wěn)定。良好的乳化劑需滿足的條

13、件:降低界面張力;在界良好的乳化劑需滿足的條件:降低界面張力;在界面形成致密保護層;增加外相粘度;使液滴產(chǎn)生一面形成致密保護層;增加外相粘度;使液滴產(chǎn)生一定的電動電位。定的電動電位。此外,還有水包油包水型此外,還有水包油包水型( (W/O/W) )及油及油包水包油型(包水包油型(O/W/O) )型等復雜型乳狀液。型等復雜型乳狀液。2.2.油包水型(油包水型(W/O):內(nèi)相為水,外相為):內(nèi)相為水,外相為油,如原油、油性化妝品等。油,如原油、油性化妝品等。水和油形成的乳狀液的類型通常有以下兩種:水和油形成的乳狀液的類型通常有以下兩種:1.1.水包油型(水包油型(O/W):內(nèi)相為油,外相為水,):

14、內(nèi)相為油,外相為水,這種乳狀液能用水稀釋,如人乳、牛奶等。這種乳狀液能用水稀釋,如人乳、牛奶等。 潤濕與滲透作用潤濕與滲透作用:固體表面和液體接:固體表面和液體接觸時,原來的固觸時,原來的固- -氣界面消失,固體表面氣界面消失,固體表面上的氣體被液體所取代,形成新的固上的氣體被液體所取代,形成新的固- -液液界面,此過程即為潤濕。也就是指液體界面,此過程即為潤濕。也就是指液體在固體表面上的粘附現(xiàn)象。在固體表面上的粘附現(xiàn)象。表面活性劑能提高水的潤濕及滲透能力。適表面活性劑能提高水的潤濕及滲透能力。適合做潤濕劑的是陰離子表面活性劑。合做潤濕劑的是陰離子表面活性劑。 表面活性劑的潤濕作用主要表現(xiàn)在兩

15、方面表面活性劑的潤濕作用主要表現(xiàn)在兩方面: : (1 1)在固體表面發(fā)生定向吸附)在固體表面發(fā)生定向吸附 (2 2)提高液體的潤濕能力)提高液體的潤濕能力 如果要制造防水材料,就要在表面涂憎水如果要制造防水材料,就要在表面涂憎水的表面活性劑,使接觸角大于的表面活性劑,使接觸角大于90。應用舉例:如噴灑農(nóng)藥到帶蠟的植物表面,應用舉例:如噴灑農(nóng)藥到帶蠟的植物表面,要在農(nóng)藥中加表面活性劑;涂料中使用表面要在農(nóng)藥中加表面活性劑;涂料中使用表面活性劑為潤濕劑。活性劑為潤濕劑。潤濕劑潤濕劑提高液體的潤濕能力(在水中加提高液體的潤濕能力(在水中加入表面活性劑降低表面張力,使水在固體發(fā)入表面活性劑降低表面張力

16、,使水在固體發(fā)生鋪展生鋪展) )防水劑防水劑改變固體表面的潤濕性質(zhì)(極性改變固體表面的潤濕性質(zhì)(極性基團吸附在固體表面,非極性基團朝向氣體基團吸附在固體表面,非極性基團朝向氣體形成定向排列吸附層,反潤濕作用)形成定向排列吸附層,反潤濕作用)lg sg sl 圖2-1 液體的接觸角S固相;L液相;G氣相; 接觸角;x三相接觸線上任一點; 固-氣界面張力; 液體表面張力固液界面張力 lg sg sl sgslglGSL液滴潤濕示意圖液滴潤濕示意圖在固、液、氣三相交界處,自固在固、液、氣三相交界處,自固- -液界面經(jīng)過液體內(nèi)液界面經(jīng)過液體內(nèi)部到氣部到氣- -液界面的夾角叫做液界面的夾角叫做接觸角接觸

17、角。接觸角接觸角是三種表面張力相互作用達平衡時的夾角,是三種表面張力相互作用達平衡時的夾角,接觸角越小潤濕性能越好。接觸角越小潤濕性能越好。完全不潤濕完全不潤濕不能潤濕不能潤濕能潤濕能潤濕完全潤濕(鋪展)完全潤濕(鋪展)起泡和消泡作用起泡和消泡作用:泡沫是一層很薄的液膜包圍著氣體,是泡沫是一層很薄的液膜包圍著氣體,是氣體分散在液體或固體中的分散體系。泡沫的形成涉及到起氣體分散在液體或固體中的分散體系。泡沫的形成涉及到起泡及穩(wěn)泡兩個因素。低的表面張力和高強度表面膜的形成是泡及穩(wěn)泡兩個因素。低的表面張力和高強度表面膜的形成是形成泡沫的基本條件。形成泡沫的基本條件。有較強的親水性和較高的有較強的親水

18、性和較高的HLB值的表面活性劑,在溶液中可值的表面活性劑,在溶液中可降低溶液的界面張力而使泡沫穩(wěn)定,稱這些物質(zhì)為起泡劑降低溶液的界面張力而使泡沫穩(wěn)定,稱這些物質(zhì)為起泡劑(foaming agent)。)。起泡劑的應用:起泡劑的應用:用用于礦物浮選、于礦物浮選、原油原油開采、開采、泡沫滅火和泡沫滅火和洗滌去污等。洗滌去污等。在產(chǎn)生穩(wěn)定的泡沫情況下,加入一些在產(chǎn)生穩(wěn)定的泡沫情況下,加入一些HLB值為值為13的的親油性較強的表面活性劑,則可與泡沫液層爭奪液膜親油性較強的表面活性劑,則可與泡沫液層爭奪液膜表面而吸附在泡沫表面上,代替原來的起泡劑,而其表面而吸附在泡沫表面上,代替原來的起泡劑,而其本身并

