紡織助劑化學(xué)

1、2014年9月29日 陽離子表面活性劑陽離子表面活性劑胺鹽類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由低碳胺制得的陽離子表面活性劑 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

2、3.005 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。 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(yīng)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(yīng)式如下：RCOOHNH3RCONH2H2O+RCONH2RCNH2O+RCNH2NiRCH2NH22+ 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+2H2H

3、2OH2O+ROHH2catRN(CH3)2(CH3)2NH物 化 氧 過 +(CH3)2NHHBrRCH2CH2N(CH3)2RCH2CH2BrRCH2CH2BrHBrRCH=CH2+RNH2CH2CH2ORNCH2CH2OHCH2CH2OHOH-230 +RNH2CH3COOHRN+H3CH3COO- 烷基季銨鹽類陽離子表面活性劑 烷基季銨鹽的結(jié)構(gòu)為：RNR1R3R2+Z-C16H33Br-+NC H3C H3C H3C18H37Cl-+NCH3CH3CH2NO3-C18H37NCH3CH3CH2CH2OH+CH3SO4-CH2CH2OHCH2CH2OHCH3NCH2CH2OH+C18H3

4、7NC18H37CH3CH3Br-+表2-7 常用的直接連接型陽離子表面活性劑名 稱結(jié) 構(gòu)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 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(yīng)制得的。反應(yīng)式如下：CH2ClRNCH3CH3Cl-+C12H25NCH3CH3CH2+ 抗靜電劑SN 抗靜電劑SN

5、是由十八烷基二甲基胺先與硝酸發(fā)生中和反應(yīng)，然后再與環(huán)氧乙烷加成來制取的。反應(yīng)式如下：CH2CH2O+C18H37N+HCH3CH3NO3-C18H37N+HCH3CH3NO3-+NO3-C18H37NCH2CH2OHCH3CH3HNO3C18H37NCH3CH3+ 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(yīng)制得，合成反應(yīng)式如下：Cl-+C12H25NCH3CH3CH2CH2OH+C12H25NCH3CH3ClCH2CH2OH 抗靜電劑TM 由三乙醇胺與硫酸二甲酯反應(yīng)可制備抗靜電劑TM。反應(yīng)式如下：NCH2CH2OHCH2CH2OHCH2CH2OH(CH3)

6、2SO4CH3NCH2CH2OHCH2CH2OHCH2CH2OHCH3SO4-+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親水基和疏水基通過酰胺基酰胺基連接的陽離子表面活性劑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 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(jié)構(gòu)為N,N-二乙基-2-油酰胺基乙胺，結(jié)構(gòu)式如下：一些Sapamine類表面活性劑CH3COOHC17H33CONHCH2CH

7、2NC2H5C2H5C17H33CONHCH2CH2NC2H5C2H5HClC17H33CONHCH2CH2NC2H5C2H5CH3CH(OH)COOHCH3SO4-+C17H33CONHCH2CH2NC2H5C2H5CH3Cl-+C17H33CONHCH2CH2NC2H5C2H5CH2產(chǎn)品名稱表面活性劑結(jié)構(gòu)Sapamine ASapamine CHSapamine LSapamine MSSapamine BCH 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(yīng)式如下：C17H33COOHPCl3NaOHC17H33COClH3PO4C

8、17H33COClNH2CH2CH2NC2H5C2H5C17H33CONHCH2CH2NC2H5C2H5+C17H35CONHCH2CH2NCH3CH3CH2Cl-C17H35CONHCH2CH2NCH3CH3C17H35CONHCH2CH2CH2NCH2CH2OHCH3CH3+Cl-產(chǎn)品名稱表面活性劑結(jié)構(gòu)勻染劑 AN勻染劑 PCAerosol SE 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(yīng)式如下：C17H35CONHCH2CH2CH2NCH2CH2OHCH3CH3+Cl-C17H35

9、COClNH2CH2CH2CH2NCH3CH3C17H35CONHCH2CH2CH2NCH3CH3C17H35CONHCH2CH2CH2NCH3CH3ClCH2CH2OH+ 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(yīng)，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 C17H35COOCH2CH2NCH2CH2OHCH2CH2OHC17H35COOCH2CH2NC4H9C4H9C17H35COOCH2CH2NHCH2CH2O(CH2CH2)23H產(chǎn)品名稱表面活性劑結(jié)構(gòu)Soromine A(

10、乳化劑FM)Soromine CBSoromine AF一些Soromine系列產(chǎn)品 H2O+ 160180NCH2CH2OHCH2CH2OHCH2CH2OHC17H35COOHC17H35COOCH2CH2NCH2CH2OHCH2CH2OH+ 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(yīng)式如下：RCNCH2NCH2CH2CH2OHRCOONHCH2CH2NHCH2CH2OHRCOOHH2OH2OH2O-NH2CH2CH2NHCH2CH2OH+烷基N-羥乙

