第三章表面活性劑合成及應(yīng)用

第三章表面活性劑合成及應(yīng)用第一頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第三章表面活性劑（22學(xué)時(shí)）教學(xué)重點(diǎn)各類(lèi)（羧酸鹽肥皂、磺酸鹽、硫酸酯鹽、胺鹽、季銨鹽、多元醇型及聚氧烯醚型、氨基酸鹽、甜菜堿型）表面活性劑的合成原理、合成方法、生產(chǎn)工藝過(guò)程及合成洗滌劑的組成、配方設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝過(guò)程。表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。第二頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第三章表面活性劑考核要求掌握表面活性劑的性質(zhì)、分類(lèi)；掌握各類(lèi)（羧酸鹽肥皂、磺酸鹽、硫酸酯鹽、胺鹽、季銨鹽、多元醇型及聚氧乙烯醚型、氨基酸鹽、甜菜堿型、咪唑啉型等）表面活性劑典型產(chǎn)品的合成反應(yīng)原理、合成方法、生產(chǎn)工藝過(guò)程及合成洗滌劑的組成、配方設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝過(guò)程。掌握表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。第三頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日教學(xué)基本內(nèi)容表面活性劑的性質(zhì)、作用、分類(lèi)、應(yīng)用原理。各類(lèi)（羧酸鹽肥皂、磺酸鹽、硫酸酯鹽、胺鹽、季銨鹽、多元醇型及聚氧烯醚型、氨基酸鹽、甜菜堿型）表面活性劑的合成反應(yīng)原理、合成方法、生產(chǎn)工藝過(guò)程及合成洗滌劑的組成、配方設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝過(guò)程。表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。

第四頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第三章表面活性劑目的要求:了解并掌握表面活性劑的性質(zhì)、作用、分類(lèi)、應(yīng)用原理。掌握各類(lèi)表面活性劑的合成反應(yīng)原理、合成方法、生產(chǎn)工藝過(guò)程及合成洗滌劑的組成、配方設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝過(guò)程（羧酸鹽肥皂、磺酸鹽、硫酸酯鹽、胺鹽、季銨鹽、多元醇型及聚氧烯醚型、氨基酸鹽、甜菜堿型）。掌握表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系以及開(kāi)發(fā)、研制、使用表面活性劑。第五頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第三章表面活性劑本章主要內(nèi)容有：第一節(jié)、表面活性劑的定義、應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)第二節(jié)、表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)和分類(lèi)第三節(jié)、表面活性劑的基本性質(zhì)和應(yīng)用原理第四節(jié)、陰離子表面活性劑第五節(jié)、陽(yáng)離子表面活性劑第六頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第三章表面活性劑第六節(jié)、非離子表面活性劑第七節(jié)、兩性表面活性劑第八節(jié)、表面活性劑化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系第九節(jié)、合成洗滌劑及其助劑的性質(zhì)和作用第十節(jié)、表面活性劑的展望第七頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第一節(jié)、表面活性劑的定義、應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)1、表面活性劑的定義

是一類(lèi)在很低濃度下就能改變（降低）原溶液表面張力或界面張力的物質(zhì)。一般在10-2-10-4mol/L，其種類(lèi)大約有5000多種。我們國(guó)家大約有300多種。2、表面活性劑的應(yīng)用

應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、石油、紡織等生產(chǎn)的方方面面。素有工業(yè)味精之美譽(yù)。第八頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第一節(jié)、表面活性劑的定義、應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)3、表面活性劑的發(fā)展趨勢(shì)

該類(lèi)產(chǎn)品目前有5000多種，每年大約以6-8%的速度在增長(zhǎng)。第九頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第二節(jié)、表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)和分類(lèi)1、表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1）、具有雙親媒性結(jié)構(gòu)；親油基、親水基；（憎水基、憎油基）2）、具有一定的溶解度；3）、界面吸附；4）、界面定向排列；5）、生成膠束；6）、多種功能性。第十頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第二節(jié)、表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)和分類(lèi)2、表面活性劑的分類(lèi)：表面活性劑按能否溶于水或油分為：油溶性表面活性劑水溶性的表面活性劑水溶性的表面活性劑按溶于水后是否發(fā)生電離而分為：離子型表面活性劑非離子型表面活性劑第十一頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第二節(jié)、表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)和分類(lèi)離子型表面活性劑又按電離后產(chǎn)生離子的類(lèi)型不同而分為：陰離子型表面活性劑陽(yáng)離子型表面活性劑兩性表面活性劑等三類(lèi)第十二頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第二節(jié)、表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)和分類(lèi)陰離子型的表面活性劑按親水基的種類(lèi)不又分為：羧酸鹽型表面活性劑磺酸鹽型表面活性劑硫酸鹽型表面活性劑磷酸鹽型表面活性劑等四類(lèi)第十三頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第二節(jié)、表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)和分類(lèi)陽(yáng)離子型的表面活性劑按親水基種類(lèi)的不同又分為：胺鹽型季銨鹽型等兩類(lèi)兩性表面活性劑按親水基種類(lèi)的不同又分為：氨基酸型甜菜堿性?xún)尚员砻婊钚詣┑葍深?lèi)第十四頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第二節(jié)、表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)和分類(lèi)非離子型按非離子種類(lèi)的不同又分為：聚氧乙烯醚型多元醇型表面活性劑等兩類(lèi)第十五頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第三節(jié)、表面活性劑的基本性質(zhì)和應(yīng)用原理1、表面活性劑的水溶液2、氣-液及液-液界面吸附其吸附量用吉布斯表面吸附式來(lái)說(shuō)明3、液-固界面的吸附液-固界面的吸附，其吸附量與各方面因素（因?yàn)楣腆w表面的特性：光滑度、清凈度、顆粒度以及是否存在毛細(xì)管等）有關(guān)；其情況復(fù)雜難于統(tǒng)一，一般認(rèn)為對(duì)表面活性劑而言：陽(yáng)離子﹥陰離子﹥非離子、介質(zhì)、PH值、電解質(zhì)存在等有關(guān)。第十六頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第三節(jié)、表面活性劑的基本性質(zhì)和應(yīng)用原理4、臨界膠束濃度的測(cè)定（critical.micella.concentration)由于表面活性劑水溶液的一些物理性質(zhì)，如表面張力、滲透壓、當(dāng)量電導(dǎo)、界面張力、去污力等在臨界膠束濃度(c.m.c)前后大小變化趨勢(shì)是不一樣的，有一個(gè)突變的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。通過(guò)測(cè)定臨界膠束濃度；一般在10-2-10-5mol/L。1）對(duì)于同一類(lèi)表面活性劑而言，親水基是一定的，則其溶液的臨界膠束濃度隨憎水基大小的增加而下降。2）當(dāng)憎水基數(shù)目一定時(shí)，非離子型表面活性劑的臨界膠束濃度隨著親水基聚氧乙烯醚的聚合度下降而下降。第十七頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第三節(jié)、表面活性劑的基本性質(zhì)和應(yīng)用原理5、表面活性劑的H.L.B.值表面活性劑的H.L.B.值意義(Hydrophile—LipophileBalance)。不同數(shù)值大小，其應(yīng)用的范圍是不同的。6、表面活性劑的應(yīng)用原理主要是利用表面活性劑的基本性質(zhì)功能與派生的性質(zhì)功能。如洗滌去污、潤(rùn)濕、滲透、乳化、分散等各種能力。第十八頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第四節(jié)、陰離子表面活性劑陰離子表面活性劑是目前世界上產(chǎn)量最大、應(yīng)用最多的一類(lèi)表面活性劑；其種類(lèi)繁多，品種各異；主要用于洗滌行業(yè)，其中肥皂占40-50%；合成洗滌劑占60-50%。隨著生活水平的提高、生產(chǎn)力的進(jìn)步、科技水平的進(jìn)步。其用量、產(chǎn)量也將不斷增加。陰離子型的表面活性劑包括：

羧酸鹽型表面活性劑磺酸鹽型表面活性劑

硫酸鹽型表面活性劑磷酸鹽型表面活性劑等四大類(lèi)以下我們分別介紹其合成反應(yīng)原理、制造原理、方法、生產(chǎn)工藝過(guò)程等。第十九頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑（一）肥皂通式：RCOOMeR中的C12—181、反應(yīng)原理皂化法：油脂+堿→皂+甘油中和法：脂肪酸+堿→皂+水由于所用合成方法的不同，其原料也有所不同，同時(shí)產(chǎn)物皂的用途也有所不同，所用的堿也不同。一般固體塊皂常用鈉堿；液體皂常用鉀堿，同時(shí)不經(jīng)鹽析除去甘油。第二十頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑

