紡織助劑化學PPT課件

1、 陽離子表面活性劑胺鹽類陽離子表面活性劑烷基季銨鹽類陽離子表面活性劑 由低碳胺制得的陽離子表面活性劑 第1頁/共72頁 胺鹽類陽離子表面活性劑 脂肪胺可分為伯胺、仲胺和叔胺。脂肪胺為弱堿，堿性強弱順序為： 伯胺仲胺叔胺，同系物中，隨著碳氫鏈增長其堿性略為下降。其堿性可用離解常數(shù)Kb來表示：23RNHOHRNHKb第2頁/共72頁一些脂肪胺的Kb脂肪胺pKb脂肪胺pKb甲胺3.4十四胺3.38三甲胺4.2十六胺3.39三乙胺3.24十八胺3.4辛胺3.25雙辛胺3癸胺3.36雙十二胺3.005十二胺3.37雙十八胺3.005第3頁/共72頁 脂肪胺在水溶液中呈堿性，在酸性條件下，形成可溶于水的胺

2、鹽，而體現(xiàn)一定的表面活性。 長鏈脂肪胺除本身成鹽作為陽離子表面活性劑外，大部分用于合成季銨鹽表面活性劑。第4頁/共72頁 脂肪胺的制備 工業(yè)上制造脂肪胺是以油脂中脂肪酸為原料分兩步進行的，先將脂肪酸與氨反應脫水制成脂肪腈，脂肪腈在鎳催化劑存在下，加氫還原生成脂肪胺。合成反應式如下：RCOOHNH3RCONH2H2O+RCONH2RCNH2O+RCNH2NiRCH2NH22+第5頁/共72頁 伯胺 仲胺 叔胺 胺鹽類陽離子表面活性劑 RNH2NH3ROH +H2ONH3H2O2+ROHH2R2NH2催 化 劑 2RN(CH3)2HCHOcat2RNH2+2H2H2OH2O+ROHH2catRN(

3、CH3)2(CH3)2NH物 化 氧 過 +(CH3)2NHHBrRCH2CH2N(CH3)2RCH2CH2BrRCH2CH2BrHBrRCH=CH2+RNH2CH2CH2ORNCH2CH2OHCH2CH2OHOH-230 +RNH2CH3COOHRN+H3CH3COO-第6頁/共72頁 烷基季銨鹽類陽離子表面活性劑 烷基季銨鹽的結構為：RNR1R3R2+Z-第7頁/共72頁C16H33Br-+NC H3C H3C H3C18H37Cl-+NCH3CH3CH2NO3-C18H37NCH3CH3CH2CH2OH+CH3SO4-CH2CH2OHCH2CH2OHCH3NCH2CH2OH+C18H37

4、NC18H37CH3CH3Br-+表2-7 常用的直接連接型陽離子表面活性劑名 稱結 構用 途1231陽離子表面活性劑抗靜電、殺菌堿減量促進劑1631陽離子表面活性劑柔軟、殺菌1227陽離子表面活性劑緩染、堿減量促進劑緩染劑DC柔軟、緩染抗靜電劑SN抗靜電、堿減量促進劑抗靜電劑TM合纖抗靜電柔軟劑DOD柔軟、抗靜電Br-+C12H25NCH3CH3CH3Cl-+C12H25NCH3CH3CH2第8頁/共72頁 陽離子表面活性劑1227 1227陽離子表面活性劑是由十二烷基二甲基叔胺與氯化芐反應制得的。反應式如下：CH2ClRNCH3CH3Cl-+C12H25NCH3CH3CH2+第9頁/共72

5、頁 抗靜電劑SN 抗靜電劑SN是由十八烷基二甲基胺先與硝酸發(fā)生中和反應，然后再與環(huán)氧乙烷加成來制取的。反應式如下：CH2CH2O+C18H37N+HCH3CH3NO3-C18H37N+HCH3CH3NO3-+NO3-C18H37NCH2CH2OHCH3CH3HNO3C18H37NCH3CH3+第10頁/共72頁 十二烷基二甲基羥乙基氯化銨 十二烷基二甲基羥乙基氯化銨可由烷基二甲胺與氯乙醇反應制得，合成反應式如下：Cl-+C12H25NCH3CH3CH2CH2OH+C12H25NCH3CH3ClCH2CH2OH第11頁/共72頁 抗靜電劑TM 由三乙醇胺與硫酸二甲酯反應可制備抗靜電劑TM。反應式

