酯基季銨鹽的發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用前景

1、.：.；酯基季銨鹽的開展現(xiàn)狀和運用前景作者：王志軍，李季，連工寶關(guān)鍵詞：酯基季銨鹽,陽離子衣物柔軟劑,生物降解概述：陽離子衣物柔軟劑的主要原料及活性成分將會是新一代的酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽。酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽由于其具有優(yōu)良的生物降解性因此對環(huán)境友好，將會替代傳統(tǒng)的雙長鏈烷基 HYPERLINK surfactant

2、/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽(如DHTDMAC等)。該文回想了陽離子衣物柔軟劑的開展歷史，引見了新型的酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽的種類、構(gòu)造和特點，并對酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽的研討和 HYPERLINK surfactant/yingy

3、ongjishu/yingyongjsindex.aspx 運用開展趨勢進(jìn)展了展望。內(nèi)容：衣物柔軟劑是一種能賦予衣物和織物在穿著和運用時有柔軟愉悅覺得的日用化工產(chǎn)品。它是隨著合成洗滌劑的開展而漸漸從紡織品工業(yè)領(lǐng)域進(jìn)入普通百姓家庭，成為人們?nèi)粘Ｒ挛锵礈熳o(hù)理用品。到20世紀(jì)80年代，衣物柔軟劑曾經(jīng)開展成為西方興隆國家的家庭常備的家用洗滌護(hù)理用品。1國外開展概略 織物柔軟劑活性物最具代表性的產(chǎn)品是 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽類 HYPERLINK surfactant/j

4、ichuzhishi/jichuzhishifl.aspx 陽離子外表活性劑，運用最多的是雙十八烷基二甲基氯化銨(DODMAC)或稱雙氫化牛脂基二甲基氯化銨(DHTDMAC)。 國外自20世紀(jì)50年代開場銷售和運用柔軟劑。1981年美國柔軟劑銷量45萬t，人均消費量23 kg；德國41萬t，人均64 kg；1991年法國142萬t，人均57 kg；英國l94萬t，人均64kg；1995年日本239萬t，人均26kg。1991年歐洲柔軟劑銷量89萬t，人均消費量6 kg；德國消費量大減，為l55萬t，人均l.9 kg；而西班牙和比利時銷量那么大增，其中西班牙銷量239萬t，人均消費量83kg；人

5、均消費量最多的是比利時，達(dá)92kg。至l986年世界柔軟劑的總產(chǎn)量已超越200萬t。 自1986年以來，世界柔軟劑市場發(fā)生了顯著的變化，在產(chǎn)品創(chuàng)新方面獲得了較大的進(jìn)展。首先是濃縮型產(chǎn)品出現(xiàn)，而以往大多數(shù)產(chǎn)品的活性物含量只需35。l979年德國初次推出活性物含量3倍于普通柔軟劑的濃縮型產(chǎn)品，l984年美國推出濃縮產(chǎn)品，l988年日本推出濃縮產(chǎn)品，l990年德國與荷蘭推出酯基酰胺 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽替代品，1992年美國再次推出新型濃縮品。其次是柔軟劑的活性物也

6、由過去單一的DHTDMAC，轉(zhuǎn)變?yōu)楦嗟男禄钚晕?。?988年開場，濃縮型柔軟劑占領(lǐng)了歐洲大部分市場，隨之日本與美國相繼盛行。在歐洲濃縮產(chǎn)品比例：奧地利占60，比利時占32，德國占57，法國占37，荷蘭占36，主要廠商P&G、結(jié)合利華、漢高占有市場銷售額的三分之二。1992年美國流行的濃縮品是含活性物20，該產(chǎn)品占美國液體產(chǎn)品的17，至1993年己達(dá)35。主要廠商P&G公司柔軟劑市場占有率50，結(jié)合利華公司占25。日本柔軟劑產(chǎn)品以液體型為主，片狀產(chǎn)品數(shù)量有限，液體產(chǎn)品中普通型與濃縮型各占一半，活性物含量l0l5。l993年日本市場上塑瓶裝濃縮型占424，塑瓶裝普通型占423。2007年日本的柔