2、原料：主要有堿、油脂、脂肪酸、助劑等堿主要采用：NaOH；KOH；NaCO3；NH3；胺；烷醇胺等。油脂主要采用不可食用的動(dòng)植物油脂；牛油、羊油、豬油、椰子油、米糠油、大豆油等。（1）熔點(diǎn)由于油脂的熔點(diǎn)的高低與固體塊皂的硬度大小相關(guān)。通常熔點(diǎn)高。硬度大，溶解度低。第二十一頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑（2）皂化值將1克油脂進(jìn)行皂化是所需的氫氧化鈉的毫克數(shù)；mgNaOH/1g油脂。這與制皂時(shí)進(jìn)行計(jì)量堿NaOH的用量有關(guān)。（3）中和值將1g脂肪酸就進(jìn)行中和是所需NaOH的毫克數(shù)mg；mgNaOH/1g脂肪酸。（4）碘值100g油脂所能吸收碘的g數(shù)。gI2/100g油脂。第二十二頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑

通常根據(jù)油脂碘值的高低把油脂分為干性油（碘值＞130）半干性油（碘值在100-130之間）不干性油（碘值＜100）（5）不皂化物含量一般要求﹤1%。高于1%的油脂不可用于制皂。（6）酸值中和1g油脂中所含的游離脂肪酸所需氫氧化鈉的毫克數(shù)mg。它體現(xiàn)油脂儲(chǔ)存穩(wěn)定性的高低。第二十三頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑3、肥皂的油脂配方的擬定在以油脂為原料制造之前，必須明確所制成肥皂的使用目的和使用條件。如家用洗衣皂、香皂等。為了制成優(yōu)質(zhì)肥皂，除了采用最佳的加工工藝外，要選用適宜的油脂，因此擬訂肥皂用油脂的配方是非常重要的一環(huán)。在擬訂油脂配方時(shí)要求：保證成品肥皂的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；取得油脂原料的可能性；加工過(guò)程中的難易程度；價(jià)格適宜，成本低。第二十四頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑（1）、脂肪酸凝固點(diǎn)計(jì)算方法擬定配方其方法依據(jù)各單體油脂的脂肪酸凝固點(diǎn)，計(jì)算出配方中混合油脂的總脂肪酸凝固點(diǎn)；通常采用算術(shù)平均值來(lái)計(jì)算。一般固體皂凝固點(diǎn)在30-41℃之間。洗衣皂：高溫洗衣皂脂肪酸凝固點(diǎn)：39-41℃；中溫洗衣皂脂肪酸凝固點(diǎn)：37-39℃；低溫洗衣皂脂肪酸凝固點(diǎn)：30-37℃；香皂：脂肪酸凝固點(diǎn)：39-41℃第二十五頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑例子1：用70%牛油（43.9℃）；10%棉籽油（34.6℃）；20%的椰籽油（23.4℃），試判別其配方的合理性？解：混合油脂的脂肪酸的平均凝固點(diǎn)=43.9*70%+34.6*10%+23.4*20%=38.87℃那么可知：上述配方的油脂適合于制作香皂或高溫洗衣皂。第二十六頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑（2）I.N.S值和S.R值計(jì)算法

I.N.S（iodennumberandsapanificationnumberfactor)值是碘值和皂化值因數(shù)的英文字母的縮寫(xiě)；S.R（sapanificationratioorsolubilatyratio)值是皂化值英文字母的縮寫(xiě)。I.N.S值=油脂的皂化值-碘值

它表示油脂制成肥皂的硬度關(guān)系；I.N.S值愈大，硬度愈高；反之，硬度愈低。第二十七頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑S.R值：它表示肥皂的溶解度和起泡性。S.R值愈大，溶解度愈好，起泡性愈好。1）在以牛油為配方中的主要油脂時(shí)，其值如下：S.R值=混合油脂的I.N.S值/牛油的I.N.S值*牛油的配方率一般要求：洗衣皂中的油脂I.N.S值：130-160；S.R值：1.3-1.6。香皂中油脂的I.N.S值:160-180；S.R值:≧1.5第二十八頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑如上例的配方：I.N.S值=150*70%+85*10%+250*20%=163.5S.R值=163.5/150*70%=1.557；適合做香皂的配方。2）在以其他油脂時(shí)，S.R值如下：

S.R值=混合油脂的I.N.S值/（I.N.S值≧130以上各單體油脂的配方率的乘積之和）第二十九頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一般要求：洗衣皂中油脂的I.N.S值：130-160皂化值：200-210碘值：35-50脂肪酸凝固點(diǎn)T:30-41℃第三十頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一般要求香皂中油脂的I.N.S值:160-180；S.R值:1.2-1.5；皂化值：210-220；碘值：30-40；脂肪酸凝固點(diǎn)T:39-42℃。第三十一頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑如上例的配方：I.N.S=150*70%+85*10%+250*20%=163.5S.R值=163.5/（150*70%+250*20%）=1.057=1.1；適合做洗衣皂的配方。4、肥皂的制造方法及其工藝流程（過(guò)程）按其工藝操作的連續(xù)與否可分為：四種（1）間歇式皂化鹽析法：這是制皂最基本的方法。其工藝操作流程如下：第三十二頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑配方→熔油→皂化→鹽析→水洗→堿析→整理→調(diào)和→（干燥、研磨）→冷卻打印成型。A配方：按制皂的使用目的要求擬訂配方；B熔油：根據(jù)油脂的熔點(diǎn)大小加熱熔解；C皂化：根據(jù)皂化值的大小計(jì)量皂化用堿量，把堿配制成一定濃度的溶液（20-25%）。把混合油脂加熱至70-95℃下保溫皂化至完全。通常增加3-5%的堿量。D鹽析：皂化終了后，用飽和食鹽水(70℃)析開(kāi)、去廢液、回收甘油。第三十三頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑C水洗：加入清水蒸煮除雜。D堿析：加入少量的堿補(bǔ)充皂化，把未完全反應(yīng)皂化的油脂進(jìn)一步皂化完全。E整理：加水、或堿拌勻后、靜置分層，經(jīng)整理后得到皂料（皂基）的組成成分為：純?cè)恚?9%；水分：30%；甘油：0.45%；食鹽：0.5%；雜質(zhì)：0.1%。F調(diào)和：加助劑；即根據(jù)生產(chǎn)肥皂的標(biāo)準(zhǔn)（42型、47型、53型、60型、65型），添加助劑（泡花堿、香精香料等）；干燥、成型。第三十四頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑泡花堿的用量%=(純?cè)碇兄舅岬膶?shí)際含量-標(biāo)準(zhǔn)型肥皂脂肪酸的含量)/標(biāo)準(zhǔn)型肥皂脂肪酸的含量*100%如要制成53%型的肥皂泡花堿的用量%=（69%-53%）/53%=30.2%如要生產(chǎn)1T的純?cè)?，則需泡花堿302kg。第三十五頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑（2）小型簡(jiǎn)單制皂法：

小型肥皂廠生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單，無(wú)法回收甘油，一般分為皂化、鹽析、整理三個(gè)工序。（3）中和法：

其原理是將油脂在催化劑或高溫條件下，使之水解為脂肪酸和甘油，將脂肪酸精制（如真空減壓精餾）后用堿中和制皂。此法特點(diǎn)是甘油回收率高，可用低價(jià)的純堿進(jìn)行中和；又可用氨制成胺皂；能連續(xù)生產(chǎn)；缺點(diǎn)是設(shè)備費(fèi)用高。第三十六頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑（4）酯化皂化法

其原理是先用甲醇與油脂進(jìn)行酯化交換，分離出甘油，再皂化，回收甲醇，再循環(huán)利用。其特點(diǎn)是：甘油回收高，脂肪酸甲酯可精制，皂化速度快完全，可以大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)。5、肥皂用添加劑：香皂不加堿性助劑；肥皂加碳酸鈉、硅酸鈉等。（1）抗硬水劑：泡花堿、三聚磷酸鈉等。（2）硬水軟化劑：金屬離子螯合劑如EDTA等。第三十七頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、羧酸鹽型陰離子表面活性劑（3）抗氧化劑：硫代硫酸鈉；次亞硫酸鈉等。（4）其他助劑：熒光增白劑；氧化漂白劑；香精、色素、殺菌除臭劑；營(yíng)養(yǎng)劑（羊毛脂、高碳醇）；（二）液體皂：液體皂使用方便衛(wèi)生；制作簡(jiǎn)單。一般不除去甘油；同時(shí)需要加入一些助劑；皂化用KOH。其生產(chǎn)工藝過(guò)程、原理與固體皂（塊皂）相近。第三十八頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑通式：R-SO3Me

