綠色表面活性劑_第1頁
綠色表面活性劑_第2頁
綠色表面活性劑_第3頁
綠色表面活性劑_第4頁
綠色表面活性劑_第5頁
已閱讀5頁,還剩6頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

江西科技師范大學題 目 綠色表面活性劑的現狀及研究進展學科專業(yè) 化學(師范)姓 名 蔡美麗學 號 20110458指導教師 范叢斌老師論文完成時間:2014年6月23日綠色表面活性劑的現狀及研究進展蔡美麗江西科技師范大學化學化工學院 南昌330013摘要:綠色表面活性劑生物降解性好,對皮膚刺激性小,有優(yōu)良的物化性能,與其他表面活性劑配伍性好,在許多行業(yè)和領域有廣泛的應用,是很有發(fā)展前景的表面活性劑。本文介紹了幾種表面活性劑的性能和應用,并對其進展進行了概述。關鍵詞:綠色表面活性劑,環(huán)境友好,性能Abstract:Greensurfactantiseasytobebiodegraded,haslittleirritationtoskin,perfectphysicalchemicalproperties,andgoodcompatibilitywithothersurfactant,thereforeitiswidelyusedinmanyindustriesandfields,whichisakindofverypromisingsurfactant.Thispaperintroducesseveralsurfactantperformanceandapplication,andreviewsitsprogress.KeyWords:Greensurfactant;environmentallyfriendly;performance引言: 表面活性工業(yè)是精細化工行業(yè)的一個重要分支,其生產過程及應用的綠色化提升至關重要[1]。表面活性劑在工業(yè)生產中起著舉足輕重的作用,被人們形象地稱為“工業(yè)味精”⑵,廣泛應用于化妝品、洗滌劑、制藥、化工等行業(yè)⑶。目前表面活性劑的合成大多以脂肪酸、脂肪醇和長鏈烷基苯等石油化工產品為原料囹,89-96.表面活性劑在生產和使用的過程中隊人體及環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴重的危害。在洗滌劑中加入一定量的表面活性劑溶劑可以增強洗滌劑的溶解性和洗滌性,但由于這些溶劑具有一定的毒性,會對皮膚產生明顯的刺激作用[5]。為了滿足人們日益增強的保健需求,確保人類生存環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展[6],開發(fā)對人體盡可能無毒無害及對生態(tài)環(huán)境無污染的綠色表面活性劑勢在必行?!熬G色化學”即環(huán)境友好化學、環(huán)境無害化學與清潔化學,是用化學的技術和方法去減少或消除有害物質的生產和使用。它的主要特點是:充分利用資源和能源,采用無毒、無害的原料;在無毒、無害的條件下進行反應,以減少向環(huán)境排放廢物;提高原子的利用率,力圖使所有作為原料的原子都被產品所消納,實現“零排放”;生產出有利于環(huán)境保護和人體健康等的環(huán)境友好的產品。其核心是利用化學原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產對環(huán)境造成的污染。自1991年“綠色化學”概念被首次提出以來,迄今已取得了很多重要成果。特別是近幾年來,以此為基礎發(fā)展起來的環(huán)境友好技術和清潔生產技術已成為化學學科最引人矚目的焦點。