7、軟劑銷量到達(dá)26萬t，70為濃縮型產(chǎn)品，相比2006年增長超越10，主要廠商是花王和獅子-5可克蘇公司。2國內(nèi)開展概略 在我國，較早出如今市場上的是廣州油脂化工廠于l982年推出的天麗牌防塵柔軟劑，其后上海合成洗滌劑三廠、五廠和北京日化廠，天津合成洗滌劑廠相繼推出了各自的衣物柔軟劑。l987年我國衣物柔軟劑的總產(chǎn)量僅為300噸。經(jīng)過20多年的開展，衣物柔軟劑的全國年銷售量由最初的缺乏300噸增長到如今的近l5萬t。特別是2004年來，隨著人們生活程度和消費才干的提高，中國衣物柔軟劑市場的年增長率在20以上，呈現(xiàn)出蓬勃開展的勢頭和趨勢，市場潛力宏大，前景看好。 目前，國內(nèi)市場上銷售的衣物柔軟劑主

8、要以DHTDMAC和酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽這兩種陽離子 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽為主，從市場上銷售的產(chǎn)品看，可以分為3種類型： (1)以金紡、柔麗、藍(lán)月亮、開米、衛(wèi)新和立白為代表的全國范圍內(nèi)銷售的品牌，這也是國內(nèi)消費銷售量較大的幾個品牌。 (2)以斧頭、雪湖灣、威沽、光漂和保潔麗為代表的廣東品牌，以廣東省及香港地域銷售為主，由

9、于這個區(qū)域是國內(nèi)柔軟劑運用普及最好的地域，因此這些廠家的產(chǎn)銷量也比較大。 (3)以碧珍、綠傘、洛娃、妙管家和正章為代表的區(qū)域性品牌，分別在中國北方及華東地域構(gòu)本錢人的銷售范圍，此外，還有一些大賣場以O(shè)EM方式銷售自有品牌。衣物柔軟劑是賦予纖維以柔軟、平滑和抗靜電的化學(xué)物質(zhì)。從柔軟劑的 HYPERLINK surfactant/jichuzhishi/jichuzhishi.aspx 用途上劃分為兩大類：纖維制造加工過程中所運用的工業(yè)柔軟劑和家庭洗衣時所用的家用柔軟劑。隨著家用洗衣機(jī)的普及和合纖及其混紡織物的添加，對織物柔軟劑的需求日益增長。大部分合纖織物和純毛、棉絨織物，經(jīng)過反復(fù)洗滌后逐漸變硬

10、、手感粗糙、穿著不溫馨，甚至產(chǎn)生靜電吸塵、冒火花景象。為了抑制這些缺陷，早在20世紀(jì)50年代國外就開發(fā)了衣物柔軟劑。至今大部分織物柔軟是在衣物最后漂洗過程中參與，所謂單功能柔軟劑；也有一些是配加在洗滌劑內(nèi)構(gòu)成洗滌與柔軟一次完成的雙功能柔軟劑。衣用柔軟劑不僅應(yīng)具備柔軟 HYPERLINK surfactant/jichuzhishi/jichuzhishi.aspx 性能，而且還要具備抗靜電作用、抗硬水作用、保溫作用以及不損傷衣物、運用方便等特性。當(dāng)今最廣泛運用的柔軟劑均屬外表活性劑，其中最主要的為 HYPERLINK surfactant/jichuzhishi/jichuzhishifl.a

11、spx 陽離子外表活性劑。目前國內(nèi)衣物柔軟劑中運用量最大的 HYPERLINK surfactant/jichuzhishi/jichuzhishifl.aspx 陽離子外表活性劑是雙氫化牛脂基二甲基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽(DHTDMAC)雖然其運用效果較好，但也存在一些問題。如：它的生物降解性較差，能夠會呵斥對環(huán)境的影響。目前在歐洲和北美地域，DHTDMAC已根本被淘汰，代之以生物降解性更好的 HYPERLINK surfactant/jichuzhishi

12、/jichuzhishifl.aspx 陽離子外表活性劑，如：DEEDMAC，HEQ，TEAQ和EAAQ等。它們的化學(xué)構(gòu)造式如下： (1)雙氫化牛脂基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽DHTDMAC 主要原料：雙長鏈烷基叔胺、氯甲烷(2)三乙醇胺型酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽TEAQ 主要原料；三乙醇胺、 HYPERLINK surfact

