精细化学品化学表面活性剂.pptVIP

烷基酚聚氧乙烯醚分两步合成：首先在三氟化硼等催化剂催化下，壬烯与苯酚发生付-克反应生成壬基酚；然后再与环氧乙烷发生乙氧基化反应。反应式如下：第62页，共108页，星期日，2025年，2月5日四、脂肪酸酯类非离子表面活性剂脂肪酸来源广泛而丰富，成本较低，脂肪酸酯有良好的生物降解性，脂肪酸酯类非离子表面活性剂属绿色表面活性剂。第63页，共108页，星期日，2025年，2月5日1、脂肪酸甘油酯脂肪酸甘油酯是脂肪酸多元醇的典型品种，由甘油和脂肪酸直接酯化而得到单酯、双酯和三酯的混合物。硬脂酸甘油酯具有良好的乳化、分散、增溶和润湿性能，主要用于制备各种冷饮制品的乳化剂，在化妆品方面用作乳膏的基质，在金属加工中可作润滑和缓蚀剂。第64页，共108页，星期日，2025年，2月5日一般都采用脂肪酸与甘油在碱催化剂作用下加热到180~250℃反应制得。为了获得单酯含量高的产品，可采用分子蒸馏，单酯含量可达到90%以上。为制得高收率的单酯，也有用缩水甘油与脂肪酸反应。第65页，共108页，星期日，2025年，2月5日2、脂肪酸聚乙二醇酯与脂肪酸甘油酯相似，脂肪酸聚乙二醇酯也是多组分的混合物，并含有未酯化的聚乙二醇。脂肪酸聚乙二醇酯的性能与脂肪酸的碳链有关，但更重要的是聚乙二醇的相对分子质量。脂肪酸聚乙二醇酯具有低泡和生物降解性好的特点，广泛应用于纺织工业油剂、抗静电剂、柔软剂等以及乳化剂。但由于在分子结构中存在酯键，对强酸、强碱不够稳定，溶解度也不如醚类，其表面活性及去污力也不如醇醚和酚醚。第66页，共108页，星期日，2025年，2月5日合成脂肪酸聚乙二醇酯的方法：（1）脂肪酸与环氧乙烷加成法：副反应为：因此，获得的产物是单酯、双酯和聚乙二醇的混合物。第67页，共108页，星期日，2025年，2月5日（2）脂肪酸与聚乙二醇直接酯化：反应为可逆反应。反应常采用酸性催化剂如硫酸、苯磺酸等。为了提高转化率，必须及时排除反应生成的水。其他方法还有脂肪酸酐、脂肪酰氯与聚乙二醇反应。第68页，共108页，星期日，2025年，2月5日3、脂肪酸失水山梨醇酯脂肪酸失水山梨醇酯是羧酸酯表面活性剂中的的重要类别。山梨醇可由葡萄糖加氢而得，是含有六个羟基的多元醇，有较好的对热和氧的稳定性。失水山梨醇由梨醇分子内脱水而成，它是1,4-失水山梨醇和异山梨醇两种化合物的混合物。第69页，共108页，星期日，2025年，2月5日脂肪酸失水山梨醇酯是单酯、双酯和三酯的混合物。失水山梨醇的油酸酯和单月桂酸酯为浅黄色液体，棕榈酸酯和硬脂酸酯为浅棕色固体。商品牌号为乳化剂-S系列。它们一般不溶于水，但溶于矿物油和植物油中，是水/油型乳化剂。失水山梨醇酯毒性低、无刺激，有利于人们的消化，因而广泛用于合成纤维生产中的柔软剂和润滑剂，作医药、食品、化妆品的乳化剂。在工业生产中，脂肪酸失水山梨醇酯是用山梨醇直接在225~250℃下酸催化，使脂肪酸与反应中生成的失水山梨醇酯化而成。第70页，共108页，星期日，2025年，2月5日4、多元醇酯聚氧乙烯醚该类产品是在前述多元醇酯的基础上，引入聚氧乙烯链。由于分子中存在聚氧乙烯链，增加了水溶性。按多元醇不同，酯化度不同，脂肪酸不同和引入聚氧乙烯链的差异，可得到覆盖整个HLB值的产品。在乳化剂-S中引入聚氧乙烯链就得到乳化剂-T。失水山梨醇酯聚氧乙烯链（Tween）系列的HLB范围在9~16，和其母体失水山梨醇酯（Span）类HLB值在1~8相接，覆盖整个HLB值。第71页，共108页，星期日，2025年，2月5日Tween结构为：式中w+x+y+z为加环氧乙烷的总摩尔数。Tween可以由失水山梨醇酯在碱催化剂存在下，于130~170℃下和环氧乙烷直接合成。也可由多元醇先和环氧乙烷反应，然后再与脂肪酸反应来制备。第72页，共108页，星期日，2025年，2月5日5、天然油脂聚氧乙烯醚在这类产品中占主导地位的是蓖麻油聚氧乙烯醚，商品牌号为乳化剂EL，主要用途是配制纺丝用油剂及油脂的乳化剂。蓖麻油是主链上带有羟基的不饱和羧酸，先与甘油酯化，然后主链上羟基与环氧乙烷发生氧乙基化反应，得到产品。第73页，共108页，星期日，2025年，2月5日五、烷基醇酰胺及聚氧乙烯脂肪酰胺在烷基醇酰胺这类产品中，二乙醇酰胺是最重要的品种。将脂肪酸与二乙醇胺（DEA）共热到180℃，就发生酰胺化反应。脂肪酸与二乙醇胺的反应比较复杂，除酰胺化反应外，也会发生酯化反应，而酯再与过量的二乙醇胺经过一些中间产物或直接转化为酰胺，因此产物是多组分的混合物。并且随脂肪酸与二乙醇胺的摩尔比和反应条件不同而改变。第74页，共108页，星期日，2025年，2月