19、不能形成穩(wěn)定的液膜,故使泡沫破壞,這種用本身并不能形成穩(wěn)定的液膜,故使泡沫破壞,這種用來消除泡沫的表面活性劑稱為消泡劑(來消除泡沫的表面活性劑稱為消泡劑(antifoaming agent)。)。消泡劑消泡劑應極易吸附于液面,且排列疏松。故其分子應極易吸附于液面,且排列疏松。故其分子多為枝形結(jié)構(gòu)。如異辛醇、豆油、蓖麻油和硅油等。多為枝形結(jié)構(gòu)。如異辛醇、豆油、蓖麻油和硅油等。消泡劑的應用:消泡劑的應用:在制糖、制中藥過程中泡沫太多,在制糖、制中藥過程中泡沫太多,要加入適當?shù)谋砻婊钚詣┙档捅∧姸?,消除氣要加入適當?shù)谋砻婊钚詣┙档捅∧姸龋龤馀?,防止事故。此外,用作涂料、膠粘劑的助劑泡,防止事

20、故。此外,用作涂料、膠粘劑的助劑等。等。 增溶作用增溶作用:表面活性劑在水溶液中達到表面活性劑在水溶液中達到CMC值值后,一些水不溶性或微溶性物質(zhì)在膠束溶液中的后,一些水不溶性或微溶性物質(zhì)在膠束溶液中的溶解度可顯著增加,形成透明膠體溶液,這種作溶解度可顯著增加,形成透明膠體溶液,這種作用稱為增溶用稱為增溶( (solubilization) )。能產(chǎn)生增溶作用的表。能產(chǎn)生增溶作用的表面活性劑叫做增溶劑。增溶與膠束有關(guān)。由于膠面活性劑叫做增溶劑。增溶與膠束有關(guān)。由于膠束的存在而使難溶物溶解度增加的現(xiàn)象統(tǒng)稱為增束的存在而使難溶物溶解度增加的現(xiàn)象統(tǒng)稱為增溶現(xiàn)象。溶現(xiàn)象。例如室溫下苯在水中的溶解度很小

21、,每例如室溫下苯在水中的溶解度很小,每100g水水只能溶解只能溶解0.07g苯,但在苯,但在10%的油酸鈉水溶液中,的油酸鈉水溶液中,苯的溶解度達到苯的溶解度達到7g/100g,增加了,增加了100倍,這是倍,這是通過油酸鈉膠束的增溶作用實現(xiàn)的。通過油酸鈉膠束的增溶作用實現(xiàn)的。在藥劑中,一些揮發(fā)油、脂溶性維生素、體激在藥劑中,一些揮發(fā)油、脂溶性維生素、體激素等許多難溶性藥物常可借此增溶,形成澄明素等許多難溶性藥物常可借此增溶,形成澄明溶液或提高濃度。溶液或提高濃度。增溶方式有內(nèi)部溶解型、交錯插入增溶方式有內(nèi)部溶解型、交錯插入型、表面吸附型、外殼溶解型四種。型、表面吸附型、外殼溶解型四種。增溶作

22、用可使被增溶物的化學勢降增溶作用可使被增溶物的化學勢降低,使體系更加穩(wěn)定,是自發(fā)進行的低,使體系更加穩(wěn)定,是自發(fā)進行的過程。與普通的溶解過程不同的是,過程。與普通的溶解過程不同的是,增溶后溶液的沸點、凝固點和滲透壓增溶后溶液的沸點、凝固點和滲透壓等沒有明顯變化,說明溶質(zhì)并非以分等沒有明顯變化,說明溶質(zhì)并非以分子或離子形勢存在,而是以團簇分散子或離子形勢存在,而是以團簇分散在表面活性劑的溶液中。在表面活性劑的溶液中。 洗滌作用洗滌作用(最主要的功能)(最主要的功能):洗滌去污作用是洗滌去污作用是表面活性劑具有最大實際用途的基本特性。洗滌表面活性劑具有最大實際用途的基本特性。洗滌去污作用是由于表面

23、活性劑降低表面張力而產(chǎn)生去污作用是由于表面活性劑降低表面張力而產(chǎn)生的潤濕、滲透、乳化、分散、增溶等多種性能綜的潤濕、滲透、乳化、分散、增溶等多種性能綜合的結(jié)果。合的結(jié)果。去污劑或洗滌劑(去污劑或洗滌劑(detergent)是用于除去污垢的)是用于除去污垢的表面活性劑,表面活性劑,HLB值一般為值一般為1316。常用的去污。常用的去污劑有油酸鈉和其它脂肪酸的鈉鹽、鉀鹽、十二烷劑有油酸鈉和其它脂肪酸的鈉鹽、鉀鹽、十二烷基硫酸鈉或烷基磺酸鈉等陰離子性表面活性劑。基硫酸鈉或烷基磺酸鈉等陰離子性表面活性劑。親水基一端為陰離子,其水溶液一般為堿性或中性。陰親水基一端為陰離子,其水溶液一般為堿性或中性。陰離