13、ant/gongqiu/gqsousuo.aspx?guanjianchi=%d6%ac%b7%be%cb%e1 脂肪酸、硫酸二甲酯(3)雙酯基丙基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽HEQ 主要原料：二甲胺基丙二醇、 HYPERLINK surfactant/gongqiu/gqsousuo.aspx?guanjianchi=%d6%ac%b7%be%cb%e1 脂肪酸、氯甲烷 (4)甲基二乙醇胺型雙酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejic

14、gmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽DEEDMAC 主要原料：甲基二乙醇胺、 HYPERLINK surfactant/gongqiu/gqsousuo.aspx?guanjianchi=%d6%ac%b7%be%cb%e1 脂肪酸、氯甲烷(5)雙酰胺羥乙基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽DAET 主要原料：二乙烯三胺、 HYPERLINK surfactant/gongqiu/gqsousuo.aspx?guanj

15、ianchi=%d6%ac%b7%be%cb%e1 脂肪酸、硫酸二甲酯(6)酰胺酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽EAAQ 主要原料：胺丙基甲基乙醇胺、 HYPERLINK surfactant/gongqiu/gqsousuo.aspx?guanjianchi=%d6%ac%b7%be%cb%e1 脂肪酸、硫酸二甲酯(7)酰胺咪唑啉型 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%

16、a7%d1%ce 季銨鹽 主要原料：二乙烯三胺、 HYPERLINK surfactant/gongqiu/gqsousuo.aspx?guanjianchi=%d6%ac%b7%be%cb%e1 脂肪酸、硫酸二甲酯 在中國，環(huán)境問題日益遭到政府和人民群眾的注重，生物降解性更好的 HYPERLINK surfactant/jichuzhishi/jichuzhishifl.aspx 陽離子外表活性劑將會如雨后春筍般地被開發(fā)出來，被 HYPERLINK surfactant/yingyongjishu/yingyongjsindex.aspx 運用到衣物柔軟利幣。習(xí)題是如何處理好生物降解性與產(chǎn)品

17、穩(wěn)定性之間的矛盾。 隨著生活程度的日益提高，人們對穿著衣飾的要求已從單純的適用型向美化型開展，不僅要求織物吸濕、透氣、穿著溫馨，而且追求織物具有柔軟、滑爽、飄逸的風(fēng)格。因此紡織品后整理，尤其是柔軟整理，日益引起人們的注重。特別是合成纖維的開展，使得柔軟整理更顯得重要，由于普通合成纖維的手感都比天然纖維差，更需求用柔軟劑來改善。目前國內(nèi)廣泛運用的柔軟劑以雙長鏈烷基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽為主。由于它生物降解差，又不易配制成高濃度的產(chǎn)品，且消費本錢較高，在污水處置中

18、還易被污泥吸附而呵斥環(huán)境污染，而新產(chǎn)品雙長鏈酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽可以抑制這些缺陷，是一種市場前景看好的綠色柔軟劑。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速開展和人們環(huán)保認(rèn)識的提高，這種新綠色環(huán)保型柔軟劑越來越遭到人們的青睞。雖然酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽具有多種優(yōu)點，但是在市場推行中依然存在一定的阻力。(1)產(chǎn)品的本身緣由 原料的價錢導(dǎo)致

19、產(chǎn)品的價錢相對較高。國內(nèi)油脂的價錢偏高，主要的油脂和下游衍生物，特別是 HYPERLINK surfactant/gongqiu/gqsousuo.aspx?guanjianchi=%d6%ac%b7%be%cb%e1 脂肪酸需求從國外大量進(jìn)l：3；另外國內(nèi)的乙醇胺的價錢較高，主要緣由是上游原料 HYPERLINK surfactant/gongqiu/gqsousuo.aspx?guanjianchi=%bb%b7%d1%f5%d2%d2%cd%e9 環(huán)氧乙烷的價錢同國外相差較大。最終緣由都是由于石油資源的日益緊張。石油資源匱乏，需求尋覓替代能源，促進(jìn)了生物柴油的開展，從而需求大量油脂；石油