在化學合成或生產工藝中,研究新的技術和方法、探索新的反應條件,盡量減少和消除使用有毒有害物質,已成為世界各國科學家的共識[7]。在化工產品生產過程中,從工藝源頭上就運用環(huán)保的理念,推行源消減、進行生產過程的優(yōu)化集成,實現廢物再利用與資源化,從而降低成本與消耗,減少廢棄物的排放和毒性,減少產品全生命周期對環(huán)境的不良影響。綠色化工的興起,使化學工業(yè)的環(huán)境污染治理從先污染后治理轉為從源頭上進行根治。我國表面活性劑的生產和應用發(fā)展迅速。據文獻[8-11]報道,2008年?2011年全國表面活性劑年總產量分別為92.4萬噸、119.5萬噸、127.7萬噸和142.4萬噸,表面活性劑行業(yè)的進一步發(fā)展面臨安全性瓶頸的制約,尤其是表面活性劑產品的應用領域很多都與人民的日常生活息息相關,要實現行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,不僅要注重產品及生產過程的安全性,還要考慮產品的應用對人體安全及對環(huán)境的影響,搞好行業(yè)風險管控。化學工業(yè)產品及制造過程的安全性的基礎是綠色化學與化工,表面活性劑工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展也必須注重綠色化,即以綠色化工來支撐行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。1綠色表面活性劑的產生與發(fā)展表面活性劑(surfactant)是一類重要的化工材料,具有固定的親水親油基團,在溶液表面能定向排列,并能使溶液表面張力顯著下降[12],是既含有親水基又含有親油基(或疏水基)的兩親分子[13]。表面活性劑按其在水中是否離解,可分為離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑。由于分子結構的特殊性,表面活性劑具有洗滌、潤濕或抗黏、乳化或破乳、起泡或消泡、增溶、分散、防腐、抗靜電等等的功能,被廣泛應用于各行各業(yè)。表面活性劑作為精細化工領域的支柱產業(yè),在國民經濟中發(fā)揮著重要的作用,其發(fā)展水平已被視為各國高新化工技術產業(yè)的重要標志,并成為當今世界化學工業(yè)激烈競爭的焦點Ml。離子型表面活性劑根據溶解后的活性成分又可分為陽離子型、陰離子型和兩性離子型15]。綠色表面活性劑是由天然的或可再生資源加工而成的,即具有天然性、溫和性、刺激性小等優(yōu)良特點。同傳統(tǒng)表面活性劑一樣,綠色表面活性劑具有親水基和憎水基。與傳統(tǒng)的表面活性劑相比,綠色表面活性劑具有高效強力去污性、優(yōu)良的配伍性及良好的環(huán)境相容性,并表現出良好的乳化性、洗滌性、增溶型、潤濕性、溶解性和穩(wěn)定性等。除此之外,每一種表面活性劑都有其特有的性能,因此備受廣大科學工作者的親睞。2幾類綠色表面活性劑的性能2.1烷基聚葡萄糖苷(APG)類最早的天然烷基寡聚糖昔存在于植物中問。直到100多年前,APG才得以人工合成。在上世紀80年代中期,由中國日用化學工業(yè)研究院和大連理工大學開展的長鏈(C8以上)APG合成技術奠定了我國烷基糖昔的研究基礎,填補了APG的國內生產空白[17],該技術是以葡萄糖和脂肪醇為原料催化劑作用下二步合成法制得APG,并在廣州、湖北等地建立中試生產裝置。天津界面研究所開發(fā)了以過量糖與脂肪醇為原料直接合成高純度APG的方法,純度高達85%-90%,但仍未解決工業(yè)化問題網。遼寧鞍山化工一廠沿用與德國Henkel公司相似的合成工藝,取得了進一步的擴試成功。