24、子表面活性劑是發(fā)展最早、產(chǎn)量最大、品種最多、工業(yè)離子表面活性劑是發(fā)展最早、產(chǎn)量最大、品種最多、工業(yè)化最成熟的一類表面活性劑。它們在整個表面活性劑生產(chǎn)化最成熟的一類表面活性劑。它們在整個表面活性劑生產(chǎn)中占有相當大的比重(約中占有相當大的比重(約40%)。)。 三、各類表面活性劑的性能及合成三、各類表面活性劑的性能及合成(一)陰離子表面活性劑(一)陰離子表面活性劑溶于水后生成的親水溶于水后生成的親水基團帶負電)?;鶊F帶負電)。1.1.羧酸鹽型陰離子表面活性劑羧酸鹽型陰離子表面活性劑2.2.硫酸酯型陰離子表面活性劑硫酸酯型陰離子表面活性劑3.3.磺酸鹽型陰離子表面活性劑磺酸鹽型陰離子表面活性劑4.4

25、.磷酸酯鹽型陰離子表面活性劑磷酸酯鹽型陰離子表面活性劑類型陰離子表面活性劑 磺酸鹽 烷基苯磺酸鹽 烷基萘磺酸鹽磷酸 磷酸雙酯鹽酯鹽 磷酸單酯鹽RSO3NaRS O3N aORORPOMOO RPO MO MO名稱 結(jié)構(gòu)羧酸鹽 a(、)硫酸酯鹽 a(、)1.1.羧酸鹽型陰離子表面活性劑羧酸鹽型陰離子表面活性劑RCOO例如:肥皂中的表面活性成分例如:肥皂中的表面活性成分硬脂酸鈉硬脂酸鈉, ,化化學簡式為學簡式為: :C17H35COONa。制造皂類洗滌劑。皂體堅硬,在塊狀皂中制造皂類洗滌劑。皂體堅硬,在塊狀皂中具有賦形劑和活性劑的作用。化妝品中作具有賦形劑和活性劑的作用。化妝品中作乳化劑(乳化劑(

26、O/W)。如雪花膏、剃須膏、洗)。如雪花膏、剃須膏、洗發(fā)膏等的制備中。發(fā)膏等的制備中。 最常用、最古老的表面活性劑是肥皂,性質(zhì)最常用、最古老的表面活性劑是肥皂,性質(zhì)和親油基碳鏈長短以及陽離子的種類有關(guān)系。和親油基碳鏈長短以及陽離子的種類有關(guān)系。易與硬水中的鈣、鎂等多價離子發(fā)生復分解反易與硬水中的鈣、鎂等多價離子發(fā)生復分解反應形成皂垢,失去洗滌能力。只能在中性或堿應形成皂垢,失去洗滌能力。只能在中性或堿性條件下使用。性條件下使用。 12、14、16、18個碳的親油基,碳數(shù)越多,個碳的親油基,碳數(shù)越多,其皂的硬度越大。肥皂中的原料脂肪酸的混合其皂的硬度越大。肥皂中的原料脂肪酸的混合物。椰子油、牛油

27、等。物。椰子油、牛油等。 常用的陽離子是:常用的陽離子是:Na+, K+ 。 工藝路線工藝路線-2催化劑:催化劑:zinc oxide, calcium oxide高壓水解鹽析皂精皂精甘油甘油混合油脂催化劑液堿中和食鹽工藝路線工藝路線-3鹽析液堿中和食鹽油脂皂精皂精甘油甘油高溫高壓水解(1 1)多羧酸皂)多羧酸皂RCH2CH CH2+HCHCCOOCOCHCHCH2HCCO COOCH2RCHCHCH2HCCO COCH2ROHOH 一般要通過酯化、中和變成單羧酸鈉一般要通過酯化、中和變成單羧酸鈉鹽,潤濕、洗凈、乳化作用良好。鹽,潤濕、洗凈、乳化作用良好。 代表產(chǎn)品:十二烷基琥珀酸鈉代表產(chǎn)品:

28、十二烷基琥珀酸鈉 DSA(2)松香皂松香皂(C19H29COOH)CH3COOHCH3CH3CH3 松香酸是不多見的天然羧酸之一,其鈉皂松香酸是不多見的天然羧酸之一,其鈉皂本身沒有洗滌作用,但是有很好的發(fā)泡和乳化本身沒有洗滌作用,但是有很好的發(fā)泡和乳化作用。在肥皂中和其它皂有協(xié)同作用。松香皂作用。在肥皂中和其它皂有協(xié)同作用。松香皂的另一個主要用途是造紙施膠劑。的另一個主要用途是造紙施膠劑。(3)N-?;被人猁}?;被人猁}NCH2COONaCH3RCONHCHCOONaRCOCH2CH2COONaRCOR1N(CONHR2)nCOONaN-?;“彼徕c?;“彼徕cN-酰基谷氨酸鈉?;劝彼?/p>