20、資源匱乏，呵斥煉油 HYPERLINK surfactant/companys/cyhuangye.aspx 企業(yè)本錢添加，相應(yīng)的是石化原料如乙烯等價錢上揚。由于以上緣由導(dǎo)致整個產(chǎn)品的性價比競爭力不明顯。因此，原料消費廠家在保證產(chǎn)質(zhì)量量的根底上，需求再思索消費本錢的控制，從而進(jìn)一步提高產(chǎn)品的競爭力。 (2)國家的政策傾向 國際上外表活性劑行業(yè)不斷強(qiáng)調(diào)可繼續(xù)開展，努力于新型“綠色外表活性劑的開發(fā)。國內(nèi)外表活性劑行業(yè)緊跟世界開展潮流，在新型綠色外表活性劑的研討開發(fā)方面做了大量任務(wù)，獲得了明顯的提高。以雙氫化牛脂基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.asp

21、x?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽DHTDMAC為活性物的柔軟劑目前在我國的紡織工業(yè)中仍在廣泛運用，甚至還有部分出1：3。由于其生物降解性、抗靜電性差，不易于制成高濃度的產(chǎn)品，消費本錢較高，在污水處置中易被污泥吸附而呵斥環(huán)境污染，所以早在20世紀(jì)90年代初，德國等國家就曾經(jīng)停頓運用。2003年10月29日，歐盟經(jīng)過了，簡稱“REACH法規(guī)。其中關(guān)于外表活性劑部分做了嚴(yán)厲限制，降解性和毒性成為重要目的。面對歐盟REACH法規(guī)，開發(fā)消費DHTDMAC替代物已刻不容緩。而新一代對環(huán)境友好的酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicg

22、more.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽柔軟劑雙長鏈酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽，因可生物降解，可以抑制這些缺陷，代表了柔軟劑的開展方向，其在歐洲市場上的占有率已超越80，主要的原料供應(yīng)商為CLARIANT，STEPAN、COGNIS和DEGUSSA等跨國公司。因此，國家應(yīng)該出臺相應(yīng)的政策法規(guī)，限制對環(huán)境不友好柔軟劑的消費，鼓勵新型環(huán)保型柔軟劑的研討和消費，以順應(yīng)整個社會的可繼續(xù)開展。相應(yīng)的行業(yè) HYPERLINK

23、 surfactant/keyan/keyanys.aspx 協(xié)會組織也要向上級國家主管部門提供建議，盡早地促進(jìn)國家相關(guān)法規(guī)的公布和實施。 飛翔化工(張家港)作為中國 HYPERLINK surfactant/jichuzhishi/jichuzhishifl.aspx 陽離子外表活性劑的龍頭 HYPERLINK surfactant/companys/cyhuangye.aspx 企業(yè)，其所承當(dāng)?shù)膰摇笆晃蹇萍贾畏桨腹こ桃粺o溶劑延續(xù)季銨化 HYPERLINK surfactant/jishu/techhudong.aspx 技術(shù)的研討和開發(fā)曾經(jīng)獲得了良好的進(jìn)展，并且曾經(jīng)在酯基 HYPER

24、LINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽的合成中進(jìn)展了初步實驗，顯示出良好的 HYPERLINK surfactant/yingyongjishu/yingyongjsindex.aspx 運用前景，相比于傳統(tǒng)的消費工藝具有明顯的優(yōu)勢： (1)工藝過程實現(xiàn)零排放 無溶劑延續(xù)季銨化清潔消費工藝過程實現(xiàn)零排放，整個工藝過程密閉，為閉路循環(huán)工藝 HYPERLINK surfactant/jishu/techhudong.aspx 技術(shù)，不與外界環(huán)境接觸，不向環(huán)境排放有害物質(zhì)，對環(huán)境友好。 (2)

25、工藝節(jié)能效率高 季銨化采用無溶劑延續(xù)工藝，由于反響時間短，反響器能耗降低；無溶劑參與反響，防止了溶劑需求吸收的熱量，與傳統(tǒng)的間歇法有溶劑季銨化工藝相比較，節(jié)能2030。 (3)工藝適用范圍廣 由于 HYPERLINK surfactant/jichuzhishi/jichuzhishifl.aspx 陽離子外表活性劑產(chǎn)品多種多樣，目前所開發(fā)的工藝只是針對酯基 HYPERLINK surfactant/kejicg/kejicgmore.aspx?keywords=%20%bc%be%ef%a7%d1%ce 季銨鹽產(chǎn)品，季銨化原料為硫酸二甲酯，因此假設(shè)采用其他季銨化原料，如：氯甲烷、氯化芐、硫酸