南京金陵石化研究院有限責任公司研究院精細化工廠已有APG產品面市【19][20]。目前,國內外關于APG合成領域的研究十分活躍。烷基多糖昔(APG)是最典型的低毒、溫和型表面活性劑,它已越來越被人們所接受,具有廣闊的發(fā)展前景。與傳統(tǒng)的表面活性劑相比,雖然其價格偏高,但優(yōu)良的物化性能使得其應用范圍越來越廣,產量不斷增加。目前,國內已建成萬噸級生產裝置[21]。烷基糖昔(APG)是新一代環(huán)保型綠色表面活性劑,由天然或再生資源的原料,屬新型的非離子表面活性劑,具有優(yōu)良的發(fā)泡性能、對人體刺激性小、易被生物降解等特點,表面張力低,去污力好,泡沫豐富細膩,配伍性強,與任何類型表面活性劑協(xié)同效應明顯,具有較強的廣譜抗菌活性,產品易于稀釋,無濁點、無凝膠現象,使用方便,而且耐強堿、抗鹽性強[22]。烷基糖昔生產所用原料是口服葡萄糖和脂肪醇,此產品由于其無毒、無刺激,將是傳統(tǒng)表面活性劑的替代產品,具有廣闊的應用前景。廣泛應用于農藥中間體、洗滌劑、化妝品、食品、醫(yī)藥、消防、紡織、印染、石油等工業(yè)領域。2.2脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽(AES)脂肪醇聚氧乙烯醍硫酸鹽(AES)是由高級脂肪醇和環(huán)氧乙烷進行加成反應,制得脂肪酸聚氧乙烯醍再經硫酸化而得。AES是一類重要的陰離子表面活性劑,它具有優(yōu)良的抗硬水性、發(fā)泡性和低溫性能,生物降解迅速,對皮膚刺激性小,與酶的配伍性好,而且溶液透明穩(wěn)定并易于被電解質調節(jié)增加粘度[23],因而被廣泛應用于液體洗滌劑、低磷和無磷洗滌劑以及個人保護用品中,也是我國陰離子型綠色表面活性劑的主流產品。2.3脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽(AEC)近年來,由聯(lián)接基團通過化學鍵將雙親水基與長鏈的雙疏水基團聯(lián)接而成的雙子表面活性劑(geminisurfactant),因其具有較高的表面活性與界面性能及耐溫抗鹽能力強等特點,而受到國內外學者的廣泛關注[24-30]。脂肪醇聚氧乙烯醍羧酸鹽(AEC)是一種性能優(yōu)良的新型綠色表面活性劑,其最顯著的特點在于具有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性和安全性。國外對脂肪醇醍羧酸鹽類表面活性劑研究較多,且有系列化產品批量生產[31]。AEC的生物降解性好,對皮膚溫和,對眼粘膜刺激性小,對酶活性影響小,安全無毒。此外,其潤濕性優(yōu)良,去污能力超過相應的醇醍化合物。AES在生產過程中生成致癌物二嗯烷,而AEC的生產條件溫和,無二嗯烷生成,因此AEC被認為是AES的升級換代產品。2.4脂肪酸甲酯磺酸鹽(MES)MES性能溫和,對人體的刺激性及毒性低于直鏈烷基苯磺酸鹽。洗滌性好,在冷水和硬水中都能保持良好的洗滌性能,在硬水中更加顯著。但其顏色深,漂白過程中易水解成洗滌性能差的副產物一二鈉鹽,在堿性有水條件下熱穩(wěn)定性差,難于配方閔。2.5生物表面活性劑生物表面活性劑(biosurfactant)是微生物在代謝過程中分泌出的具有一定生物活性的次級代謝產物⑴]。與常規(guī)表面活性劑相同,生物表面活性劑由親水基和憎水基兩部分組成,但生物表面活性劑比合成表面活性劑更具有潛在的優(yōu)勢:①可生物降解,無毒或低毒,具有良好的環(huán)境相容性;②可用工業(yè)廢物生產,以減少工業(yè)三廢;③具有更高的起泡性,在某些苛刻條件(如極端溫度、PH值、鹽濃度)下具有更高的選擇性和專一性;④結構多種多樣,可適用于特殊領域。