29、鈉N-?;嗫s氨酸鈉?;嗫s氨酸鈉商品名:雷米邦商品名:雷米邦 表面活性好、低毒、低刺激性,乳化、表面活性好、低毒、低刺激性,乳化、潤濕、洗凈等作用良好、可用在食品、洗滌、潤濕、洗凈等作用良好、可用在食品、洗滌、沐浴等產(chǎn)品配方中。沐浴等產(chǎn)品配方中。合成路線合成路線 RCOOH+NHCH2COONaCH3RCOCH3NCH2COONa?(4) N-?;嗫s氨酸鈉(酰基多縮氨酸鈉(雷米邦)雷米邦)的工藝條件的工藝條件 動物皮屑或脫脂蠶蛹,脫臭,石灰水動物皮屑或脫脂蠶蛹,脫臭,石灰水水解(蒸汽加熱,水解(蒸汽加熱,0.35MPa,2h),過),過濾,濾液以純堿中和,除去碳酸鈣,濃濾,濾液以純堿中和,

30、除去碳酸鈣,濃縮得多縮氨基酸溶液??s得多縮氨基酸溶液。A 蛋白質(zhì)水解蛋白質(zhì)水解H (CH2)7COOHH17C8HH (CH2)7COClH17C8HB 油酰氯的合成油酰氯的合成 往多縮氨基酸溶液中,往多縮氨基酸溶液中,60,堿性條件,堿性條件下攪拌加入油酰氯,調(diào)下攪拌加入油酰氯,調(diào)pH值值8-9,升溫至,升溫至80保溫。稀鹽酸酸化后,產(chǎn)品沉淀,分出保溫。稀鹽酸酸化后,產(chǎn)品沉淀,分出沉淀,以稀堿中和,得最終產(chǎn)品。沉淀,以稀堿中和,得最終產(chǎn)品。C 縮合縮合H (CH2)7COClH17C8HRCOR1N(CONHR2)nCOONaR1NH(CONHR2)nCOOH+(1)高級脂肪醇硫酸酯鹽(高級

31、脂肪醇硫酸酯鹽(FAS或或AS)ROH+H2SO4ClSO3HSO3ROSO3HNaOHROSO3Na 分子式為分子式為ROSO3-M+,現(xiàn)在已成為一類重要的表面活性劑。現(xiàn)在已成為一類重要的表面活性劑。又叫烷基硫酸鹽。這類活性劑中最重要的品種是基于椰子又叫烷基硫酸鹽。這類活性劑中最重要的品種是基于椰子油的油的C12C14和基于牛油的和基于牛油的C16C18烷基硫酸鹽,如十二烷基烷基硫酸鹽,如十二烷基硫酸鹽(月桂醇硫酸鹽)。硫酸鹽(月桂醇硫酸鹽)。屬綠色表面活性劑。屬綠色表面活性劑。在各種不同在各種不同F(xiàn)AS中,碳鏈為中,碳鏈為C12C14的發(fā)泡能力最強,其低的發(fā)泡能力最強,其低溫洗滌性能也最佳

32、。溫洗滌性能也最佳。 FAS的應用性能主要由脂肪醇中碳鏈的長度以及陽離子的的應用性能主要由脂肪醇中碳鏈的長度以及陽離子的性質(zhì)來決定。性質(zhì)來決定。2.硫酸酯型陰離子表面活性劑硫酸酯型陰離子表面活性劑 R-OSO3 優(yōu)點:優(yōu)點:FAS 較易水解;在硬水中去污力強于較易水解;在硬水中去污力強于LAS,比,比LAS有更好的生物降解性,在硬水中不產(chǎn)有更好的生物降解性,在硬水中不產(chǎn)生沉淀。生沉淀。良好的洗凈力、乳化力,泡沫豐富,溶液良好的洗凈力、乳化力,泡沫豐富,溶液呈中性,不損織物。呈中性,不損織物。 缺點:缺點:對硬水較敏感,熱穩(wěn)定性較差,對硬水較敏感,熱穩(wěn)定性較差,在酸和在酸和堿性條件下不穩(wěn)定。堿性

33、條件下不穩(wěn)定。在強酸或強堿介質(zhì)中易水解。在強酸或強堿介質(zhì)中易水解。FAS的主要用途是配制液狀洗滌劑、餐具洗滌的主要用途是配制液狀洗滌劑、餐具洗滌劑、各種香波、牙膏、紡織用潤濕和洗凈劑以及劑、各種香波、牙膏、紡織用潤濕和洗凈劑以及化學工業(yè)中的乳化聚合。此外,粉狀的化學工業(yè)中的乳化聚合。此外,粉狀的AS可用可用于配制粉狀清洗劑、農(nóng)藥用潤濕粉劑。于配制粉狀清洗劑、農(nóng)藥用潤濕粉劑。 工業(yè)上,工業(yè)上,F(xiàn)AS通常用三氧化硫或氯磺酸將脂通常用三氧化硫或氯磺酸將脂肪醇進行酯化,得到的脂肪醇硫酸單酯再用肪醇進行酯化,得到的脂肪醇硫酸單酯再用氫氧化鈉、氨或醇胺(常用乙醇胺或三乙醇氫氧化鈉、氨或醇胺(常用乙醇胺或三

34、乙醇胺)中和即得產(chǎn)品。主要的反應式如下:胺)中和即得產(chǎn)品。主要的反應式如下: + ClSO3HROHROSO3H + HCl+ SO3ROHROSO3H+ROSO3HNaOHROSO3Na+ H2O+ROSO3HROSO3-H3N+CH2CH2OHH2NCH2CH2OH合成方法合成方法影響影響FAS產(chǎn)品性能的因素:產(chǎn)品性能的因素: 烷基鏈長。烷基鏈長對產(chǎn)品的溶解度、表面烷基鏈長。烷基鏈長對產(chǎn)品的溶解度、表面活性、去污力、泡沫性等性能有直接影響。活性、去污力、泡沫性等性能有直接影響。 AS硫酸酯的成鹽離子也影響產(chǎn)品的性能。硫酸酯的成鹽離子也影響產(chǎn)品的性能。C12-C14的的AS溶解度最好;溶解度