6、如下：NCH2CH2OHCH2CH2OHCH2CH2OH(CH3)2SO4CH3NCH2CH2OHCH2CH2OHCH2CH2OHCH3SO4-+第12頁/共72頁由低碳胺制得的陽離子表面活性劑 脂肪酰氯和低碳胺的縮合 親水基和疏水基通過酰胺基連接的陽離子表面活性劑 親水基和疏水基通過酯基連接的陽離子表面活性劑n脂肪酸與多乙烯多胺縮合 第13頁/共72頁 脂肪酰氯和低碳胺的縮合可得到一類親水基和疏水基通過酰胺基連接的陽離子表面活性劑。其代表產(chǎn)品是Sapamine類表面活性劑。其基本結構為N,N-二乙基-2-油酰胺基乙胺，結構式如下：第14頁/共72頁一些Sapamine類表面活性劑CH3COO

7、HC17H33CONHCH2CH2NC2H5C2H5C17H33CONHCH2CH2NC2H5C2H5HClC17H33CONHCH2CH2NC2H5C2H5CH3CH(OH)COOHCH3SO4-+C17H33CONHCH2CH2NC2H5C2H5CH3Cl-+C17H33CONHCH2CH2NC2H5C2H5CH2產(chǎn)品名稱表面活性劑結構Sapamine ASapamine CHSapamine LSapamine MSSapamine BCH第15頁/共72頁 N,N-二乙基-2-油酰胺基乙胺可由油酸與三氯化磷合成油酰氯，然后再與N,N-二乙基乙二胺縮合而成。反應式如下：C17H33COO

8、HPCl3NaOHC17H33COClH3PO4C17H33COClNH2CH2CH2NC2H5C2H5C17H33CONHCH2CH2NC2H5C2H5+第16頁/共72頁+C17H35CONHCH2CH2NCH3CH3CH2Cl-C17H35CONHCH2CH2NCH3CH3C17H35CONHCH2CH2CH2NCH2CH2OHCH3CH3+Cl-產(chǎn)品名稱表面活性劑結構勻染劑 AN勻染劑 PCAerosol SE第17頁/共72頁 以Aerosol SE為例介紹這類產(chǎn)品的合成方法。Aerosol SE可由硬脂酰氯與N,N-二甲基丙二胺進行縮合，然后再用氯乙醇季銨化來制取。合成反應式如下：

9、C17H35CONHCH2CH2CH2NCH2CH2OHCH3CH3+Cl-C17H35COClNH2CH2CH2CH2NCH3CH3C17H35CONHCH2CH2CH2NCH3CH3C17H35CONHCH2CH2CH2NCH3CH3ClCH2CH2OH+第18頁/共72頁 親水基和疏水基通過酯基連接的陽離子表面活性劑 如果脂肪酰氯或脂肪酸與含有羥基的低碳胺反應，則可得到一類親水基和疏水基通過酯基連接的陽離子表面活性劑。該類表面活性劑的代表產(chǎn)品為Soromine系列產(chǎn)品 第19頁/共72頁C17H35COOCH2CH2NCH2CH2OHCH2CH2OHC17H35COOCH2CH2NC4H

10、9C4H9C17H35COOCH2CH2NHCH2CH2O(CH2CH2)23H產(chǎn)品名稱表面活性劑結構Soromine A(乳化劑FM)Soromine CBSoromine AF一些Soromine系列產(chǎn)品 第20頁/共72頁H2O+ 160180NCH2CH2OHCH2CH2OHCH2CH2OHC17H35COOHC17H35COOCH2CH2NCH2CH2OHCH2CH2OH+第21頁/共72頁 脂肪酸與多乙烯多胺縮合 脂肪酸及其酯與多元胺經(jīng)縮合、脫水閉環(huán)可得到烷基咪唑啉類陽離子表面活性劑。例如，由脂肪酸與N-羥乙基乙二胺經(jīng)縮合成酰胺，然后脫水閉環(huán)制得烷基N-羥乙基咪唑啉。反應式如下：R