目前生物表面活性劑的應用已經涉及到石油、化工以及環(huán)境等眾多領域。最初人們對生物表面活性劑感興趣,主要是由于其具有高效、低毒、無污染,可替代化學表面活性劑等優(yōu)點。近年來研究發(fā)現,生物表面活性劑除具有表面活性的功能外,還具有潛在的抗菌活性,包括抗真菌、抗細菌、抗支原體和抗病毒等活性,此外還可用在免疫調節(jié)分子、粘合劑、疫苗及基因治療等方面。2.6可降解型表面活性劑可降解型表面活性劑又叫做暫時性表面活性劑或可控半衰期的表面活性劑(surfactantswithcontrolledhalf-live),其最初的定義是:在完成其應用功能后,通過酸、堿、鹽、熱或光的作用能分解成非表面活性物質或變成新表面活性化合物的一類表面活性劑。這類表面活性劑分子極性頭部和疏水鏈之間往往含有穩(wěn)定性有限的弱鍵,該弱鍵的裂解將直接破壞分子的表面活性,也就是通常所說的表面活性劑初級降解。按可分解官能團的不同一般可將可降解型表面活性劑分為縮醛型和縮酮型兩類[34]。與常規(guī)表面活性劑相比,可降解型表面活性劑具有更好的環(huán)保性能,這類表面活性劑可以解除一些復雜情況。近年來,人們對可降解型表面活性劑的認識已不斷深化和發(fā)展。環(huán)境影響的大小和生物降解性的快慢已逐漸成為判斷表面活性劑好壞的重要指標。到目前為止,已有不少研究者試圖通過各種方法制備出具有可降解性的新型表面活性劑。3綠色表面活性劑的應用3.1在洗滌劑中的應用洗滌劑是根據要求將污垢從不同物品上洗脫下來達到清潔目的的過程。據Euromonitor公司統(tǒng)計[35],亞太地區(qū)近年來一直領銜全球各地區(qū)洗滌用品市場,保持良好增長,拉美、中東和北非也在緩慢增長,而西歐和北美地區(qū)市場較為成熟,出現滯漲甚至略有下滑趨勢。脂肪酸鹽表面活性劑是重要的洗滌劑,也是目前重要的清潔劑,而肥皂是最常見的脂肪酸鹽陰離子表面活性劑。肥皂的缺點是耐硬水性能差。而用綠色表面活性劑制成的洗滌劑比傳統(tǒng)的洗滌劑具有更好的洗滌性和抗硬水性。綠色表面活性劑不管是作為主表面活性劑還是作為煮表面活性劑都有明顯的增效作用(提高發(fā)泡能力、增強洗滌效果、增強溶解性等)新]。綠色表面活性劑與傳統(tǒng)表面活性劑以一定的比例混合后,表現出優(yōu)良的協(xié)同效應,增強綠色表面活性劑的應用效果。APG在餐洗液中應用時,與相同劑量的傳統(tǒng)洗滌劑相比,洗盤數明顯增多,而且殘留量小伽。3.2在化妝品中的應用傳統(tǒng)工藝生產的化妝品膏劑不易被人體的表皮細胞吸收,對皮膚的滲透力弱。在防紫外線方面,為了盡可能保護皮膚,必須增加表面活性劑的添加量,而這樣會增加皮膚癌變的幾率,使皮膚產生過敏等不良反應。如果把化妝品種的活性成分用一定比例的綠色表面活性劑代替,其性能將會大大地改善,既提高它的滲透性,達到穩(wěn)泡的作用,又大大降低它的刺激性,從而節(jié)約了表面活性劑的總用量。由純天然原料制成的APG具有對皮膚刺激性小。無毒性、良好的乳化性和潤濕性等優(yōu)良性能,顯示出良好的保濕型和皮膚養(yǎng)護性。對于低刺激性的香波和嬰兒香波而言,APG是必不可少的原料。3.3在環(huán)境工程中的應用傳統(tǒng)表面活性劑在使用過程中由于生物降解性差,具有一定的毒性,在使用后一般不被處理就被排放到環(huán)境中。由于傳統(tǒng)表面活性劑難以生物降解,形成長期的殘留,嚴重地影響了環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)。而綠色表面活性劑具有優(yōu)良的生物降解性和物化性能等特點。