11、基咪唑啉可進一步季銨化，得到季銨鹽表面活性劑。反應(yīng)式如下：+RCNCH2NCH2H3CCH2CH2OHCH3ClRCNCH2NCH2CH2CH2OH+Cl-兩性離子表面活性劑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 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(jié)構(gòu)分類?？煞殖晌宕箢悾簝尚赃溥蜻苌镱?；甜菜堿類；氨基酸類；卵磷脂類；大分子類。 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(yīng)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-

12、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-+ 兩性咪唑啉衍生物的性質(zhì)和用途 兩性咪唑啉衍生物由于性質(zhì)溫和，無毒，對皮膚朗激性小，大量用于日用化學(xué)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，對鈣皂有分散能力，耐硬水，耐電解質(zhì)，與其他離子型表面活性劑復(fù)配后，可作為高效凈洗劑 兩性咪唑啉衍生物的合成 2-+NCRNCH2CH2OHH2OH2NCH2CH2NHCH2CH2OHRCOOHClCH2COONaNaOH+NCRNCH2CH2O

13、H+NCRNCH2CH2OHCH2COO- 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(xué)名為三甲基乙酸銨 NCH2COO-CH3CH3CH3 甜菜堿型兩性表面活性劑的性質(zhì)與用途 甜菜堿型兩性表面活性劑的特點為化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐硬水、氧化劑、還原劑和一般濃度的電解質(zhì)，對酸堿度適應(yīng)性較廣，能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。 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

14、劑根據(jù)引入的陰離子結(jié)構(gòu)，可分為羧基甜菜堿型、磺基甜菜堿型等。 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(yīng)510h，即得十二烷基二甲基甜菜堿，濃度為30%左右。反應(yīng)式如下：ClCH2COONaNaClC12H25NCH3CH3CH2COO-+C12H25NCH3CH3H2OClCH2COONaNaOHClCH2COOH+ 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(xué)穩(wěn)定性和鈣皂分散能力方面又有提高。 ClCH2CHCH2RNCH2C

15、HCH2CH3CH3RNCH3CH3Cl-NaHSO3+RNCH2CH2CH2SO3-CH3CH3+ClCH2CHCH2SO3NaOHClCH2CH CH2OR N CH2CHCH2SO3-CH3CH3OH+ClCH2CHCH2SO3NaOHR NCH3CH3+NaSO3+NaHSO3 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。 +RNH2ClCH2COONaRNHCH2COONa+C12H25NH2CH2CHCOOCH3C12H25NHCH2CH2COOCH3C12H25NHC

16、H2CH2COOCH3NaOHCH3OHC12H25NHCH2CH2COONa+多元醇脂肪酸酯多元醇脂肪酸酯 烷基多苷烷基多苷 聚醚聚醚 非離子表面非離子表面活性劑活性劑 聚氧乙烯型聚氧乙烯型 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 脂肪胺聚氧乙烯醚 脂肪醇聚氧乙烯醚 脂肪醇聚氧乙烯醚的性質(zhì)和用途 高級脂肪醇與環(huán)氧乙烷反應(yīng)生成脂肪醇聚氧乙烯醚，通過調(diào)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

17、成的環(huán)氧乙烷摩爾數(shù)的增加而明顯提高。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、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?、勻染劑、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?？勺鳛楣I(yè)洗滌劑、毛/腈混紡

18、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?？勺鳛檠蛎撝瑒?、織物凈洗劑、煮練劑組分。JFC11.512.5易溶于水，具有優(yōu)良的潤濕、滲透性能。可作為滲透劑，用于紡織工業(yè)的上漿、退漿、煮練、漂白及后整理加工中。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?，F(xiàn)用的HLB值均以石蠟的HLB=0，油酸的HL

19、B=1，油酸鉀的HLB=20，十二烷基硫酸鈉的HLB=40作為基準(zhǔn)。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。 脂肪醇聚氧乙烯醚的合成 脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性劑的合成一般認為可分為兩個階段，反應(yīng)式如下： 兩個階段具有不同的反應(yīng)速度，第一階段的反應(yīng)速度較慢，當(dāng)形成一加成物后，反應(yīng)速率迅速增長。ROCH2CH2OH+CH2CH2ONaOHn-1nRO(CH2CH2O) HROCH2CH2OHNaOHOCH2CH2ROH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

20、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?？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?？勺鳛閮粝磩┙M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。可作為乳化劑、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-