35、最好;C14-C15的的AS降低表面張力能力較強;降低表面張力能力較強;C12的的AS潤濕性最好;潤濕性最好;C13-C16的的AS去污性優(yōu)良;去污性優(yōu)良;C14-C15的的AS泡沫最豐富。泡沫最豐富。二價金屬鹽溶解度按以下次序遞降:二價金屬鹽溶解度按以下次序遞降:MnCuCoMgPbSrBb2、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽(AES)脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽又稱脂肪醇硫酸鹽。脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽又稱脂肪醇硫酸鹽。分子式為分子式為RO(CH2CH2O)nSO3Na (n=26)。AES可認為是家用洗滌劑配方中最重要的表可認為是家用洗滌劑配方中最重要的表面活性劑之一,是一類高性能的

36、表面活性劑,面活性劑之一,是一類高性能的表面活性劑,它可能會大量與非離子表面活性劑復配后使用。它可能會大量與非離子表面活性劑復配后使用。 AES目前是僅次于目前是僅次于LAS的第二大類表面活性的第二大類表面活性劑,從上世紀劑,從上世紀70年代起,年代起,AES以驚人的速度迅以驚人的速度迅速擴大生產(chǎn)量。在可預見的未來一段時間內(nèi),速擴大生產(chǎn)量。在可預見的未來一段時間內(nèi),AES將是市場需求增長得最快的一種陰離子表將是市場需求增長得最快的一種陰離子表面活性劑。面活性劑。性能性能淡黃色至無色黏稠液體?;钚晕锖恳话銥榈S色至無色黏稠液體?;钚晕锖恳话銥?0,未硫未硫酸化物含量小于酸化物含量小于2,硫酸

37、鈉含量小于硫酸鈉含量小于2,pH值在值在78.5之間,總生物降解度大于之間,總生物降解度大于90,無毒。溶解性、起泡性能、無毒。溶解性、起泡性能、抗硬水性能、潤濕性能均優(yōu)于抗硬水性能、潤濕性能均優(yōu)于FAS。在堿性介質(zhì)中穩(wěn)定,但在酸性介質(zhì)中容易水解,在堿性介質(zhì)中穩(wěn)定,但在酸性介質(zhì)中容易水解,甚至甚至在中性介質(zhì)中,由于自動催化作用,也會引發(fā)水解反應,在中性介質(zhì)中,由于自動催化作用,也會引發(fā)水解反應,因此要添加磷酸鹽或檸檬酸鹽緩沖劑,以防止水解。因此要添加磷酸鹽或檸檬酸鹽緩沖劑,以防止水解。由于分子中加入了乙氧基使其具有很多優(yōu)點,如抗由于分子中加入了乙氧基使其具有很多優(yōu)點,如抗硬水性強,具備了優(yōu)異的

38、抗鈣、鎂離子作用的能力。硬水性強,具備了優(yōu)異的抗鈣、鎂離子作用的能力。泡沫適中而穩(wěn)定,溶解性好。生物降解性能優(yōu)異,對泡沫適中而穩(wěn)定,溶解性好。生物降解性能優(yōu)異,對水硬度不敏感,不刺激皮膚,由于引入了環(huán)氧乙烷分水硬度不敏感,不刺激皮膚,由于引入了環(huán)氧乙烷分子使成本有所降低。使其更具市場競爭力。子使成本有所降低。使其更具市場競爭力。應用應用1.1.廣泛用于香波、洗浴用品、剃須膏等盥廣泛用于香波、洗浴用品、剃須膏等盥洗用品中。洗用品中。2.2.是輕(重)垢型洗滌劑,地毯清洗劑等是輕(重)垢型洗滌劑,地毯清洗劑等配方中的重要組分,還可用于無磷洗滌劑配方中的重要組分,還可用于無磷洗滌劑的配制。的配制。3

39、.與與LAS復配生產(chǎn)輕垢型液體洗滌劑,如絲復配生產(chǎn)輕垢型液體洗滌劑,如絲毛清洗劑和餐具清洗劑。毛清洗劑和餐具清洗劑。4.4.用于制備膏狀、膠狀或乳狀醫(yī)藥制品。用于制備膏狀、膠狀或乳狀醫(yī)藥制品。5.5.作為紡織工業(yè)的潤濕劑、助染劑和清洗劑。作為紡織工業(yè)的潤濕劑、助染劑和清洗劑。6.在塊狀洗滌劑、透明洗發(fā)膏、剃須膏和化妝在塊狀洗滌劑、透明洗發(fā)膏、剃須膏和化妝品乳液制備中,品乳液制備中,AES也是常用的活性添加成分。也是常用的活性添加成分。7.與與AESM、兩性表面活性劑、兩性表面活性劑BS-12或氧化胺或氧化胺復配制造人體用清潔制品。復配制造人體用清潔制品。ROH+OCH2H2CnROCH2CH2