這些特點決定了綠色表面活性劑適合于環(huán)境工程領域。如:為了消除土壤中有機污染物,可用綠色表面活性劑使使土壤中的有機污染物分散、增溶、乳化,使污染物在最短的時間內實現生物降解,甚至完全消失。APG的生物降解性良好[38],在廢水廠模擬生物降解實驗中達到了0ECD(歐洲共同經濟合作與發(fā)展組織)的要求。在生態(tài)學方面,APG對周圍動、植物的毒性很低,在整個生命周期中對環(huán)境產生的危害也很小。3.4在農藥加工中的應用農藥水基質劑的開發(fā)離不開表面活性劑的應用。水基質劑的開發(fā)離不開表面活性劑的應用。一方面,大量的表面活性劑的應用給生態(tài)環(huán)境帶來潛在的危害,如傳統(tǒng)農藥劑型中常用的烷基酚聚氧乙烯醚(NP)渺]系列表面活性劑的生物降解率僅為0%?9%,且降解產物烷基酚毒性更大,連續(xù)使用會造成土壤的累積性污染,影響土壤酸堿性,導致肥效下降。另一方面,表面活性劑的生產往往需要大量的合成化學品,生產過程中產生較多的副產品,對環(huán)境造成危害[4。]。綠色表面活性劑表現出很好的界面性能,對提高農藥生物活性,減少用藥量,降低成本,減輕對環(huán)境的污染有重要作用。綠色表面活性劑大多來源于生物材料,作為乳化劑又可作用于生物材料,這對于化工原料的合理使用和環(huán)境保護具有重要意義。因此,如何改進配方,以綠色表面活性劑取代傳統(tǒng)表面活性劑在農藥加工中的應用,是今后環(huán)保農藥制劑發(fā)展的指導方向。3.5在制藥工業(yè)中的應用傳統(tǒng)表面活性劑在制藥工業(yè)中應用時的缺點表現為配伍性和潤濕性差,并且會與藥品中的其他成分作用而危害人體。綠色表面活性劑無毒、低刺激性,不會與藥劑中的其他成分作用對人體產生副作用,而且與藥物具有良好的配伍。綠色表面活性劑可在微乳劑和氣霧劑中做乳化劑,在片劑和丸劑中做潤濕劑,用于生物膜模擬及藥物科學中,能夠對藥物進行靶向定位。3.6在食品行業(yè)的應用APG作為乳化劑、防腐劑、發(fā)泡劑、分散劑、潤濕劑、增稠劑、消泡劑等用于食品加工,可有效地改善食品的組織結構、感官性質、口感等。如在冰激凌中加入APG作為乳化劑,使空氣容易滲入形成細密的空隙而增大體積,使冰激凌的性質穩(wěn)定,且口感細膩[41]。3.7在其他方面的應用在紡織業(yè)中,綠色表面活性劑可作為紡織品柔軟劑,用于棉紗線的煮練和染色等工序中,具有優(yōu)良的潤濕性、乳化性、凈洗性及分散性。在絲光和柔軟整理中使用,可使處理后的織物滑爽、色澤鮮艷、柔軟豐滿,使用效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)表面活性劑;在造紙業(yè)中,可用作符合消泡劑;在合成劑中,可用作乳化劑、分散劑和穩(wěn)定劑。4綠色化制備工藝的研究與開發(fā)墮,43]4.1綠色化工設計理念化工過程中的問題要涉及到從分子工程到化學工程的所有知識,因此化工過程設計追求技術性、經濟性和社會性的高度統(tǒng)一。根據傳統(tǒng)的設計方法,在環(huán)境影響方面,常常在工藝方案確定后才考慮“三廢”處理問題。后來,改為在對工藝流程集成優(yōu)化時將環(huán)境作為約束條件來處理。這些設計理念都不符合綠色化工的發(fā)展方向。應根據可持續(xù)發(fā)展的要求,將環(huán)境、健康、安全與經濟目標等同考慮,才能實現綠色化工的目標??傊晒Φ幕ぴO計應遵循原料綠色化、化學反應綠色化、催化劑與溶劑綠色化、產品綠色化的原則,追求經濟和環(huán)境及資源等多目標優(yōu)化。