磺酸鹽型陰離子表面活性劑其產(chǎn)量?jī)H次于肥皂。也是洗滌劑行業(yè)中用量產(chǎn)量較多的一類(lèi)表面活性劑。具有良好的起泡性、乳化、潤(rùn)濕和去污能力。根據(jù)R的不同可分為：烷基苯磺酸鹽、仲烷基磺酸鹽、α-烯烴磺酸鹽。又有直鏈-LAS型、支鏈-TPS型。直鏈的生物降解能力好，支鏈的生物降解能力差。根據(jù)Me的不同：有鈉鹽、銨鹽、烷醇胺鹽等。第三十九頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑（一）烷基苯磺酸鹽類(lèi)：R-C6H4-SO3Me1、反應(yīng)原理：RC6H5→磺化→R-C6H4-SO3H→中和→R-C6H4-SO3Me2、主要原料：烷基苯通常是由石油化工產(chǎn)品為原料（主要是煤焦油餾分的苯及烷烴、烯烴等12-18碳的餾分）合成而來(lái)。第四十頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日其生產(chǎn)方法有：（1）氯化法：R-CH3→Cl2氯化R-CH2Cl→與苯烷基化（AlCl3）R-CH2C6H5（2）石蠟烴裂解法（R-C24-36）：R→高溫裂解→R1-CH=CH2→(HF費(fèi)克反應(yīng))苯烷基化R1-CH2CH2C6H5（3）長(zhǎng)鏈烷烴脫氫法：R-C12-18→脫氫N(xiāo)i→R1-CH=CH2→(HF費(fèi)克反應(yīng))苯烷基化R1-CH2CH2C6H5第四十一頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑（4）氯化脫氯化氫法：R-CH3→Cl2氯化R-CH2Cl→脫氯化氫→R1-CH=CH2→(HF)苯烷基化→R1-CH2CH2C6H5（5）齊格勒聚合法：6CH2=CH2→C10H21-CH=CH2→(HF費(fèi)克反應(yīng))苯烷基化→C10H21-CH2CH2C6H5（6）四聚丙烯法：4CH3CH=CH2→用HPO4→C10H21CH=CH2→(HF費(fèi)克反應(yīng))苯烷基化→C12H25C6H5第四十二頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑3、烷基苯磺酸鹽的制法：由于磺化時(shí)所采用的磺化劑不同而有四種方法：（1）發(fā)煙硫酸磺化法：該法特點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單；但酸過(guò)量，需分離硫酸。一般按接近理論硫酸量，用提高溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)完全磺化。如25℃，原料配比：100:130[RC6H5:H2SO4]第四十三頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑如在40℃下，原料配比100:100[RC6H5:H2SO4]。產(chǎn)物的分離：主要利用R-C6H4-SO3H在H2SO4中的溶解度的差異進(jìn)行分離；在100%的濃H2SO4中完全可溶；在80%的H2SO4中，會(huì)減低溶解度而析出。下面我們學(xué)習(xí)在30℃下的生產(chǎn)工藝流程如下：A、磺化反應(yīng)過(guò)程：在30℃下，原料配比：100:110[RC6H5:H2SO4]，發(fā)煙量25%的濃H2SO4。經(jīng)磺化1小時(shí)后；可得磺化物R-C6H4-SO3H：60-62%；酸：38-37%；水：0.5%；少量未反應(yīng)的原料油R-C6H5。第四十四頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑B、洗滌濃縮、分離過(guò)程：用一定量（15Kg）50℃的熱水洗滌，因?yàn)檫^(guò)量的硫酸不除直接中和，產(chǎn)品中的硫酸鈉含量較高，產(chǎn)品質(zhì)量差。經(jīng)分層除去廢酸。分離后：上層：85%的R-C6H4-SO3H；10-15%的硫酸；少量的未反應(yīng)的油RC6H5。下層：含廢酸液經(jīng)處理除去。第四十五頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑C、中和過(guò)程：中和劑：NaOH、Na2CO3、NH3、烷醇胺等；中和溫度：≦50℃pH值：6-8終點(diǎn)；（2）三氧化硫磺化法（SO3）：

該法的特點(diǎn)是酸不必過(guò)量使用。但SO3很不穩(wěn)定，且反應(yīng)性極強(qiáng)。為了控制反應(yīng)速度，反應(yīng)避免以高濃度的SO3與烷基苯接觸，采用稀釋劑（如空氣、惰性氣體等分散，稀釋到SO3含量為2-5%）來(lái)調(diào)節(jié)。因?yàn)镠2O與SO3接觸反應(yīng)極快，易發(fā)生爆炸性反應(yīng)，同時(shí)引起聚合反應(yīng)，且保存液體SO3較難，需要穩(wěn)定劑來(lái)實(shí)現(xiàn)，處理難度大。第四十六頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑（3）濃硫酸磺化法：（4）硫磺直接燃燒法:其反應(yīng)原理是將硫磺燃燒后產(chǎn)生SO2氣體，再用V2O5作催化劑進(jìn)行氧化生成SO3，直接與烷基苯進(jìn)行磺化，最后中和成鹽的方法。4、烷基苯磺酸鹽制品的性質(zhì)：由于烷基苯磺化時(shí)，形成的結(jié)構(gòu)不同，其性質(zhì)也有不同；因烷基苯的碳原子的個(gè)數(shù)不同，其性質(zhì)也各不相同。如去污力、起泡發(fā)泡性、潤(rùn)濕性、吸濕性、溶解度、表面張力等都不一樣。第四十七頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑（1）磺酸鹽在苯環(huán)上的位置不同：常有鄰位O型、對(duì)位P型、間位M型三種，經(jīng)研究其對(duì)位P型產(chǎn)品的去污力最好；起泡性三者幾乎相同；滲透性、溶解性等鄰位O型、間位M型良好；一般在磺化時(shí)生成對(duì)位較多。（2）烷基大小及結(jié)構(gòu)的不同：A、直連烷基苯磺酸鹽，其去污力隨著C鏈的增加而增加。從9個(gè)C至18個(gè)C左右去污力最大；而起泡力C數(shù)12-14最好。第四十八頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑B、支鏈烷基苯磺酸鹽，C數(shù)在12-14時(shí)、去污力最大、起泡力最好。但與同碳數(shù)的直鏈烷基苯相比其去污力要差些，而潤(rùn)濕性卻要好。全面衡量其性能不論直鏈或支鏈烷基苯磺酸鹽，R中的C數(shù)在12-14時(shí)其性能最好。對(duì)油脂類(lèi)的污垢，烷基苯磺酸鹽的去污力很強(qiáng)。常用于復(fù)配制成粉末狀洗衣粉。第四十九頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑（二）仲烷基磺酸鹽（SAS）其結(jié)構(gòu)：R2CH-SO3Me1、反應(yīng)原理：R′→磺化→R2CH-SO3H→中和→R2CHSO3Me（1）磺氧化法：利用C數(shù)在14-18的烷烴。C14-18H30-38+O2+SO2+H2O→≦40℃紫外線磺化R2CH-SO3H→中和→R2CHSO3Me如：C16H34+O2+SO2→40℃紫外線磺化R2CH-SO3H→中和NaOH→R2CHSO3Na（2）磺氯化法：R2CH3+O2+Cl2→30℃磺氯化→R2CH-SO2Cl→中和NaOH→R2CHSO3Na第五十頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑2、仲烷基磺酸鹽（SAS）的性質(zhì)：它與LAS（直鏈烷基苯磺酸鹽）很相似；其洗滌去污力、發(fā)泡性、水溶性較好。主要用作復(fù)配液體洗滌劑。如餐具洗滌劑。制作固體粉狀時(shí)由于易粘結(jié)、不松散；使用不方便。（三）α-烯烴磺酸鹽（AOS）1、反應(yīng)原理：（1）磺化反應(yīng)：R1-CH2-CH2-