40、OHnClSO3HROCH2CH2OSO3HnNaOHROCH2CH2OSO3Nan 磺化試劑:氨基磺酸、氯磺酸、三氧化硫磺化試劑:氨基磺酸、氯磺酸、三氧化硫 工業(yè)上采用工業(yè)上采用C12C14的椰油醇與的椰油醇與24 mol的環(huán)氧乙烷的環(huán)氧乙烷縮合,再進行硫酸化及中和,中和可用氫氧化鈉、縮合,再進行硫酸化及中和,中和可用氫氧化鈉、氨或乙醇胺。與氨或乙醇胺。與FAS的制法相似。的制法相似。 其中,用氨基磺酸可以一步制得相應的硫酸銨鹽,其中,用氨基磺酸可以一步制得相應的硫酸銨鹽,而不需要進行中和操作,適用于小批量生產(chǎn)。而不需要進行中和操作,適用于小批量生產(chǎn)。 它特別適合烷基酚聚氧乙烯醚硫酸鹽的合成

41、,因它特別適合烷基酚聚氧乙烯醚硫酸鹽的合成,因為其他比較強的硫酸化劑可能導致苯環(huán)的磺化。為其他比較強的硫酸化劑可能導致苯環(huán)的磺化。 三氧化硫法三氧化硫法三氧化硫法是大工業(yè)生產(chǎn)法,其生產(chǎn)成本低。產(chǎn)品含三氧化硫法是大工業(yè)生產(chǎn)法,其生產(chǎn)成本低。產(chǎn)品含鹽量少;但反應劇烈難以控制。需用特殊結(jié)構(gòu)的專用鹽量少;但反應劇烈難以控制。需用特殊結(jié)構(gòu)的專用反應器,設(shè)備費在百萬元以上,不適合中小企業(yè)。反應器,設(shè)備費在百萬元以上,不適合中小企業(yè)。 氨基磺酸法氨基磺酸法氨基磺酸法是固液硫酸化反應,反應過程簡單,只氨基磺酸法是固液硫酸化反應,反應過程簡單,只需一個反應釜即可完成反應,無任何副產(chǎn)物生成,可需一個反應釜即可完成

42、反應,無任何副產(chǎn)物生成,可以生成活性物含量以生成活性物含量70的濃縮型的濃縮型AES產(chǎn)品,產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)品,產(chǎn)品質(zhì)量可以滿足三氧化硫法的質(zhì)量指標??梢詽M足三氧化硫法的質(zhì)量指標。A該法目前也存在兩方面問題限制其發(fā)展:一是原該法目前也存在兩方面問題限制其發(fā)展:一是原料供應相對緊張,氨基磺酸價格高;二是該反應需料供應相對緊張,氨基磺酸價格高;二是該反應需由特定催化劑催化,才能達到較高的轉(zhuǎn)化率。由特定催化劑催化,才能達到較高的轉(zhuǎn)化率。 氯磺酸法氯磺酸法氯磺酸法是液液硫酸化反應,反應劇烈氯磺酸法是液液硫酸化反應,反應劇烈程度小,工藝過程容易控制,原料成本較程度小,工藝過程容易控制,原料成本較低,產(chǎn)品顏色較好

43、。低,產(chǎn)品顏色較好。A該法有兩個主要缺點:一是副產(chǎn)物該法有兩個主要缺點:一是副產(chǎn)物HC1,需要附吸收裝置,且對設(shè)備腐蝕嚴重,增大需要附吸收裝置,且對設(shè)備腐蝕嚴重,增大了設(shè)備投資和生產(chǎn)成本;二是該反應氯磺酸了設(shè)備投資和生產(chǎn)成本;二是該反應氯磺酸過量,增加了產(chǎn)品的無機鹽含量,不易生成過量,增加了產(chǎn)品的無機鹽含量,不易生成活性物含量活性物含量70%的濃縮型產(chǎn)品。因此,該法的濃縮型產(chǎn)品。因此,該法是中小型企業(yè)生產(chǎn)是中小型企業(yè)生產(chǎn)LAS或或AES的常用方法。的常用方法。 醇醚硫酸鹽比相應的醇硫酸鹽有較高的醇醚硫酸鹽比相應的醇硫酸鹽有較高的溶解度,隨接入環(huán)氧乙烷摩爾數(shù)的增加,表溶解度,隨接入環(huán)氧乙烷摩爾數(shù)

44、的增加,表面張力升高、溶解度增加,加成三個環(huán)氧乙面張力升高、溶解度增加,加成三個環(huán)氧乙烷的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽在低濃度下具烷的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽在低濃度下具有良好的去污性及抗硬水能力。有良好的去污性及抗硬水能力。 制取脂肪醇硫酸鹽及制取脂肪醇硫酸鹽及醇醚硫酸鹽最重要醇醚硫酸鹽最重要的反應是醇、醇醚同的反應是醇、醇醚同SO3的反應。此反應為的反應。此反應為SN2機理,具有較高的得率。但易發(fā)生醇的機理,具有較高的得率。但易發(fā)生醇的脫水反應和產(chǎn)品的著色。脫水反應和產(chǎn)品的著色。 高級脂肪醇的來源高級脂肪醇的來源COOCHCH2COOCOOCH2RRR+H23ROH+CH3OH 收率低,浪費嚴重。