11、CNCH2NCH2CH2CH2OHRCOONHCH2CH2NHCH2CH2OHRCOOHH2OH2OH2O-NH2CH2CH2NHCH2CH2OH+第22頁/共72頁烷基N-羥乙基咪唑啉可進一步季銨化，得到季銨鹽表面活性劑。反應式如下：+RCNCH2NCH2H3CCH2CH2OHCH3ClRCNCH2NCH2CH2CH2OH+Cl-第23頁/共72頁兩性離子表面活性劑 兩性咪唑啉衍生物的合成 甜菜堿型兩性表面活性劑 氨基酸類表面活性劑 第24頁/共72頁 在表面活性劑分子的一端既含有陰離子基又含有陽離子基的表面活性劑，稱為兩性離子表面活性劑。 兩性表面活性劑按其陽離子結構分類?？煞殖晌宕箢悾簝?/p>

12、性咪唑啉衍生物類；甜菜堿類；氨基酸類；卵磷脂類；大分子類。 第25頁/共72頁 咪唑啉型兩性表面活性劑 兩性咪唑啉衍生物是兩性表面活性劑中產(chǎn)量和品種最多、應用最廣的一種。工業(yè)生產(chǎn)的咪唑啉兩性表面活性劑都以2-烷基-2-咪唑啉為起始劑。其代表產(chǎn)物為2-烷基-N-羧甲基-N-羥乙基咪唑啉， NCRNCH2CH2OHCH2COO-+第26頁/共72頁 兩性咪唑啉衍生物的性質和用途 兩性咪唑啉衍生物由于性質溫和，無毒，對皮膚朗激性小，大量用于日用化學工業(yè)。它還具有許多適宜于紡織印染加工特點：同各種助劑配伍性好，與一般樹脂、防縮防皺整理劑、凈洗劑和部分染料都能同浴處理；具有良好的滲透性和凈洗力，對鈣皂有

13、分散能力，耐硬水，耐電解質，與其他離子型表面活性劑復配后，可作為高效凈洗劑 第27頁/共72頁 兩性咪唑啉衍生物的合成 2-+NCRNCH2CH2OHH2OH2NCH2CH2NHCH2CH2OHRCOOHClCH2COONaNaOH+NCRNCH2CH2OH+NCRNCH2CH2OHCH2COO-第28頁/共72頁 甜菜堿型兩性表面活性劑 甜菜堿是從甜菜中提取的天然含氮化合物，學名為三甲基乙酸銨 NCH2COO-CH3CH3CH3第29頁/共72頁 甜菜堿型兩性表面活性劑的性質與用途 甜菜堿型兩性表面活性劑的特點為化學穩(wěn)定性好，能耐硬水、氧化劑、還原劑和一般濃度的電解質，對酸堿度適應性較廣，能

14、與很多染料和印染助劑配伍。印染加工中可用作還原、直接和酸性染料染色時的勻染劑。 由于二乙醇酰胺的致癌問題，甜菜堿型兩性表面活性劑如十二烷基二甲基甜菜堿，被建議用來替代表面活性劑6501，用于織物精煉劑、凈洗劑，起增泡、穩(wěn)泡和增稠作用。 第30頁/共72頁 甜菜堿型兩性表面活性劑的種類及制備 甜菜堿型兩性表面活性劑根據(jù)引入的陰離子結構，可分為羧基甜菜堿型、磺基甜菜堿型等。第31頁/共72頁 羧基甜菜堿型以十二烷基二甲基甜菜堿（商品名為BS-12）為例，制備方法為：首先用等摩爾的氫氧化鈉溶液中和氯乙酸至pH=7，制得氯乙酸的鈉鹽，然后一次性加入等摩爾的十二烷基二甲基胺，在50100下反應510h，

15、即得十二烷基二甲基甜菜堿，濃度為30%左右。反應式如下：ClCH2COONaNaClC12H25NCH3CH3CH2COO-+C12H25NCH3CH3H2OClCH2COONaNaOHClCH2COOH+第32頁/共72頁 磺基甜菜堿 磺基甜菜堿除聚有羧基甜菜堿的優(yōu)點外，在化學穩(wěn)定性和鈣皂分散能力方面又有提高。 ClCH2CHCH2RNCH2CHCH2CH3CH3RNCH3CH3Cl-NaHSO3+RNCH2CH2CH2SO3-CH3CH3+ClCH2CHCH2SO3NaOHClCH2CH CH2OR N CH2CHCH2SO3-CH3CH3OH+ClCH2CHCH2SO3NaOHR NCH