CH=CH2+SO3→磺化

R1-CH=CH-

CH2-CH2SO3H、R1-CH2-CH=

CH2-CH2SO3H（40%）；和內(nèi)酯形式60%；第五十一頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑（2）中和反應(yīng)：內(nèi)酯形式的（60%）在中和時(shí)又會(huì)形成33%烯烴磺酸鹽，67%的羥基烷烴磺酸鹽.整個(gè)反應(yīng)在140-180℃、10-30分鐘內(nèi)即可完成。綜上所述可知，經(jīng)反應(yīng)后生成物中約有60%烯烴磺酸鹽，40%的羥基烷烴磺酸鹽。該法生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，原料成本低。2、α-烯烴磺酸鹽（AOS）的性質(zhì)：第五十二頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑

它與LAS類(lèi)似性質(zhì)，特別是對(duì)皮膚的刺激性弱、生物降解能力強(qiáng)。常用于液體洗滌劑的配制。（四）含酯鍵及酰胺鍵的磺酸鹽：R中含有酯鍵及酰胺鍵結(jié)合的磺酸鹽。其合成方法與上面的三種不同。主要產(chǎn)品有滲透劑OT及胰加漂T等。1、滲透劑OT（1）反應(yīng)原理：第五十三頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑2-乙基己醇與順丁基二酸酐酯化后與亞硫酸氫鈉加成反應(yīng)制的。（2）產(chǎn)品性能：

不耐酸、不耐堿；滲透性快、均勻；潤(rùn)濕性、發(fā)泡性均良好。主要用作紡織纖維染色助劑；也用作農(nóng)藥乳化劑。2、胰加漂T（Igepont;Hostapon;Arkopon):(1)反應(yīng)原理：油酰氯與N-甲基?；撬徕c經(jīng)縮合反應(yīng)而成。整個(gè)工藝分三步進(jìn)行。第五十四頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、磺酸鹽型陰離子表面活性劑A、羥乙基磺酸鈉的合成：環(huán)氧乙烷+亞硫酸鈉加成而成；B、N-甲基牛磺酸鈉的合成：甲胺與羥乙基磺酸鈉縮合而成；C、胰加漂T的合成：油酰氯與N-甲基牛磺酸鈉縮合而成。（2）產(chǎn)品的性能：具有洗凈、均染、滲透、乳化性能。主要應(yīng)用于紡織印染工業(yè)、用于動(dòng)物纖維的洗凈劑和印染，能改善羊毛的手感和光澤。第五十五頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑通式：R-O-SO3Me（一）反應(yīng)原理：

凡是能與硫酸發(fā)生硫酸酯化反應(yīng)的物質(zhì)均可作增水基的原料，生產(chǎn)制備硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑。如脂肪醇ROH；烯烴R1-CH=CH2。（二）原料：脂肪醇；脂肪醇聚氧乙烯醚；天然不飽和油脂；不飽和脂肪酸；不飽和脂肪酸低級(jí)醇的酯；不飽和烯烴等含羥基和不飽和鍵物質(zhì)。第五十六頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑（三）各類(lèi)硫酸酯鹽的合成、性能及應(yīng)用1、脂肪醇硫酸酯鹽(FAS)：R-O-SO3Me；R：C8-18,C12-18的較多。(1)脂肪醇原料的來(lái)源：A、由天然油脂加工而來(lái)：椰子油還原醇（高壓還原法）C12；牛油還原醇C18；不飽和脂肪酸還原醇（金屬還原法）；B、天然脂肪醇：抹香鯨油醇；C、化學(xué)合成脂肪醇：羰基合成法及阿爾費(fèi)爾法；第五十七頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑羰基合成法：R-CH3→Cl2氯化R-CH2Cl→脫氯化氫→R1-CH=CH2→(CO+H2)高溫高壓還原→R1-CH2CH2CHO→H2還原→R1-CHCH2CH2OH阿爾費(fèi)爾法：CH2=CH2+H2+Al→Al(C2H5)3→用C2H4加成→Al(R)3→用O2氧化→Al(OR)3→ROH；通常合成有C4-20的醇，較為適用的C12-20的醇。（2）脂肪醇硫酸酯鹽(FAS)合成方法第五十八頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑A、飽和醇：

有濃硫酸酯化法；發(fā)煙硫酸酯化法；三氧化硫法及氯磺酸法ClSO3H等；而后中和成鹽。B、不飽和醇：由于采用上述方法，其雙鍵也能結(jié)合硫酸或被磺化，而有不同的產(chǎn)物。為了防止硫酸在雙鍵上進(jìn)行反應(yīng)，必須采用特殊的硫酸酯化的方法，進(jìn)行選擇性酯化。如采用濃硫酸在15℃下進(jìn)行酯化。第五十九頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑（3）脂肪醇硫酸酯鹽(FAS)的性能

FAS的濃度一般在25-40%。接近無(wú)色或淡黃色膏狀物，其中碳鏈為C12-14的發(fā)泡力最好、低溫洗滌性好。隨著洗滌溫度的提高，最佳的洗滌性能的鏈長(zhǎng)也增加。如牛油醇C18醇硫酸酯鹽在60℃，甚至沸騰下也可。其中油醇洗滌力強(qiáng)。2、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯鹽（AES）(1)合成反應(yīng)原理：脂肪醇+環(huán)氧乙烷加成→脂肪醇聚氧乙烯醚→硫酸化→中和成鹽第六十頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑（2）原料：脂肪醇：采用碳C12-14的椰子油醇等；硫酸化劑：SO3、H2SO4.SO3、ClSO3H、H2NSO3H等。中和劑：NaOH、NH3、NH2CH2CH2OH等烷醇胺；（3）AES制備方法：采用SO3硫酸化法。（4）AES性能：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯鹽（AES）對(duì)硬度不敏感，生物降解性能優(yōu)異。由于在醇上引入醚鏈而成本低。同時(shí)不刺激皮膚，可與非離子型表面活性劑復(fù)配制成各種劑型。如香波、餐具洗滌劑、輕垢型、重垢型洗滌劑等?？煞磸?fù)產(chǎn)生泡沫。市場(chǎng)大。第六十一頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑3、硫酸化油：主要與-CH=CH-反應(yīng)。最為著名的產(chǎn)品有土耳其紅油、蒙渃波爾油等。（1）反應(yīng)原理：就是將不飽和油脂或不飽和石蠟烴經(jīng)硫酸化再中和所得物質(zhì)的總稱(chēng)。常根據(jù)結(jié)合的SO3量/總的脂肪量來(lái)區(qū)分為：低度紅油，結(jié)合的SO3量在5-10%，如土耳其紅油；高度紅油，結(jié)合的SO3量在40%以上，如蒙渃波爾油。（2）性能：主要用于紡織纖維的印染助劑。紡紗油劑、纖維整理劑等復(fù)配原料，較少單獨(dú)作為商品出售。第六十二頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑4、硫酸化脂肪酸酯：屬于紅油的改良品種。（1）反應(yīng)原理：就是不飽和脂肪酸的低級(jí)醇的酯經(jīng)硫酸化，再中和的產(chǎn)物。（2）原料：常用的有油酸丁酯、蓖麻油醇酸丁酯等。（3）性能：這些屬于紅油的改良品種，性能有所提高，結(jié)合的硫酸量常為12.5-20%；滲透力強(qiáng)，常用作低泡染色助劑。5、硫酸化不飽和脂肪酸：第六十三頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑（1）反應(yīng)原理：將不飽和脂肪酸或鹽經(jīng)硫酸化再中和的產(chǎn)物。（2）原料：有不飽和脂肪酸及合成的不飽和脂肪酸、硫酸化劑及中和劑等。（3）性能：其性能與AES頗為相似。6、硫酸化烯烴：（1）反應(yīng)原理：常用C12-18的α-烯烴與硫酸化劑反應(yīng)后中和制得的洗滌劑。第六十四頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑（2）原料：α-烯烴：油頁(yè)巖石油、低溫煤焦油等。常用：齊格勒聚合法制??；石蠟裂解法制取；長(zhǎng)鏈高級(jí)烷烴脫氫法制取。硫酸化劑：一般常用濃硫酸即可，烯烴：酸=1:2，短時(shí)間反應(yīng)便可完成。中和劑：