45、收率低,浪費嚴重。1) 還原油脂還原油脂 脂肪酸、脂肪酸酯還原脂肪酸、脂肪酸酯還原生產(chǎn)高級醇生產(chǎn)高級醇2) 2) 脂肪酸還原脂肪酸還原將油脂先水解成脂肪酸,將油脂先水解成脂肪酸,再加氫制醇再加氫制醇 RCOOH+H2RCH2OH 這套工藝的設(shè)備腐蝕嚴重,隨著這套工藝的設(shè)備腐蝕嚴重,隨著設(shè)備材料的改進,這套工藝有可能設(shè)備材料的改進,這套工藝有可能進一步推廣。進一步推廣。COOCHCH2COOCOOCH2RRR+CH3OHRCOOMe+H2COHOHHCH2COHH2RCH2OH3) 3) 脂肪酸甲酯還原脂肪酸甲酯還原 油脂醇解得到脂肪油脂醇解得到脂肪酸甲酯,后者加氫還原制高級醇酸甲酯,后者加氫還

46、原制高級醇6 6)齊格勒方法)齊格勒方法4) 動植物蠟中提取高級醇動植物蠟中提取高級醇 自然界中的蠟是高級脂肪酸和高級一元醇自然界中的蠟是高級脂肪酸和高級一元醇形成的蠟,經(jīng)過水解可得到優(yōu)質(zhì)的高級醇。形成的蠟,經(jīng)過水解可得到優(yōu)質(zhì)的高級醇。5) 利用脂肪酸工業(yè)副產(chǎn)的二級不皂化物提取利用脂肪酸工業(yè)副產(chǎn)的二級不皂化物提取高級醇。高級醇。34242332)()(RHCAlHnCHCAl3422342)(211)(RHOCAlORHCAlOHHRCSOAlSOHRHOCAl42342423423)(3)(28) 8) 石蠟氧化法石蠟氧化法7) 7) 羰基合成法羰基合成法 烯烴和氫、一氧化碳在催化劑存在下,

47、高溫高烯烴和氫、一氧化碳在催化劑存在下,高溫高壓合成醛的反應稱為羰基合成反應,羰基化得到的壓合成醛的反應稱為羰基合成反應,羰基化得到的長鏈醛加氫還原成為高級醇。長鏈醛加氫還原成為高級醇。OHCHCHRCHCHCHRCHOCHRCHCHCHRCOHCHRCHH2223223222CHOOHCH2 只能制取雙碳數(shù)的醇。只能制取雙碳數(shù)的醇。 液體石蠟主要由正構(gòu)烷烴組成,以氧氮混合液體石蠟主要由正構(gòu)烷烴組成,以氧氮混合物作催化劑,經(jīng)氧化制得高級醇。物作催化劑,經(jīng)氧化制得高級醇。 高級醇的硫酸化高級醇的硫酸化 所用硫酸化劑:濃硫酸、發(fā)煙硫酸、三氧化硫、氯所用硫酸化劑:濃硫酸、發(fā)煙硫酸、三氧化硫、氯磺酸、

48、氨基磺酸等多種。磺酸、氨基磺酸等多種。 濃硫酸的濃度增加,反應速度及轉(zhuǎn)化率均提高。濃硫酸的濃度增加,反應速度及轉(zhuǎn)化率均提高。 發(fā)煙硫酸結(jié)合反應生成水的能力更強,反應更快、更發(fā)煙硫酸結(jié)合反應生成水的能力更強,反應更快、更完全,但與三氧化硫和氯磺酸比較,高級醇的轉(zhuǎn)化率較低。完全,但與三氧化硫和氯磺酸比較,高級醇的轉(zhuǎn)化率較低。 氯磺酸硫酸化的反應脂肪醇轉(zhuǎn)化率可達氯磺酸硫酸化的反應脂肪醇轉(zhuǎn)化率可達90%以上,以上,但成本較高,反應中排出的氯化氫較難處理。常用于小但成本較高,反應中排出的氯化氫較難處理。常用于小規(guī)模的硫酸化生產(chǎn)。還常用于不飽和脂肪醇的硫酸化,規(guī)模的硫酸化生產(chǎn)。還常用于不飽和脂肪醇的硫酸化

49、,以保護碳鏈上的雙鍵,將氯磺酸與吡啶混合作硫酸化劑。以保護碳鏈上的雙鍵,將氯磺酸與吡啶混合作硫酸化劑。 氨基磺酸比氯磺酸更昂貴,一般不采用。可直接生氨基磺酸比氯磺酸更昂貴,一般不采用。可直接生成氨鹽,適用于制備硫酸酯氨鹽表面活性劑。成氨鹽,適用于制備硫酸酯氨鹽表面活性劑。 對于大規(guī)模生產(chǎn),三氧化硫是最具優(yōu)勢的硫?qū)τ诖笠?guī)模生產(chǎn),三氧化硫是最具優(yōu)勢的硫酸化劑,沒有氯化氫副產(chǎn)物,高級醇轉(zhuǎn)化率高,酸化劑,沒有氯化氫副產(chǎn)物,高級醇轉(zhuǎn)化率高,產(chǎn)品含鹽量低,質(zhì)量好,成本也最低。產(chǎn)品含鹽量低,質(zhì)量好,成本也最低。 缺點是容易產(chǎn)生副反應,需使用合適的反應缺點是容易產(chǎn)生副反應,需使用合適的反應器,并需嚴格控制工藝