2.2制備工藝綠色化設計綠色化工的研究內容不僅涉及原料和終端產品的綠色化,而且還必須兼顧工藝選擇及優(yōu)化、相關成本控制、能耗和安全等方面的要求?;ぎa品制造工藝的綠色化是“綠色化工”的核心,其主要內容包括綠色原料的選取、制備工藝路線的優(yōu)化及產品純度的提高等方面。2.2.1采用原子經濟反應,實現制造過程零排放為了從源頭上控制化工污染的發(fā)生,應選擇合理的化學合成途徑,考慮和比較不同途徑的原子利用率。理想的原子經濟性反應是:原子轉化率達100%,不產生副產物或廢物,實現制造過程的零排放。因此,原子經濟性反應有利于資源利用和環(huán)境保護[44]。原子經濟反應是綠色化學的核心內容,實現該類反應可為綠色化工奠定良好的基礎。表面活性劑工業(yè)中一些類型的反應符合原子經濟反應的定義,即幾種原料加和成產品而沒有副產物生成。例如:1) 烷氧基化反應,包括乙氧基化和丙氧基化是典型的原子經濟反應性5][46]。傳統(tǒng)的烷氧基化反應需要一種具有活潑氫的原料和環(huán)氧烷反應,如脂肪醇、脂肪胺以及脂肪酸等。近幾年開發(fā)的插入式烷氧基化催化劑使得環(huán)氧烷和無活潑氫的分子如甲酯、天然油脂等進行加成反應,大大擴展了這一類反應的應用范圍并開發(fā)出了一系列新的產品。這是表面活性劑行業(yè)取得的重大技術進步之一。2) 磺化反應[47]。在SO3氣體作為磺化劑實現工業(yè)化之前,制備磺酸鹽(硫酸鹽)類表面活性劑要用到氯磺酸、發(fā)煙硫酸等,會產生污染嚴重的廢物,制約行業(yè)發(fā)展。后來開發(fā)的SO3氣體磺化工藝實現了磺化反應的“原子經濟”化,被磺化物和SO3反應而不產生廢物,奠定了大宗陰離子表面活性劑生產的基礎。3) 氧化反應。如脂肪醇醚在Pd/C催化劑作用下和O2直接反應生成醇醚羧酸。雖然該氧化反應在生成醇醚羧酸的同時會產生一分子的水,不完全符合原子經濟反應的嚴格定義,但生成的水不需要分離出來,因此總體來看反應過程沒有產生排放。與傳統(tǒng)的氯乙酸鈉工藝相比,直接氧化工藝的過程符合清潔生產的特征,且產品中無氯乙酸鈉殘留,實現了工藝過程和產品的雙綠色化。因此,這也是一條非常值得開發(fā)的清潔生產工藝路線。2.2.2減少反應步驟,縮短工藝流程,減少過程排放根據綠色化工的設計理念對生產工藝進行優(yōu)化,以達到低成本、高效益、低排放的目標,促進表面活性劑工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在這方面,比較典型的例子是脂肪胺制備工藝路線的改進。1)脂肪醇一步法制備叔胺替代傳統(tǒng)的脂肪酸法工藝醇法路線:油脂…甲酯…脂肪醇…叔胺;酸法路線:油脂f脂肪酸f脂肪月青f伯胺f叔胺。醇法工藝路線比酸法工藝路線少了一步反應,而且在醇的胺化制備叔胺的反應過程中幾乎不產生排放。而酸法路線除工藝路線多一步之外,在伯胺轉化成叔胺的一步反應中會產生嚴重的排放問題,要進行治理又會極大地提高生產成本。因此,目前酸法制備叔胺的路線已經被淘汰,國內工業(yè)化的叔胺裝置都已采用醇法路線進行生產。2)油脂一步制備脂肪青替代酸法制備脂肪青采用油脂一步法制備脂肪青和采用酸法制備脂肪青的工藝工程如圖1。油脂一步法制備脂肪青工藝路線縮短了流程,生成的甘油濃度高,蒸餾精制能耗低。而酸法工藝的路線長,產生的甘油為濃度很低的甜水,需要再消耗大量的熱進行精制。兩種工藝路線相比,油脂一步法制備脂肪月青的工藝具有明顯的優(yōu)勢,應加大開發(fā)的力度。3)脂肪腈一步法制叔胺如上所述,傳統(tǒng)的由脂肪青制備叔胺的路線為青加氫生成伯胺,伯胺再甲基化生成叔胺。最后一步對環(huán)境影響嚴重。一條潛在的替代路線是脂肪青在Pd/C催化劑作用下和二甲胺直接反應生成叔胺。該反應在實驗室規(guī)模已初步證明可行,但還存在催化劑壽命較短等問題,有待進一步深入研究與開發(fā)。