NaOH、NH3、NH2CH2CH2OH等烷醇胺第六十五頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑（3）性能：具有良好的滲透力。重要的產(chǎn)品有梯波爾“Teepol”，是由石蠟烴經(jīng)高溫裂解得到的C12-18的α-烯烴制得的產(chǎn)物。第六十六頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日四、磷酸酯鹽型陰離子表面活性劑1、反應(yīng)原理：高級(jí)醇與磷酸化劑酯化再中和的產(chǎn)物。其品種較少，有單酯和雙酯兩種。2、原料：高級(jí)醇：ROH:P2O5=2:1-4:1磷酸化劑：P2O5、焦磷酸、POCl3；中和劑：NaOH第六十七頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日四、磷酸酯鹽型陰離子表面活性劑3、性能：?jiǎn)熙ト苡谒?，雙酯難溶于水，由于是酯鍵結(jié)合，不耐酸不耐硬水。酸式鹽溶解度低，堿金屬鹽易溶于水；它具有優(yōu)良的抗靜電、乳化、防銹和分散等性能。常用于紡織纖維、化工、國(guó)防、金屬加工、輕工等部門(mén)。第六十八頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日五、其他形式陰離子表面活性劑

上述介紹的是一些產(chǎn)量大，應(yīng)用面廣的陰離子型表面活性劑，主要是用于洗滌劑及纖維印染助劑。還有一些是上述特點(diǎn)并不突出，卻又種種不同的特殊用途。可分為兩類(lèi)：第一類(lèi)是產(chǎn)量很大，但表面活性劑的特點(diǎn)并不突出產(chǎn)品。如木質(zhì)素磺酸鹽；烷基萘磺酸甲醛聚合物。常用作分散劑、浮選劑、成型劑等。第二類(lèi)是產(chǎn)量很小，卻又特殊用途的產(chǎn)品。如聚氧乙烯醚羧酸鹽；主要用于化妝品和個(gè)人洗浴用品。第六十九頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第五節(jié)陽(yáng)離子表面活性劑一、概述1、結(jié)構(gòu)形式：

由親油基與帶陽(yáng)離子的親水基構(gòu)成；目前主要帶陽(yáng)離子的是N的各種形式，其種類(lèi)有：胺鹽型（伯胺鹽型、仲胺鹽型、叔胺鹽型）及季銨鹽型兩類(lèi)。此外還有一些特殊形式的：如吡啶鹽型、嗎啉型、咪唑啉型等。第七十頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日2、性質(zhì)：

這類(lèi)表面活性劑雖然去污力差，但卻有很強(qiáng)的殺菌力，所以常用作殺菌劑、消毒劑。其中季銨鹽型的殺菌力最強(qiáng)，與非離子型表面活性劑可復(fù)配制成具有殺菌性的洗滌劑。其殺菌機(jī)理主要是陽(yáng)電荷對(duì)細(xì)菌具有較高的吸附作用，能夠奪取細(xì)菌的生理活性機(jī)能，而使蛋白質(zhì)變性等作用。第七十一頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、概述如：十八烷基二甲基芐基氯化銨是國(guó)外公認(rèn)的殺菌消毒劑。3、制造方法（合成方法）（1）采用相應(yīng)的胺與酸中和制成胺鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑；如：RNH2、R2NH、R3N；若中和時(shí)不用強(qiáng)酸，而用弱酸如甲酸、乙酸等，同樣可制成胺鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑。（2）采用相應(yīng)的叔胺與烷化劑進(jìn)行季銨化制成季銨鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑。第七十二頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、概述那么直接或間接用于制取胺鹽型、季銨鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑的原料有：高級(jí)胺有：十二胺C12H25NH2、十八胺C18H37NH2等。低級(jí)胺有：乙醇胺類(lèi)（單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺）；聚乙烯多胺類(lèi)（二乙撐三胺、三乙撐四胺等）；乙二胺類(lèi)；氨乙基乙醇胺類(lèi)（氨乙基單乙醇胺、氨乙基二乙醇胺）；吡啶；胍；嗎啉；肼等。烷化劑：鹵化物；芐基氯；鹵化烷烴；硫酸甲酯、乙酯；環(huán)氧乙烷；環(huán)氧氯丙烷等。第七十三頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、胺鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑伯胺鹽型、仲胺鹽型、叔胺鹽型總稱(chēng)胺鹽類(lèi)。因其性質(zhì)相似，難于區(qū)分，同時(shí)產(chǎn)物中的伯胺鹽、仲胺鹽、叔胺鹽常?；旌显谝黄?，其合成方法類(lèi)似。所以我就不分開(kāi)一一介紹。1、由高級(jí)胺直接制備的胺鹽型陽(yáng)離子表面活性劑（1）原料：主要原料高級(jí)胺的制備A、由高級(jí)脂肪酸或油與氨共熱制取。第七十四頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、胺鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑油→水解→RCOOH+NH3→在300-350℃，0.4-0.6Mpa→RCOONH4→-H2O→RCONH2→-H2O→RCN→+H2(Ni)→RCH2NH2

B、醇解法ROH+NH3→在380-400℃，12.16-17.23Mpa鎳土礦石→RNH2+H2O（2）胺鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑的合成其合成方法簡(jiǎn)單：一般由相應(yīng)的胺用酸中和成鹽即可。第七十五頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、胺鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑RNH2、R2NH、R3N→在60-80℃，加入酸中和如HCl

→RNH3Cl。（3）產(chǎn)品的性能及應(yīng)用由于其親水性不是很強(qiáng)，水溶液的去污力較差，一般不用作洗滌劑；但常用作浮選劑、分散劑、乳化劑、防水處理劑。其發(fā)泡力好，不刺激皮膚。如工業(yè)上用椰子油可制取以十二胺為主的椰子胺；用牛油可制取以十八胺為的牛脂胺；有松香可制取廉價(jià)的松香胺，此外，高級(jí)胺的環(huán)氧乙烷的加成物，可制成非離子與陽(yáng)離子構(gòu)成的兩性表面活性劑?？勺魅旧鷦５谄呤?yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、胺鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑2、由低級(jí)胺間接制成的胺鹽型陽(yáng)離子表面活性劑

由于高級(jí)胺價(jià)格昂貴，其成本高，為尋找廉價(jià)的產(chǎn)品而開(kāi)發(fā)了一系列價(jià)廉質(zhì)優(yōu)的產(chǎn)品。如由脂肪酸與低級(jí)胺反應(yīng)即可得到各種性能良好的陽(yáng)離子表面活性劑。低級(jí)胺：乙醇胺類(lèi)（單乙醇胺、二乙醇胺）；聚乙烯多胺類(lèi)（二乙撐三胺、三乙撐四胺等）；乙二胺類(lèi)；氨乙基乙醇胺類(lèi)（氨乙基單乙醇胺、氨乙基二乙醇胺）；吡啶；胍；嗎啉；肼等。第七十七頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、胺鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑（1）Soromine（索羅明）A型陽(yáng)離子表面活性劑：C17H35CO0CH2CH2N(CH2CH2OH)2.HCOOH

由硬脂酸與三乙醇胺加熱160-180℃下反應(yīng)形成硬脂酸三乙醇酯叔胺，再用甲酸中和形成叔胺鹽。C17H35COOH+H0CH2CH2N(CH2CH2OH)2→160-180℃→C17H35CO0CH2CH2N(CH2CH2OH)2

→加HCOOH中和→產(chǎn)物（2）Sapamine（薩帕明）A型陽(yáng)離子表面活性劑：C17H35COHNCH2CH2N(CH2CH3)2.CH3COOH

由硬脂酸與N.N二乙基乙二胺加熱至160-200℃下形成N.N二乙基N十八酰基乙二胺再用醋酸中和而成薩帕明A。第七十八頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日