50、條件。要求反應器冷卻器,并需嚴格控制工藝條件。要求反應器冷卻面積大,傳熱效果好,并能減慢初始反應,按面積大,傳熱效果好,并能減慢初始反應,按比例均勻分配物料。比例均勻分配物料。 三氧化硫作硫酸化劑一般要用空氣稀釋至三氧化硫作硫酸化劑一般要用空氣稀釋至3-5%,反應溫度為,反應溫度為30-35,原料配比直接影響醇,原料配比直接影響醇的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品色澤。的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品色澤。3、-烯烴硫酸酯鹽烯烴硫酸酯鹽( (商品名:梯波爾商品名:梯波爾) ) RCHCH2+H2SO4RCHCH3OSO3HRCHCH3OSO3Na 長鏈不飽和烯烴的硫酸化產(chǎn)物也稱脂肪仲醇長鏈不飽和烯烴的硫酸化產(chǎn)物也稱脂肪仲醇硫酸酯鹽

51、或仲烷基硫酸鹽。具有良好的滲透力,硫酸酯鹽或仲烷基硫酸鹽。具有良好的滲透力,是紡織工業(yè)常用的表面活性劑。是紡織工業(yè)常用的表面活性劑。 鏈長較短帶有支鏈和親水基位于親油基中部的鏈長較短帶有支鏈和親水基位于親油基中部的滲透力、潤濕性好,但洗凈力差。鏈長增加,洗凈滲透力、潤濕性好,但洗凈力差。鏈長增加,洗凈力增加,溶解性下降。此規(guī)律同樣也適用于其他表力增加,溶解性下降。此規(guī)律同樣也適用于其他表面活性劑。面活性劑。3.3.磺酸鹽型陰離子表面活性劑磺酸鹽型陰離子表面活性劑R-SO3 RCH2SO3NaRSO3NaSO3Na 典型結(jié)構(gòu)典型結(jié)構(gòu)磺酸鹽由于磺基硫原子與碳原子直接相連,較硫磺酸鹽由于磺基硫原子與

52、碳原子直接相連,較硫酸酯鹽更穩(wěn)定,在酸性溶液中不發(fā)生水解,加熱時酸酯鹽更穩(wěn)定,在酸性溶液中不發(fā)生水解,加熱時也不易分解。廣泛應用于洗滌、染色、紡織行業(yè),也不易分解。廣泛應用于洗滌、染色、紡織行業(yè),也常用作滲透劑、潤滑劑、防銹劑等工業(yè)助劑。也常用作滲透劑、潤滑劑、防銹劑等工業(yè)助劑。 在酸和堿中穩(wěn)定,乳化、滲透、洗凈能力強,在酸和堿中穩(wěn)定,乳化、滲透、洗凈能力強,應用范圍廣泛。應用范圍廣泛。 CCH2CH2CHCH3CHCHCH3CH3CH3CH3CH3SO3NaTPSSO3NaCH(CH2)CH2(CH2)yCH3CH3xLASx+y=69 烷基苯磺酸鹽到目前為止仍然是產(chǎn)量最大、最重烷基苯磺酸鹽

53、到目前為止仍然是產(chǎn)量最大、最重要的陰離子表面活性劑,是優(yōu)良的洗滌劑和起泡要的陰離子表面活性劑,是優(yōu)良的洗滌劑和起泡劑,在合成洗滌劑中占第一位,在家用洗衣粉中劑,在合成洗滌劑中占第一位,在家用洗衣粉中占主導地位,分子式為:占主導地位,分子式為:CnH2n+1C6H4SO3Na。 TPS是由丙烯進行齊聚反應得到含較多支鏈的十是由丙烯進行齊聚反應得到含較多支鏈的十二烯烴。成本低廉,具有良好的發(fā)泡和洗滌性能,二烯烴。成本低廉,具有良好的發(fā)泡和洗滌性能,但因支鏈多而難生物降解,于但因支鏈多而難生物降解,于1964年被年被LAS所取所取代。代。目前主要是采用直鏈烷基苯磺酸鹽。目前主要是采用直鏈烷基苯磺酸鹽

54、。 烷基苯磺酸鹽的特烷基苯磺酸鹽的特點點(1)洗滌性能優(yōu)良,去污力強,泡沫穩(wěn)定性洗滌性能優(yōu)良,去污力強,泡沫穩(wěn)定性及起泡力良好。及起泡力良好。(2)烷基苯磺酸鈉親水基團為磺酸基與疏水烷基苯磺酸鈉親水基團為磺酸基與疏水基團烷基苯間連接是基團烷基苯間連接是C-S鍵,鍵,比硫酸酯鹽比硫酸酯鹽更穩(wěn)定,更穩(wěn)定,其耐水解穩(wěn)定性很好,其耐水解穩(wěn)定性很好,在酸性溶在酸性溶液中不易水解,加熱不易分解。液中不易水解,加熱不易分解。(3) 用于洗滌、染色、紡織行業(yè),也常用用于洗滌、染色、紡織行業(yè),也常用作滲透劑、潤濕劑、防銹劑等工業(yè)助劑。作滲透劑、潤濕劑、防銹劑等工業(yè)助劑。(4)苯環(huán)上碳鏈的長短對溶解性、潤濕性、起泡性、苯環(huán)上碳鏈的長短對溶解性、潤濕性、起泡性、洗滌性有很大影響。用于制造洗滌劑的烷基苯洗滌性有很大影響。用于制

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