16、3CH3+NaSO3+NaHSO3第33頁/共72頁 氨基酸類表面活性劑 氨基酸類表面活性劑中以氨基羧酸型兩性表面活性劑最重要。這類表面活性劑可用于洗滌劑配方，還可用于殺菌劑、防銹劑、紡織品柔軟劑、染色勻染劑等。 第34頁/共72頁+RNH2ClCH2COONaRNHCH2COONa+C12H25NH2CH2CHCOOCH3C12H25NHCH2CH2COOCH3C12H25NHCH2CH2COOCH3NaOHCH3OHC12H25NHCH2CH2COONa+第35頁/共72頁聚氧乙烯型 第36頁/共72頁聚氧乙烯型非離子表面活性劑 脂肪醇聚氧乙烯醚 烷基酚聚氧乙烯醚 脂肪酸聚氧乙烯酯 脂肪胺

17、聚氧乙烯醚 第37頁/共72頁 脂肪醇聚氧乙烯醚 脂肪醇聚氧乙烯醚的性質和用途 高級脂肪醇與環(huán)氧乙烷反應生成脂肪醇聚氧乙烯醚，通過調節(jié)疏水基的烴鏈長度和聚氧乙烯基的個數(shù)可以制備完全油溶到完全水溶的各類脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性劑。一般，加成15摩爾環(huán)氧乙烷的產(chǎn)品是油溶性的，加成710摩爾環(huán)氧乙烷的產(chǎn)品能在水中分解或溶解。產(chǎn)品的水溶性隨著加成的環(huán)氧乙烷摩爾數(shù)的增加而明顯提高。第38頁/共72頁常見脂肪醇聚氧乙烯醚產(chǎn)品及其性能 產(chǎn) 品HLB性能與用途平平加O-101213易溶于水，具有優(yōu)良的乳化、凈洗、潤濕性能?？勺鳛槿榛瘎?、潤濕劑、洗滌劑及紡絲油劑的組分。平平加O-151415易溶于水，對硬水、酸

18、、堿穩(wěn)定，具有優(yōu)良的擴散、乳化、凈洗、潤濕性能?？勺鳛槿榛瘎蛉緞?、洗滌劑及煮練劑的組分。平平加O-201516易溶于水，對硬水、酸、堿穩(wěn)定，耐熱、耐重金屬鹽，具有優(yōu)良的擴散、乳化、凈洗、潤濕性能?？勺鳛槿榛瘎?、勻染劑、剝色劑、印花半防染劑、增艷劑等。分散劑IW1718易溶于水，對硬水、酸、堿穩(wěn)定，具有優(yōu)良的擴散和乳化性能。可作為工業(yè)洗滌劑、毛/腈混紡織物一于染色的強力分散劑等。AEO-378易溶于油及極性溶劑中，在水中呈擴散狀態(tài)，具有良好的乳化性能?？勺鳛槿榛瘎?、化纖油劑組分，生產(chǎn)AES的主要原料。AEO-912.513.5易溶于水，具有優(yōu)良的乳化、凈洗、潤濕性能。可作為羊毛脫脂劑、織物凈

19、洗劑、煮練劑組分。JFC11.512.5易溶于水，具有優(yōu)良的潤濕、滲透性能?？勺鳛闈B透劑，用于紡織工業(yè)的上漿、退漿、煮練、漂白及后整理加工中。第39頁/共72頁表面活性劑的親疏平衡值1、基本概念 親疏平衡值(HLB值) ：分子中親油和親水的這兩個相反基團的大小和力量的平衡。 HLB值是表面活性劑親水基和疏水基之間平衡程度的反映。 現(xiàn)用的HLB值均以石蠟的HLB=0，油酸的HLB=1，油酸鉀的HLB=20，十二烷基硫酸鈉的HLB=40作為基準。陰、陽離子表面活性劑的HLB值在l40之間，非離子表面恬性劑的H L B值在120之間。第40頁/共72頁 脂肪醇聚氧乙烯醚的合成 脂肪醇聚氧乙烯醚表面活