26、二乙酯，必將產(chǎn)生不同的產(chǎn)品組合，對其他現(xiàn)有工業(yè)化 HYPERLINK surfactant/jichuzhishi/jichuzhishifl.aspx 陽離子外表活性劑產(chǎn)品的季銨化 HYPERLINK surfactant/jishu/techhudong.aspx 技術(shù)具有指點意義，將有力地推進(jìn)整個外表活性劑行業(yè)的進(jìn)一步開展。季胺化反響方法和研討進(jìn)展季銨鹽中由于含有季銨基甚至有的還含有雙鍵，故可以和諸多的不飽和單體共聚，在水溶液中帶正電荷，生成陽離子型或兩性離子型水溶性聚合物，很容易吸附于固一液或固一氣界面上而被用作絮凝劑、抗靜電劑、導(dǎo)電紙涂層及油田化學(xué)劑。另外，在現(xiàn)代社會中，外表活性劑的

27、運用日趨廣泛，季銨鹽類外表活性劑具有重要的用途，此外也可被用作柔軟劑、抗靜電劑、顏料分散劑、礦物浮選劑和瀝青乳化劑、金屬緩蝕劑及相轉(zhuǎn)移催化劑等，在紡織印染、塑料加工、醫(yī)療衛(wèi)生、日用化工、石油化工、金屬加工等行業(yè)得到廣泛運用。來源：中國化工信息隨著季銨鹽的研討和開發(fā)，季胺化反響的運用必將更加廣泛。本文引見了近幾年國內(nèi)外有關(guān)季胺化反響的一些方法及其研討進(jìn)展情況。1 季胺化反響的方法和研討進(jìn)展可以合成季銨鹽的反響就是季胺化反響。過去幾年，大部分是經(jīng)過簡單的合成反響獲得季銨鹽，例如，在乙酸乙酯作溶劑的條件下與三乙胺混合加熱、回流、攪拌進(jìn)展季胺化反響得到三乙基對(鄰)硝基芐基氯化銨；以N-乙基苯胺為原料

28、，經(jīng)羥乙基化、氯乙基化、季銨化合成N-苯基-N-乙基氨基乙基三甲基氯化銨；經(jīng)過-氯丙基甲基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物和N,N-二甲基芐基胺的季銨化反響合成了帶有芐基三甲基-硅丙基氯化銨側(cè)基的聚硅氧烷；用雌二醇經(jīng)溴乙基化、咪唑乙基化、季胺化和水解反響，合成一類新型的取代苯甲基雌甾咪唑鎓鹽；由1,3,5-三甲基-2,4,6-三(咪唑甲基)苯與1,3,5-三(溴甲基)苯直接合成了洞狀咪唑鎓環(huán)番3(C30H33N63+B-33H2O)等。除此之外，季銨鹽廣泛運用于工業(yè)。如作為外表活性劑：以脂肪酸和二乙烯三胺為原料，經(jīng)過酰化和環(huán)化制得中間體2-羥基酰胺乙基咪唑啉，利用硫酸二甲酯活潑的甲基對咪唑啉環(huán)上的氮原子進(jìn)展季胺化反響，生成季銨鹽型陽離子咪唑啉外表活性劑；作為殺菌劑，分別以CH3Cl及環(huán)氧氯丙烷和有機(jī)叔胺為主要原料，得到C8-10雙烷基二甲基季銨鹽及季銨鹽類陽離子聚合物殺菌劑；作為電解質(zhì)，以偶氮二異丁腈為引發(fā)劑，1,4二氧六環(huán)為溶劑，合成了兩種季銨化陽離子聚電解質(zhì)聚丙烯酰胺甲基二羥乙基芐基氯化銨和聚丙烯酰胺丙基三甲基硫酸單甲酯化銨-苯乙烯；還有其他方面的運用，如合成一系列水溶性兩性纖維素衍生物等。最近幾年，季胺化反響的運用領(lǐng)域更廣，原料及產(chǎn)品更加多元化，獲得很大的進(jìn)展。(1)合成方法的多樣化。例如，采用自在基共聚法，用甲基丙烯酸甲酯(MMA)對其改性，得到