二、胺鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑（3）Ahcovel（阿柯維爾）A型陽(yáng)離子表面活性劑硬脂酸+氨乙基乙醇胺加熱160-180℃下形成酰胺再與尿素縮合后用乙酸中和而成。C17H35COOH+H2NCH2CH2NHCH2CH2OH→160-180℃→C17H35COHNCH2CH2NHCH2CH2OH+H2O→→H2NCONH2→C17H35COHNCH2CH2N(CH2CH2OH)COC17H35COHNCH2CH2NCH2CH2OH→用CH3COOH中和。這是一種性能優(yōu)良的纖維柔軟劑。第七十九頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、胺鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑此外，還有Ahcovel（阿柯維爾）G型陽(yáng)離子表面活性劑；它是由硬脂酸和二乙撐三胺加熱160-180℃下縮合而后再用乙酸中和而成。這類(lèi)產(chǎn)品市售的是20-40%的用水乳化的白色膏狀物，使用時(shí)加溫水?dāng)嚢瑁⒖套兂杉?xì)小二均勻的乳狀液。（4）咪唑啉型陽(yáng)離子表面活性劑這是一種特殊形式的叔胺可中和成鹽，也可季銨化為季銨鹽型的產(chǎn)品。第八十頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、胺鹽型的陽(yáng)離子表面活性劑如用油酸與氨乙基乙醇胺加熱220-250℃下形成2-十七烯基-羥乙基咪唑啉，商品名為胺220，可作為破乳劑或加工成陽(yáng)離子表面活性劑（用乙酸、磷酸等中和而成陽(yáng)離子表面活性劑）。可作為纖維的柔軟劑、乳化劑、防銹劑等。第八十一頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑1、由高級(jí)胺直接制成的季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑：用相應(yīng)的叔胺經(jīng)季銨化而成。

（1）烷基三甲基季銨鹽叔胺的合成：可用C12-18的高級(jí)胺合成。如：C18H37NH2+2CH3Cl+NaOH→加熱60-80℃加壓→C18H37N(CH3)2+NaCl季銨鹽的合成：用相應(yīng)的叔胺經(jīng)季銨化而成。

C18H37N(CH3)2+CH3Cl→加熱60-80℃加壓→C18H37N+(CH3)3.Cl-第八十二頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑此產(chǎn)品水溶性好，可用粘膠凝固液中作添加劑。（2）烷基二甲基芐基季銨鹽C18H37N(CH3)2+C6H5CH2Cl→加熱60-80℃加壓→C18H37N+(CH3)2CH2C6H5.Cl-

其水溶性、發(fā)泡性好、殺菌力強(qiáng)、作殺菌消毒劑（含芐基的殺菌力好）。2、由低級(jí)胺間接制成的季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑第八十三頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑（1）Sapamine（薩帕明）型季銨鹽陽(yáng)離子表面活性劑Sapamine（薩帕明）MS:C17H33CONHCH2CH2N+(C2H5)2CH3.CH3SO4-C17H33COOH+NH2CH2CH2N(C2H5)2CH3→C17H33CONHCH2CH2N(C2H5)2→用(CH3)2SO4季銨化