20、性劑的合成一般認為可分為兩個階段，反應式如下： 兩個階段具有不同的反應速度，第一階段的反應速度較慢，當形成一加成物后，反應速率迅速增長。ROCH2CH2OH+CH2CH2ONaOHn-1nRO(CH2CH2O) HROCH2CH2OHNaOHOCH2CH2ROH第41頁/共72頁烷基酚聚氧乙烯醚產(chǎn) 品HLB性能與用途TX-48溶于油及其它有機溶劑，具有良好的乳化性能。用于干洗清潔劑、精練劑組分。TX-71011在水及礦物有中呈擴散狀態(tài)，具有優(yōu)良的乳化、凈洗性能。用作凈洗劑、洗毛劑、乳化劑及精練劑組分。TX-101213易溶于水，具有優(yōu)良的潤濕、乳化、凈洗能力，對動植物油及礦物油具有特強的去除力

21、?？勺鳛榛w油劑組分，勻染劑、潤濕劑、擴散劑、織物凈洗劑的主要組分。OP-4OP-788.611.512.5溶于油及其它有機溶劑，具有良好的乳化性能。可作為凈洗劑組分、腈綸陽離子染料勻染劑。OP-9OP-1012.713.413.314易溶于水，對硬水、酸、堿穩(wěn)定，具有良好的擴散、乳化、勻染、凈洗、潤濕性能?？勺鳛槿榛瘎?、勻染劑、皮革羊毛脫脂劑、也可作為洗滌劑及煮練劑的組分。OP-15OP-20OP-30OP-4015161718易溶于水，耐硬水、酸、堿、鹽，具有良好的擴散、乳化、凈洗、潤濕、增溶性能。可作為乳化劑、勻染劑、增溶劑等。第42頁/共72頁 烷基酚聚氧乙烯醚的合成CH2CH2Ok1

22、ROCH2CH2OHROH+nn-1OCH2CH2+RO(CH2CH2O) HROCH2CH2OHk2第43頁/共72頁 脂肪酸聚氧乙烯酯 脂肪酸聚氧乙烯酯的性質與用途 脂肪酸與環(huán)氧乙烷加成得到脂肪酸聚氧乙烯酯，結構式為：RCOO(CH2CH2O) H n第44頁/共72頁 由于脂肪酸來源豐富，價格較低，使得脂肪酸聚氧乙烯醚應用較廣。但分子結構中的酯基使脂肪酸聚氧乙烯醚對熱及酸堿的穩(wěn)定性較差。脂肪酸聚氧乙烯酯的溶解性比醇醚稍差，一般加成18mol環(huán)氧乙烷的產(chǎn)品是油溶性的，加成1215mol環(huán)氧乙烷時在水中可分散或溶解。脂肪酸聚氧乙烯酯屬低泡性表面活性劑，表面活性適中，潤濕性和去污性均較醇醚和酚

23、醚要差。其最重要的應用是作為乳化劑，在紡織工業(yè)中主要用于紡絲油劑、抗靜電劑、柔軟劑等，例如柔軟劑SG。第45頁/共72頁 脂肪酸聚氧乙烯酯的合成 脂肪酸與環(huán)氧乙烷的加成反應和烷基酚類似，首先加成1摩爾環(huán)氧乙烷，該過程反應速度較慢，然后進一步加成，聚合迅速進行。反應式如下：RCOO(CH2CH2O) H+CH2CH2ONaOHn-1nNaOHOCH2CH2RCOOHRCOOCH2CH2OHRCOOCH2CH2OH第46頁/共72頁脂肪胺聚氧乙烯醚 脂肪胺聚氧乙烯醚的性質與用途 高級脂肪胺與環(huán)氧乙烷加成反應得到脂肪胺聚氧乙烯醚，結構如下： 這類表面活性劑具有多種用途，可作為乳化劑、起泡劑、腐蝕抑制

24、劑等。在印染加工中，主要作為酸性染料染色的勻染劑、抗靜電劑、柔軟劑等。 n nRN(CH2CH2O) H(CH2CH2O) H第47頁/共72頁 脂肪胺聚氧乙烯醚的合成 長鏈脂肪伯胺的聚氧乙烯的制備 脂肪胺聚氧乙烯醚的制備可分為兩個階段。第一階段在100、無催化劑的條件下，在伯胺上加成2摩爾的環(huán)氧乙烷，反應式如下： +OCH2CH22RNH2RNCH2CH2OHCH2CH2OH2n-2RNCH2CH2OHCH2CH2OHRN(CH2CH2O) H(CH2CH2O) H+ nOCH2CH2 n第48頁/共72頁多元醇脂肪酸酯 用多元醇和脂肪酸反應生成的酯作疏水基，其余未反應的羥基作親水基的一類表