2.2.3采用無毒無害原料,提高制造過程及產品的安全性原料的綠色化是保證產品綠色化的前提條件,典型的例子是用碳酸二甲酯替代硫酸二甲酯或氯甲烷作為季銨化劑制備季銨鹽。傳統(tǒng)的季銨化劑硫酸二甲酯為極毒原料,氯甲烷也有很大毒性且在常壓下為氣態(tài),具有爆炸的危險,在使用過程中有很大的安全隱患,而且硫酸二甲酯還可能在產品中有殘留。而碳酸二甲酯則為安全無毒的綠色化化工原料。因此,用碳酸二甲酯替代硫酸二甲酯或氯甲烷,可以完全避免制造過程和產品的安全性問題t48]o從長遠角度看,離子液體及CO2超臨界萃取等綠色化溶劑都有可能應用于表面活性劑的制備及提純中,提高工藝過程的安全性,減小污染排放,做到環(huán)境友好。5結論面活性劑品種在一定時期內還具有不可替代的角色,而且像脂肪醇這種大宗原材料已經在逐漸脫離石油基產品的束縛,向更加綠色的天然醇方向邁進的]o資源的緊缺以及人類保護意識的加強,將進一步推動了綠色表面活性劑工業(yè)的發(fā)展。當前,世界表面活性劑市場呈穩(wěn)定而緩慢的增長趨勢,更多新型、性能優(yōu)良、易生物降解、高效、安全的表面活性劑出現,會給人們的生活和工業(yè)生產注入活力[50]。未來表面活性劑工業(yè)發(fā)展趨向主要是:(1)提高表面活性劑的生物降解性。表面活性劑的可生物降解性將成為未來表面活性劑發(fā)展的重要方向,生命周期評價也將成為表面活性劑綠色化過程中的一個重要指標。(2)大力開發(fā)和利用天然可再生資源。開發(fā)和利用天然脂肪醇、糖類、淀粉等原料制備表面活性劑,可最大限度的降低表面活性劑中的有害物質,使其符合生態(tài)和環(huán)保要求。(3)反應過程的綠色化。采用綠色原料、催化劑、溶劑以降低表面活性劑在制備過程對環(huán)境產生的污染。(4)表面活性劑的功能性和有效性。開發(fā)和制備一批具有高效功能性的表面活性劑,具有重要的意義。但是在研究和開發(fā)綠色表面活性劑的使用力度,促使我國綠色表面活性劑事業(yè)實現高速發(fā)展,進而帶動我國其他行業(yè)的快速發(fā)展。在工業(yè)和日常生活中,隨著人們環(huán)保意識的增強,對表面活性劑的應用提出了新的要求:諸如烷基苯、脂肪醇、脂肪酸和脂肪胺這些老的表參考文獻王濤,李峰,張國華.表面活性劑的綠色化學發(fā)展[J].ChinaCleaningIndustry,2013.7(6):24王正武,李干佐,張笑一,等.表面活性劑降解研究進展[M].山東大學膠體與界面化學教育部重點實驗室,2011;32-36.劉俊莉,馬建中,鮑艷.綠色表面活性劑的研究進展[J].皮革科學與工程,(2010),20(3):34-38.張廣友,張晉康,黃希壩.松香為原料表面活性劑的合成及發(fā)展趨勢】J].林產化學與業(yè),1993,13(1):葉金鑫.表面活性劑與環(huán)境保護[M].浙江工程學院,2012:42-46.張高勇,李秋小.中國表面活性劑工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思考[M].中國日用化學工業(yè)研究院,2012.陳軍.低碳時代綠色化學與社會經濟可持續(xù)發(fā)展[J].經濟研究導刊,2010(12):178-179.程寧.2008年度全國表面活性劑原料及產品產銷統(tǒng)計分析[J].日用化學品科學,2010,33(1):5-7.程寧.2009年度全國表面活性劑原料及產品產銷統(tǒng)計分析[J].日用化學品科學,2010,33(10):13-14.程寧.2010年度全國表面活性劑原料及產品產銷統(tǒng)計分析[J].