→

產(chǎn)物

Sapamine（薩帕明）BCH：C17H33CONHCH2CH2N+(C2H5)2CH2C6H5.Cl-該產(chǎn)品為瑞士汽巴廠生產(chǎn)，作為紡織纖維的固色劑及柔軟劑。第八十四頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑（2）Catanac（卡特納克）SN型季銨鹽陽(yáng)離子表面活性劑C17H35CONHCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2OH.NO3-C17H35COOH+NH2CH2CH2CH2N(CH3)2+CH2CH2O+HNO3在合成樹(shù)脂中，用作抗靜電劑。（3）吡啶鹽型季銨鹽陽(yáng)離子表面活性劑吡啶它是一種特殊形式的叔胺，如由吡啶與高級(jí)烷化劑進(jìn)行季銨化形成季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑。第八十五頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑如由吡啶與高級(jí)烷化劑十六烷基氯進(jìn)行季銨化形成十六烷基氯代吡啶季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑。C6H5N+C16H33Cl→→C16H33N+C6H5.Cl-雖可作染色助劑、殺菌劑，但用量較少，最大的用途是作為纖維防水劑。主要產(chǎn)品有Welen“威藍(lán)”P(pán)F和Zelen“澤藍(lán)”AP，即：C17H35CONH2+HCOH+C6H5N.HCl→→C17H35CONH+CH2C6H5.Cl-→受熱分解產(chǎn)生C17H35CONH2第八十六頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑威藍(lán)”P(pán)F是一種含無(wú)機(jī)鹽的白色粉狀物，易容于水，附著在纖維上后，經(jīng)加熱分解成酰胺C17H35CONH2并附著于纖維表面上，從而產(chǎn)生防水性。“澤藍(lán)”AP是用異丙醇稀釋的黃色膏狀物。第八十七頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第六節(jié)、非離子表面活性劑一、概述：1、定義：是指含有在水中不能解離的羥基或醚鍵結(jié)合，并以它們作為親水基的表面活性劑。主要是依靠與水形成氫鍵而具有親水性，其親水能力大小與羥基、醚鍵的數(shù)目多少有關(guān)。通常水溶性較好的醚鍵有5-10個(gè)。2、分類(lèi)：非離子表面活性劑按親水基的種類(lèi)不同而分為：聚氧乙烯醚型及多元醇型兩類(lèi)。第八十八頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、概述：聚氧乙烯醚型按憎水基的不同又有：高級(jí)醇、烷基酚、脂肪酸、多元醇脂肪酸酯、高級(jí)胺、酰胺、聚丙二醇及其它。多元醇型按親水基的不同又有：甘油、季戊四醇、山梨醇、失水山梨醇、蔗糖酯、多元醇烷基醚、醇胺類(lèi)及其它。3、反應(yīng)原理：所謂聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑就是用親水基原料環(huán)氧乙烷同含有活性氫原子的增水基原料進(jìn)行加成反應(yīng)制得。第八十九頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、概述：所謂多元醇型非離子表面活性劑是指在甘油、季戊四醇、山梨醇、失水山梨醇、蔗糖酯、多元醇烷基醚、醇胺類(lèi)等多元醇分子上附著象高級(jí)脂肪酸類(lèi)的增水基，借以形成憎水基上有多個(gè)羥基的化合物。4、性質(zhì)：該類(lèi)產(chǎn)品具有優(yōu)異的潤(rùn)濕、洗滌能力，可與陰離子或陽(yáng)離子表面活性劑復(fù)配而不沉淀，又不受硬水中的鈣、鎂離子影響，而發(fā)展很快。第九十頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑1、生產(chǎn)制備方法及原理：聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑是以含有活性氫原子的憎水基原料同環(huán)氧乙烷進(jìn)行加成反應(yīng)制的。含活性氫的原料有：高級(jí)醇（脂肪醇）、烷基酚、脂肪酸、高級(jí)脂肪胺、酰胺等。2、脂肪醇聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑（AEO）工業(yè)生產(chǎn)AEO的起始原料醇可采用C10-18的伯醇或仲醇，在加成時(shí)，溫度通常為130-180℃、第九十一頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑壓力常為0.2-0.5Mpa，催化劑可用0.1-0.5%的NaOH、CH3ONa。伯醇的反應(yīng)速度大于仲醇。例如：C12H25OH+nCH2CH2O→0.1-0.5%的NaOH、150-180℃→C12H25O(C2H4O)nH月桂醇186克與1克的氫氧化鈉，加熱到150-180℃左右，在良好的攪拌下，通入環(huán)氧乙烷（常溫下為氣體，沸點(diǎn)11℃），則不斷吸收而進(jìn)行反應(yīng)，此反應(yīng)為放熱。反應(yīng)一旦開(kāi)始后，就必須冷卻，防止反應(yīng)溫度過(guò)高。當(dāng)吸收到所需的環(huán)氧乙烷數(shù)后，反應(yīng)即行停止（可用降溫、加酸中和催化劑堿的方法）。就可很好制的聚氧乙烯醚型的非離子表面活性劑。其結(jié)果第九十二頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑產(chǎn)物中是含不同聚合度的聚氧乙烯醚的混合物、聚乙二醇、未反應(yīng)（氧乙基化）的原料等。同時(shí)其聚合度也是平均值，通常聚合度n在0-20的混合物。應(yīng)用：主要用于復(fù)配液體洗滌劑、紡織印染助劑（均染劑、剝色劑、原毛凈洗劑、纖維油劑）。3、烷基酚聚氧乙烯醚（OP）：R-C6H4O-(CH2CH2O)nH，其中R一般用C9-12，這類(lèi)產(chǎn)物的性質(zhì)與AEO相似，水溶性、洗滌效能好。但生物降解能力差。例如：壬烯（C9的烯通常是丙烯三聚體）與苯酚在BF3作用形成壬基酚，在NaOH(0.1-0.5%)催化劑、0.147-0.274Mpa壓力下與環(huán)氧乙烷加成制的。第九十三頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑如OP-10性質(zhì)穩(wěn)定、活性好，用于清洗劑、乳化劑（農(nóng)藥）、鉆井、油水乳化劑、潤(rùn)濕劑等。4、脂肪酸聚氧乙烯醚（EO）n12-15：RCOOH+nCH2CH2O→0.1-0.5%的NaOH、230-300℃、1.52-2.03Mpa→R-COO-(CH2CH2O)nHEO這類(lèi)產(chǎn)品應(yīng)用于乳化、分散、增溶、潤(rùn)濕，主要作纖維油劑的乳化劑。第九十四頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑5、高級(jí)脂肪胺、酰胺聚氧乙烯醚：(1)高級(jí)脂肪胺聚氧乙烯醚RNH2+(n+p)CH2CH2O→60-80℃→RN-{(CH2CH2O)n、P}H（2）高級(jí)脂肪酰胺聚氧乙烯醚RCOOH+HN(CH2CH2OH)2→160-180℃→RCON(CH2CH2OH)2+H2ORCON(CH2CH2OH)2+(n+m)CH2CH2O→→RCON{(CH2CH2O)n+1H,m+1H}用于澡用泡沫香波等。第九十五頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑7、聚氧丙烯基聚氧乙烯醚：它是無(wú)規(guī)共聚物。其結(jié)構(gòu)為：-(CH2CH2-O-)n-{CH(CH3)CH2-O-}m-H常用低泡洗滌劑、乳化劑、破乳劑、防靜電劑等。8、聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑的親水性與“濁點(diǎn)”從其結(jié)構(gòu)來(lái)看，在無(wú)水時(shí)分子呈鋸齒型；在有水時(shí)呈曲折型。醚鍵中的-O-能與水形成氫鍵，而有一定的溶解度，但是由于氫鍵結(jié)合是不牢固的，其化學(xué)力微弱，在升高溫度或溶入鹽電解質(zhì)時(shí)，這個(gè)好不容易結(jié)合的水就有逐漸脫離的傾向。當(dāng)加熱到一定的溫度時(shí)，這個(gè)透明的聚氧乙烯醚的水溶液，就會(huì)析出聚醚第九十六頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑呈混濁，則此時(shí)的溫度叫該聚氧乙烯醚表面活性劑的“濁點(diǎn)”。用Tb表示。（1）“濁點(diǎn)”的測(cè)定方法：在試管中加人2-5%的待測(cè)的表面活性劑水溶液，邊攪拌邊加熱，緩慢升高溫度，當(dāng)其水溶液出現(xiàn)混濁時(shí)，記下該溫度即為該表面活性劑的“濁點(diǎn)”溫度。例如：C9H19-C6H4-O-(CH2CH2O)nH不同聚合度的“濁點(diǎn)”溫度，經(jīng)測(cè)定n=9、10、11。其對(duì)應(yīng)的“濁點(diǎn)”溫度：Tb=50℃、65℃、75℃。第九十七頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑從上可知，當(dāng)憎水基相同時(shí)，環(huán)氧乙烷的分子加成數(shù)越大，其親水性越大，其“濁點(diǎn)”溫度越高。因此，可用“濁點(diǎn)”溫度的高低來(lái)表示其親水性大小。同樣的方法，可測(cè)定出其它非離子表面活性劑的“濁點(diǎn)”。（2）“濁點(diǎn)”所表示的意義：第一，不同的憎水基的相同環(huán)氧乙烷加成數(shù)，憎水基的碳原子數(shù)越多，其“濁點(diǎn)”溫度越低。換而言之，碳原子數(shù)越多的憎水基如要它有一第九十八頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑定的“濁點(diǎn)”，則需要環(huán)氧乙烷的加成數(shù)就越多。第二，“濁點(diǎn)”可表示親水基與憎水基之比。第九十九頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、多元醇型非離子表面活性劑在此我們主要了解學(xué)習(xí)多元醇型非離子表面活性劑的合成原理、原料、性能及合成工藝過(guò)程等。1、原料：親水基原料：甘油、季戊四醇、山梨醇、失水山梨醇及帶-NH2、=NH的氨基醇類(lèi)、-CHO基的糖類(lèi)（葡萄糖、蔗糖）等。憎水基原料：主要是C數(shù)在10-18高級(jí)脂肪酸。由于多數(shù)羥基數(shù)目較少的醇很難有溶解性，在第一百頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、多元醇型非離子表面活性劑這里我們學(xué)習(xí)含-OH較多的山梨醇、失水山梨醇、蔗糖酯類(lèi)的多元醇型非離子表面活性劑。2、山梨醇及失水山梨醇脂肪酸酯的制備：山梨醇對(duì)熱、氧比（蔗糖、葡萄糖）較穩(wěn)定，不像葡萄糖受熱氧化成酸，但對(duì)酸不穩(wěn)定，山梨醇易失水形成一失（1-4；1-5）水山梨醇、二失水（1-4-6）山梨醇。由于山梨醇脫水反應(yīng)很復(fù)雜，所生成的是多種化合物的混合物，總稱(chēng)為失水山梨醇。第一百零一頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、多元醇型非離子表面活性劑例子：將182g的山梨醇、250g的棕櫚酸和2g的氫氧化鈉混合，在氮?dú)饬鞯臄嚢柘录訜嶂钡?90℃開(kāi)始酯化反應(yīng)而生成單酯及副產(chǎn)雙酯的混合物,若加熱至230-250℃，在酯化的同時(shí)山梨醇分子內(nèi)也會(huì)脫水而成失水山梨醇。這樣工業(yè)上以山梨醇為原料，適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)溫度和時(shí)間就可以隨意地制備出山梨醇酯、失水山梨醇酯及二失水山梨醇酯。這類(lèi)產(chǎn)品的性能：山梨醇酯適合作柔軟劑，不適合作乳化劑；相反失水山梨醇酯無(wú)論作乳化劑或是纖維油劑，都表現(xiàn)出良好的性能。一般指失水山梨醇酯。第一百零二頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、多元醇型非離子表面活性劑其最早的商品名為Span“斯盤(pán)”或“司盤(pán)”。雖可做乳化劑，但本身不溶于水，很少單獨(dú)使用，而是與其他水溶性的表面活性劑復(fù)配使用。如以斯盤(pán)同環(huán)氧乙烷加成制成的Tween“吐溫”相復(fù)配使用，其效果很好。失水山梨不同脂肪酸酯的Span及Tween名稱(chēng)：失水山梨月桂酸脂肪酸單酯Span-20Tween-20失水山梨棕櫚酸脂肪酸單酯Span-40Tween-40失水山梨硬脂酸脂肪酸單酯Span-60Tween-60第一百零三頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、多元醇型非離子表面活性劑失水山梨硬脂酸脂肪酸三酯Span-65Tween-65失水山梨油酸脂肪酸單酯Span-80Tween-80失水山梨油酸脂肪酸三酯Span-85Tween-85C14脂肪酸稱(chēng)為肉豆寇酸C20脂肪酸稱(chēng)為花生酸C22脂肪酸稱(chēng)為山榆酸C24脂肪酸稱(chēng)為木脂酸此外還有C18的2個(gè)不飽和鍵脂肪酸-亞油酸、3個(gè)不飽和鍵的脂肪酸-亞麻酸。第一百零四頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、多元醇型非離子表面活性劑2、蔗糖脂肪酸酯

其它多元醇只有蔗糖含8個(gè)的羥基，是比較理想的親水基原料。由于蔗糖受熱100℃以上會(huì)分解，隨著技術(shù)的進(jìn)步，可用脂肪酸甲酯與蔗糖溶于溶劑中，用氫氧化鈉作催化劑，在100℃以下進(jìn)行酯交換反應(yīng)而成。其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)毒安全衛(wèi)生，可用于食品和醫(yī)藥行業(yè)作乳化劑。生產(chǎn)制備方法有：溶劑法、微乳化法、無(wú)溶劑法。第一百零五頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、多元醇型非離子表面活性劑例如：將1克分子的硬脂酸甲酯與3克分子的蔗糖在80-90mmHg真空度下，0.1克分子碳酸鉀催化劑作用于90-100℃下反應(yīng)3-6小時(shí)，可生成單酯及雙酯、未反應(yīng)的蔗糖、甲醇等混合物；單酯可溶于水、雙酯不溶于水，加入0.05-0.15%的水，雙酯加熱可轉(zhuǎn)化為單酯；再加二氯乙烷經(jīng)加熱過(guò)濾回收蔗糖和催化劑，待冷卻過(guò)后，單酯自行析出。這類(lèi)產(chǎn)品水溶性能好、乳化分散性強(qiáng)、生物降解完全、去污性能優(yōu)良，對(duì)人體無(wú)毒、無(wú)刺激性，可供食品及醫(yī)藥用作乳化劑。第一百零六頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第七節(jié)、兩性表面活性劑一、概述1、定義：廣義上：是指親水基中同時(shí)具有兩種離子性質(zhì)的表面活性劑。狹義上：是指同時(shí)具有陰陽(yáng)離子性質(zhì)的表面活性劑2、分類(lèi)：目前陽(yáng)離子一般是由N形成的。因此兩性表面活性劑按陰離子的種類(lèi)不同而分為：羧酸鹽型、磺酸鹽型、硫酸鹽型、磷酸鹽型兩性表面活性劑等四類(lèi)；第一百零七頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、概述再按陽(yáng)離子不同而分為：氨基酸型、甜菜堿型、咪唑啉型等。3、產(chǎn)品的性能：

