精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù) 第2章 2

1、精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.5.1 脂肪胺鹽型陽離子表面活性劑脂肪胺為弱堿，其堿性可用離解常數(shù)Kb來表示：精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.5.1 脂肪胺鹽型陽離子表面活性劑 脂肪胺可以與亞硝酸作用，但是伯胺、仲胺、叔胺的作用結(jié)果各不相同。伯胺與亞硝酸反應(yīng)生成醇，并有氮?dú)馍⒊觯蚨梢酝ㄟ^氮?dú)獾臏y定來確定伯氨基。精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.5.1 脂肪胺鹽型陽離子表面活性劑（二）胺鹽型陽離子表面活性劑 高酸伯、仲、叔胺與酸中和便成為胺鹽型陽離子表面活性劑。通常是將脂肪胺加熱成液體后，在攪拌下加入計(jì)量的醋酸，即可得脂肪胺醋酸鹽。反應(yīng)式如下：精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.5

2、.2 季銨鹽陽離子表面活性劑 季銨鹽是陽離子型表面活性劑中最重要的一類，有強(qiáng)堿性，它使表面活性劑有強(qiáng)親水性，能溶于水與堿液。它的結(jié)構(gòu)式是：精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.5.2 季銨鹽陽離子表面活性劑（一）長碳鏈季銨鹽 這類表面活性劑的合成方法主要有兩種：1）由碳脂肪胺和低碳烷基化劑合成。用得比較多的是二甲基烷胺或雙長鏈烷基仲胺與鹵甲烷或硫酸二甲酯進(jìn)行季銨化反應(yīng)；2）高碳鹵化物和低碳胺合成季銨鹽，如溴代烷和三甲胺或芐基二甲胺反應(yīng)得季銨鹽。精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.5.2 季銨鹽陽離子表面活性劑1.生產(chǎn)原理精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.5.2 季銨鹽陽離子表面活性劑2.生產(chǎn)操

3、作過程精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.5.2 季銨鹽陽離子表面活性劑（二）咪唑啉季銨鹽 咪唑啉季銨鹽在陽離子表面活性劑中僅次于長碳鏈季銨鹽占第二位，它的功能與長碳鏈季銨鹽相似；與長碳鏈季銨鹽不同，咪唑啉季銨鹽中最常用的負(fù)離子是甲基硫酸鹽負(fù)離子。精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.5.3 氧化叔胺氧化叔胺其通式為 工業(yè)上氧化叔胺由烷基二甲基叔胺、烷基二羥乙基叔胺氧化制得，過氧化氫是常用的氧化劑，叔胺在與略過量的過氧化氫反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)式如下：精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.5.3 氧化叔胺 氧化叔胺具有優(yōu)良的發(fā)泡與泡沫穩(wěn)定性，用于洗發(fā)香波、液體洗滌劑、手洗餐具洗滌劑。它的潤濕、柔軟、乳化、增

4、稠、去污作用，除用于洗滌劑制備外，還用于工業(yè)洗凈、紡織品加工、電鍍加工。精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.6 兩性表面活性劑的合成概述： 兩性表面活性劑具有良好的去污、起泡和乳化能力，耐硬水性好，對酸堿和各種金屬離子都比較穩(wěn)定，毒性和皮膚刺激性低，生物降解性好，并具有抗靜電和殺菌等特殊性能。精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)烷基甜菜堿烷基甜菜堿2.4.2咪唑啉羥酸鹽咪唑啉羥酸鹽2.4.12.6 兩性表面活性劑的合成精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.6.1 咪唑啉羥酸鹽 咪唑啉羥酸鹽的典型代表是2-烷基-1-（2-羥乙基）-2-咪唑啉乙酸鹽，它的制備方法是精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.6

5、.2 烷基甜菜堿烷基甜菜堿的結(jié)構(gòu)式是：烷基羥酸甜菜堿常用的制備方法：精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)含硅表面活性劑含硅表面活性劑2.7.2氟碳表面活性劑氟碳表面活性劑2.7.12.7 特殊類型表面活性劑精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.7.1 氟碳表面活性劑 氟碳表面活性劑是由親水基團(tuán)和疏水基團(tuán)兩部分所組成，但以氟碳鏈代替通常的疏水基團(tuán)碳?xì)滏?。由于氟碳鏈具有極強(qiáng)的疏水性及比較低的分子內(nèi)聚力，因而其表面活性劑水溶液在很低濃度下呈現(xiàn)高的表面活性。精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.7.1 氟碳表面活性劑 氟碳表面活性劑的合成包括含氟疏水鏈的合成及親水基團(tuán)的引入；工業(yè)上制取氟碳鏈主要有電解氟化法、

6、調(diào)聚法和全氟烴齊聚法，此處簡要介紹一下電解氟化法：精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.7.2 含硅表面活性劑 以硅烷基鏈或硅氧烷基鏈的親油基，聚氧乙烯鏈、羧基、磺酸基或其他極性基團(tuán)為親水基所構(gòu)成的表面活性劑為含硅的表面活性劑。它是除含氟碳表面活性劑外的優(yōu)良表面活性劑類型。精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.7.2 含硅表面活性劑（一）含硅非離子表面活性劑的合成1.羥代甲基衍生物與環(huán)氧乙烷的反應(yīng)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.7.2 含硅表面活性劑2.含氫硅氧烷和含烯基聚醚的加成精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.7.2 含硅表面活性劑（二）陽離子含硅表面活性劑的合成 陽離子含硅表面活性劑可以通過含鹵素的硅烷及硅氧烷與胺類反應(yīng)來完成，其反應(yīng)式如下：精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.7.2 含硅表面活性劑（三）陰離子含硅表面活性劑的合成 利用丙二酸酯中次甲基氫的活性，以及水解后丙二酸受熱脫羧的特性，使其和含鹵素的硅烷成硅氧烷反應(yīng)：精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.7.3 生物表面活性劑 微生物在一定條件下，可將某些特定物質(zhì)轉(zhuǎn)化為具有表面活性的代謝產(chǎn)物，即生物表面活性劑；生物表面活性劑是由細(xì)菌?酵母菌和真菌等多種微生物在一定條件下分泌出的代謝產(chǎn)物，如糖脂、多脂、脂肽或中性類脂衍生物等；精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)2.7.3 生物表面活性劑 根據(jù)其親