25、面活性劑，稱為多元醇型表面活性劑。這類表面活性劑從化學結構上看，是多元醇的部分脂肪酸酯及其氧乙烯化產(chǎn)物。一般按照多元醇的種類不同進行分類。 失水山梨醇脂肪酸酯及氧乙烯化物脂肪酸甘油酯 第49頁/共72頁失水山梨醇脂肪酸酯及氧乙烯化物 Span型表面活性劑 山梨醇與脂肪酸直接反應過程中，既發(fā)生分子內(nèi)失水形成醚鍵，同時發(fā)生酯化反應，得到失水山梨醇的酯。這是一類重要的表面活性劑，其商品名為Span系列。合成反應式如下：第50頁/共72頁RCOOH +HOCHCHOHCHOHCH2OHCHOHCH2OHcatOCRHOOHOOHO+OCROCROOHORCOOOOCROHOOHORCOO第51頁/共7

26、2頁失水山梨醇脂肪酸酯及其HLB值商品名商品名結構結構HLBSpan20失水山梨醇月桂酸單酯失水山梨醇月桂酸單酯8.6Span40失水山梨醇棕櫚酸單酯失水山梨醇棕櫚酸單酯6.7Span60失水山梨醇硬脂酸單酯失水山梨醇硬脂酸單酯4.7Span65失水山梨醇硬脂酸三酯失水山梨醇硬脂酸三酯2.1Span80失水山梨醇油酸單酯失水山梨醇油酸單酯4.3Span85失水山梨醇油酸三酯失水山梨醇油酸三酯1.8 失水山梨醇脂肪酸酯是一類低HLB值的非離子表面活性劑，一般不溶于水，可溶于礦物油和植物油中，常用于油性乳化劑、增溶劑、消泡劑、柔軟劑及纖維平滑劑。第52頁/共72頁 Tween型表面活性劑 失水山梨

27、醇酯分子中的自由羥基與環(huán)氧乙烷加成即可制得相應的聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯，商品名為Tween。使用不同的脂肪酸和控制環(huán)氧乙烷的加成數(shù)，可制得HLB值范圍很廣的系列產(chǎn)品。 第53頁/共72頁商品名結構HLBTween 20Span20+EO(20)1316Tween 40Span40+EO(20)1316.6Tween 60Span60+EO(20)14.9Tween 61Span60+EO(4)10.5Tween 65Span65+EO(20)9.6Tween 80Span80+EO(20)15Tween 81Span80+EO(4)11Tween 85Span85+EO(20)10 常見T

28、ween型產(chǎn)品及其HLB值第54頁/共72頁 脂肪酸甘油酯 脂肪酸甘油酯可以由甘油和脂肪酸直接酯化得到，產(chǎn)物為單酯、雙酯和三酯的混合物。混合物的組成取決于反應物的相對比例、反應溫度、反應時間和催化劑的種類等。第55頁/共72頁 油脂和甘油在催化劑存在下的酯化反應是工業(yè)上制取單甘酯的主要方法。反應按如下方式進行：+2CH2OHCHOHCH2OCOR+CH2OCORCHOHCH2OCORCH2OCORCHOCORCH2OCORCH2OHCHOHCH2OHCH2OHCHOHCH2OHCH2OCORCHOHCH2OCORCH2OHCHOHCH2OCOR+第56頁/共72頁 為了增加甘油單酯的水溶性和表

29、面活性，可以將甘油單酯和環(huán)氧乙烷反應，制備脂肪酸單甘油酯的聚氧乙烯醚。反應式如下： n=a+b n+OCH2CH2abCH2OHCHOHCH2OCORCH2OCORCHO(CH2CH2O) HCH2O(CH2CH2O) H第57頁/共72頁 在堿或酸的催化下，將甘油加熱，發(fā)生分子間脫水生成聚甘油。聚甘油與脂肪酸進行酯化反應得到脂肪酸聚甘油酯。例十甘油單油酸酯的結構如下： RC O O C H2C HC H2O (C H2C HC H2O )8C H2C HC H2O HO HO HO H第58頁/共72頁脂肪酸聚甘油酯及其HLB值 脂肪酸聚甘油酯HLB四甘油單硬脂酸酯8四甘油五硬脂酸酯2四甘油