這類(lèi)產(chǎn)品對(duì)皮膚、眼睛無(wú)刺激性，在相當(dāng)寬的pH值范圍內(nèi)都有良好的表面活性作用?？膳c陰離子、陽(yáng)離子、非離子等相容復(fù)配、可作洗滌劑、乳化劑、潤(rùn)濕劑、發(fā)型劑、發(fā)泡劑、柔軟劑和抗靜電劑等，大量應(yīng)用于化妝品和洗發(fā)香波的配方中。第一百零八頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、氨基酸型兩性表面活性劑通式：R-NH-CH2CH2COO-Na+從結(jié)構(gòu)上看它是由胺鹽型和羧酸鹽型構(gòu)成的兩性表面活性劑。制備方法及合成原理：1、丙烯酸酯法：RC12-18NH2+CH2=CHCOOCH3→加熱60-70℃→C12-18NHCH2CH2COOCH3

→若用酸中和，則會(huì)形成陽(yáng)離子表面活性劑；若用堿皂化，而形成陰離子表面活性劑。第一百零九頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、氨基酸型兩性表面活性劑如C12H25NH2+CH2=CHCOOCH3→加熱60-70℃→C12H25NHCH2CH2COOCH3若滴加HCl中和→C12H25NH+2CH2CH2COOCH3.Cl-→或C12H25NHCH2CH2COOCH3.HCl若加NaOH皂化→陰離子C12H25NHCH2CH2COONa→滴加HCl中和→C12H25NHCH2CH2COOH→繼續(xù)滴加HCl中和在等電點(diǎn)時(shí)（pH=1.3-6.5，通常pH=4）形成內(nèi)酯→C12H25NH+2CH2CH2COO-→若繼續(xù)滴加過(guò)量HCl→C12H25NH+2CH2CH2COOH.Cl-→或C12H25NHCH2CH2COOH.HCl（陽(yáng)離子的）第一百一十頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、氨基酸型兩性表面活性劑2、丙烯腈法：該法成本低C18H37NH2+CH2=CHCN

→加熱60-70℃→C18H37NHCH2CH2CN若加NaOH→陰離子C18H37NHCH2CH2COONa同理，加酸在等電點(diǎn)時(shí)呈內(nèi)鹽，過(guò)量時(shí)呈陽(yáng)離子性質(zhì)。3、一氯醋酸鈉法（氯乙酸法）C12H25NH2+ClCH2COONa→加熱60-70℃→C12H25NHCH2COONa第一百一十一頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日二、氨基酸型兩性表面活性劑

氨基酸型兩性表面活性劑最為著名的商品是名為“梯垢”(Tego)的一系列殺菌劑。其特點(diǎn)是毒性比陽(yáng)離子型的表面活性劑要小。目前，日本已有生產(chǎn)。第一百一十二頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、甜菜堿型兩性表面活性劑天然的甜菜堿：N+(CH3)3CH2COO-通式：R-N+(CH3)2CH2COO-它是由季銨鹽和羧酸鹽構(gòu)成的兩性表面活性劑。其合成的機(jī)理與季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑相同。由相應(yīng)的叔胺進(jìn)行季銨化而同時(shí)獲得陰、陽(yáng)離子而成。如：C12H25N+(CH3)2CH2COO-（十二烷基二甲基甜菜堿）C12H25N(CH3)2+ClCH2COONa→加熱60-80℃→C12H25N+(CH3)2CH2COO-第一百一十三頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日三、甜菜堿型兩性表面活性劑C18H37N+(CH2CH2OH)2CH2COO-,（十八烷基二羥乙基甜菜堿）C18H37N+(CH3)2CH2COO-（十八烷基二甲基甜菜堿）此外還有：C12H25N+(CH3)2(CH2)4OSO3-(十二烷基二甲基丁基硫酸酯化甜菜堿）C18H37N+(CH3)3SO3-(十八烷基三甲基磺化甜菜堿）等。第一百一十四頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日四、咪唑啉型兩性表面活性劑咪唑啉型兩性表面活性劑品種較多，可分為：羧酸鹽類(lèi)、硫酸酯鹽類(lèi)、磺酸鹽類(lèi)、磷酸鹽類(lèi)等。其中最常用的是在咪唑啉環(huán)上帶有β-羥乙基的品種。其合成的原理：與合成咪唑啉季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑相類(lèi)似，不同點(diǎn)在于最后季銨化時(shí)所用的烷化劑，這些烷化劑可以是氯乙酸、丙烯酸酯、3-氯-2-羥基丙磺酸、硫酸、磷酸酯鹵化物等。P192第一百一十五頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日五、磷酸酯鹽型兩性表面活性劑通式：R-CONH(CH2)2O-PO-O(CH2CH2N+H3)如：R-COOH+H2NCH2CH2OH→R-COHNCH2CH2OH→與POCl3→R-CONH(CH2)2OPO(OH)2→

H3N+CH2CH2OH→R-CONH(CH2)2OPO(OH)(OCH2CH2N+H3)

→NaOH

→

R-CONH(CH2)2O-PO-O(CH2CH2N+H3)這種磷酸酯鹽型兩性表面活性劑具有良好的殺菌洗凈作用，是一種良好的消毒劑。第一百一十六頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第八節(jié)、表面活性劑化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系

以上我們主要是學(xué)習(xí)了解表面活性劑的分類(lèi)、結(jié)構(gòu)、組成、合成原理、方法、工藝過(guò)程及性能等相關(guān)內(nèi)容。今天我們來(lái)學(xué)習(xí)表面活性劑化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的到底有何聯(lián)系。表面活性劑從化學(xué)結(jié)構(gòu)上看是由憎水基與親水基組成。由于親水基種類(lèi)有陰離子、陽(yáng)離子、非離子及兩性等不同，所以其性質(zhì)（如：表面張力、潤(rùn)濕、滲透、乳化、擴(kuò)散、起泡、發(fā)泡、消泡、去污、洗滌、增溶等作用，以及由此派生出來(lái)的柔軟性、潤(rùn)濕性、第一百一十七頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日第八節(jié)、表面活性劑化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系抗靜電性、殺菌、防銹、均染、浮選等）也將有所不同。從化學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)看影響表面活性劑性質(zhì)主要有以下幾個(gè)方面：第一、親水基的種類(lèi)；第二、憎水基的種類(lèi)；第三、親水性（平衡值值）；第四、分子形狀；第五、分子大小等五個(gè)方面。第一百一十八頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日一、表面活性劑的H.L.B值與其性質(zhì)的關(guān)系（一）H.L.B值的意義早期人們選擇使用表面活性劑通常是采用嘗試誤差法，人力物力消耗很大。大約在1949年由Atrus公司的Golifen“格里芬”提出了H.L.B值(Hydrophile—LipophileBalance)的概念。從此簡(jiǎn)化了選擇的手續(xù)。它表示了表面活性劑親水性與親油性平衡的一個(gè)數(shù)值。最早的時(shí)候，格里芬是采用符號(hào)來(lái)表示其含義，隨后采用數(shù)值來(lái)表示表面活性劑的親水性和親油性。第一百一十九頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日H.L.B值的表示法親水性符號(hào)表示法數(shù)值表示法親水性最強(qiáng)的HH401親水性的H中等程度的N稍微親油的L親油性最強(qiáng)的LL第一百二十頁(yè)，共一百六十二頁(yè)，2022年，8月28日表面活性劑H.L.B值的測(cè)算1、對(duì)于非離子型表面活性劑：聚氧乙烯醚型與多元醇型。H.L.B值=20*Mn/M------------------(1)(其中，Mn為親水