21、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?？勺鳛槿榛瘎?、勻染劑、增溶劑等。 烷基酚聚氧乙烯醚的合成CH2CH2Ok1ROCH2CH2OHROH+nn-1OCH2CH2+RO(CH2CH2O) HROCH2CH2OHk2 脂肪酸聚氧乙烯酯 脂肪酸聚氧乙烯酯的性質(zhì)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(jié)構(gòu)式為：RCOO(CH2CH2O) H n 由于脂肪酸來源豐富，價格較低，使得脂肪酸聚氧乙烯醚應(yīng)用較廣。但分子結(jié)構(gòu)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

22、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醚要差。其最重要的應(yīng)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。 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(yīng)和烷基酚類似，首先加成1摩爾環(huán)氧乙烷，該過程反應(yīng)速度較慢，然后進一步加成，聚合迅速進行。反應(yīng)式如下：RCOO(CH2CH2O) H+CH2CH2ONaOHn-1nNaOHOCH2CH2RCOOHRCOOCH2CH2OHRCOOCH2CH2OH脂肪胺聚氧乙烯醚 脂肪胺聚氧乙烯醚的性質(zhì)與用途 高級脂肪胺與環(huán)氧乙烷加成

23、反應(yīng)得到脂肪胺聚氧乙烯醚，結(jié)構(gòu)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 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(yīng)式如下： +OCH2CH22RNH2RNCH2CH2OHCH2CH2OH2n-2RNCH2CH2OHCH2CH2OHRN(CH2CH2O) H(CH2CH2O) H+ nOCH2CH2 n多元醇脂肪酸酯 用多元醇和

24、脂肪酸反應(yīng)生成的酯作疏水基，其余未反應(yīng)的羥基作親水基的一類表面活性劑，稱為多元醇型表面活性劑。這類表面活性劑從化學(xué)結(jié)構(gòu)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 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(yīng)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(yīng)，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(yīng)式如下：RCOOH +HOCHCHOHCHOHCH2OHCHOHCH2OHcatOCRHOOHOOHO+OCROCROOHORCOOOOCROHOOHO

25、RCOO失水山梨醇脂肪酸酯及其HLB值商品名商品名結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)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。 Tween型表面活性劑 失水山梨醇酯分子中的自

26、由羥基與環(huán)氧乙烷加成即可制得相應(yīng)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。 商品名結(jié)構(gòu)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Tween型產(chǎn)品及其HLB值 脂肪

27、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?；旌衔锏慕M成取決于反應(yīng)物的相對比例、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間和催化劑的種類等。 油脂和甘油在催化劑存在下的酯化反應(yīng)是工業(yè)上制取單甘酯的主要方法。反應(yīng)按如下方式進行：+2CH2OHCHOHCH2OCOR+CH2OCORCHOHCH2OCORCH2OCORCHOCORCH2OCORCH2OHCHOHCH2OHCH2OHCHOHCH2OHCH2OCORCHOHCH2OCORCH2OHCHOHCH2OCOR+ 為了增加甘油單酯的水溶性和表面活性，可以將甘油單酯和環(huán)氧乙烷反應(yīng)，制備脂肪酸單甘油酯的聚氧乙烯醚。反應(yīng)式如下： n

28、=a+b n+OCH2CH2abCH2OHCHOHCH2OCORCH2OCORCHO(CH2CH2O) HCH2O(CH2CH2O) H 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(yīng)得到脂肪酸聚甘油酯。例十甘油單油酸酯的結(jié)構(gòu)如下： RC O O C H2C HC H2O (C H2C HC H2O )8C H2C HC H2O HO HO HO H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

29、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 烷基多苷 在質(zhì)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(jié)構(gòu)的衍生物，統(tǒng)稱為糖苷。烷基糖苷可用如下的結(jié)構(gòu)式表示：ORnOHOHOHCH2OHO 烷基多苷性能與用途 從結(jié)構(gòu)上講，APG應(yīng)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，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

30、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。 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(fù)配后均顯示協(xié)同效應(yīng)，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。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

31、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?，但真正可用于工業(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(zhuǎn)糖苷化）兩大類。OCH2OHOHOHOHnOHn+nH2OH+ROHOROHOHOHCH2OHO一步法是用葡萄糖在硫酸或?qū)妆交撬?、陽離子交換樹脂等催化劑存在下直接與脂肪醇反應(yīng)。反應(yīng)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(yīng)，然后再用高碳醇進行糖苷轉(zhuǎn)換(醇交換)反應(yīng)來制備糖苷。OCH2OHOHOHOHnOHnnOHOHOHCH2OHO+C4H9OHOC4H9nH2OH+OCH2OHOHOHOHnORnnOHOHOHCH2OHO+C4H9OHOC4H9nH

32、+ROH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 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）。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(yīng)制得的。結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)式可表示如下：RO(C2H4O) (C3H6O) Hnm表面活性劑泡高/mm