30、單油酸酯8四甘油五油酸酯2四甘油單月桂酸酯10六甘油單硬脂酸酯11六甘油五硬脂酸酯4六甘油單油酸酯11六甘油五油酸酯4六甘油單月桂酸酯13十甘油單硬脂酸酯13十甘油十硬脂酸酯3十甘油單油酸酯13十甘油十油酸酯3十甘油單月桂酸酯15第59頁/共72頁 烷基多苷 在質子酸或路易酸的存在下，單糖(一般是葡萄糖)的半縮醛羥基與醇作用，脫去一分子水，生成具有縮醛結構的衍生物，統(tǒng)稱為糖苷。烷基糖苷可用如下的結構式表示：ORnOHOHOHCH2OHO第60頁/共72頁 烷基多苷性能與用途 從結構上講，APG應屬于非離子表面活性劑，但與通常的聚氧乙烯型非離子表面活性劑不同，而有著許多獨特的性能。表現(xiàn)為無濁點，

31、水稀釋后無凝膠現(xiàn)象。實際上，APG兼有非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑的特性。APG一般溶于水和乙二醇，不溶于常用的有機溶劑，但能溶于吡啶。烷基的種類及平均糖單元數(shù)是影響APG溶解性能的主要因素。與一般的表面活性劑一樣，疏水基烷基鏈長的增加將減小APG的溶解性，而親水基平均糖單元數(shù)的增加則使其溶解度增加。APG的HLB值一般為1014。第61頁/共72頁 APG具有優(yōu)良的去污和配伍性能，它既可作為單一表面活性劑使用，也可與其他表面活性劑配合使用。采用APG與陰離子、陽離子、非離子表面活性劑復配后均顯示協(xié)同效應，提高其它表面活性劑的效能。另外，APG的原料是淀粉，安全環(huán)保，APG的刺激性低于兩

32、性表面活性劑，毒性低，生物降解性好，對環(huán)境污染小。十二烷基APG對革蘭氏陽性菌及真菌有較佳的抗菌活性。第62頁/共72頁烷基多苷合成 APG以淀粉的衍生物葡萄糖和天然脂肪醇為原料，由半縮醛羥基與醇羥基在酸催化劑存在下，脫去一分子水制成?？刹捎玫姆椒ê芏啵嬲捎糜诠I(yè)化生產(chǎn)的合成路線只有一步法（直接糖苷化法）和二步法（轉糖苷化）兩大類。OCH2OHOHOHOHnOHn+nH2OH+ROHOROHOHOHCH2OHO一步法是用葡萄糖在硫酸或對甲苯磺酸、陽離子交換樹脂等催化劑存在下直接與脂肪醇反應。反應式如下：二步法是先用短鏈醇如丁醇與葡萄糖進行糖苷化反應，然后再用高碳醇進行糖苷轉換(醇交換)反

33、應來制備糖苷。OCH2OHOHOHOHnOHnnOHOHOHCH2OHO+C4H9OHOC4H9nH2OH+OCH2OHOHOHOHnORnnOHOHOHCH2OHO+C4H9OHOC4H9nH+ROH第63頁/共72頁聚醚 單官能團化合物為引發(fā)劑的聚醚 雙官能團化合物為引發(fā)劑的聚醚 多官能團化合物為引發(fā)劑的聚醚 第64頁/共72頁單官能團化合物為引發(fā)劑的聚醚 這類產(chǎn)品一般是以水溶性醇如丙醇、戊醇以及含有一個羥基的C8C18的脂肪族或芳香族化合物為引發(fā)劑，氫氧化鈉為催化劑，環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷共聚而制得的產(chǎn)品。根據(jù)環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷聚合的先后順序可分為RPE型和REP型兩種（R代表單官能團引發(fā)劑，P代表聚氧丙烯鏈，E聚氧乙烯鏈）。第65頁/共72頁RPE型是單官能團引發(fā)劑首先與環(huán)氧丙烷縮合，然后再與環(huán)氧乙烷反應制得的。結構式可表示如下：RO(C3H6O) (C2H4O) Hmn REP型的制備方法與RPE型相同，只是環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的通入順序不同。產(chǎn)品結構式可表示如下：RO(C2H4O) (C3H6O) Hnm第66頁/共72頁表面活性劑泡高/mm（流速400mlmin-1