日用化學品科學,2011,34(4):1-3.程寧.2011年度全國表面活性劑原料及產品產銷統(tǒng)計分析[J].日用化學品科學,2012,35(11):13-15.馬建中,卿寧,呂生華,等.皮革化學品[M].化學工業(yè)出版社,2008:44-46.趙秋瑾,徐寶財,趙莉.表面活性劑的性能與應用(II)——表面活性劑的反膠束及其應用 [J].日用化學工業(yè).2014.2(2):66房菲,房存金.淺談綠色表面活性劑及其應用[J].科技資訊,2009(7):20-21.李文安.綠色表面活性劑的應用及研究進展[J].安徽農業(yè)科學,2014,35(19):5691-5692.徐天生.烷基糖苷的性能及其在牙膏中的應用[J].口腔護理用品工業(yè),2010,20(6):21-23.黎四芳,吐松.一步法制備烷基糖苷的工藝研究[J].廈門大學學報,2008,47(1):75-78.卞麗華,倪慧瓊.酶催化合成烷基糖苷的研究進展[J].安徽化工,2012,38(1):19-22.劉蕤.新型表面活性劑——烷基糖苷的合成[J].化學工程師,2009(4):15-17.趙振新.烷基葡糖苷的合成研究進展[J].平頂山工學院學報,2008,17(1):35-39.王濤,李峰,張國華.表面活性劑的綠色化學發(fā)展[J].ChinaCleaningIndustry.2013.7(6):24夏良樹,陳仲卿,聶長明.新型表面活性劑烷基糖苷的合成實驗[J].化學工業(yè)與工程,2014,21(1):21-24.黃紅周.中國表面活性劑工業(yè)可實施的綠色表面活性劑新產品[J].精細與專用化學品,201215(16):2-3.李杰,劉建峰,田嵐,等.磺酸鹽型二聚表面活性劑的合成研究進展】J].化學工程師,2013,214(7):41-51.ZanaR,XiaJiding.GeminiSurfactants:Synthesis,InterfacialandSo-lution-PhaseBehavior,andApplications[M].NewYork:MarcelDekker,Inc,2004.李杰,田嵐,吳文祥,等.磺酸鹽型低聚表面活性劑的合成研究進展】J].化工進展,2013,32(6):1385-1394.李杰,陳巧梅,佟威,等.樹枝狀季銨鹽型低聚表面活性劑對N80鋼在鹽酸溶液中的緩蝕性能[J].材料保護,2011,44(4):28-33.吳文祥,尹璐,李杰,等.磺酸鹽Gemini表面活性劑在油砂表面的吸附性能研究】J].化學工程師,2013,218(11):11-13.MingjianCai,MingjieZhang,PenggaoMa,etal.SynthesisandAp-plicationsofAlkylbenzeneSulfonateGeminiSurfactants[J].JournalofDispersionScienceandTechnology,2010,31(12):1633-1637.Yong-junGuo,Jian-xinLiu,Xin-mingZhang,etal.SolutionProper-tyInvestigationofCombinationFloodingSystemsConsistingofGemini-Non-ionicMixedSurfactantandHydrophobicallyAssoci-atingPolyacrylamideforEnhancedOilRecovery[J].Energy&Fuels,2012,26(4):2116-2123.EMVarka1,ECoutoul

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論