东华大学助剂化学复习 - 图文(3)

2019-09-02 14:53

HCHCOCORCOOHOOCH2CHCSO3Na

+NaHSO3ROCONaOHCCHCCOOR+NaHSO3ORROOCOCH2CHCORSO3Na

加成磺化

磺化剂:亚硫酸盐。原料:烯烃、环氧烃、醛类等。 产品:烷基磺酸盐。

渗透剂OT

① 渗透剂OT的用途 在印染加工中,渗透剂OT可用于织物的前处理加工中,处理棉、麻、粘胶及其混纺织物,处理后的织物可不经精练直接进行漂白或染色,可改善因死棉造成的染疵。

② 渗透剂OT的制备

渗透剂OT是由仲辛醇和顺丁烯二酸酐在酸性催化剂存在下反应生成顺丁烯二酸双酯,然后以亚硫酸氢钠进行磺化处理而制得的,合成反应式如下:

O2C2H5C4H9CHCH2OH+HCHCCCOOHCHCC2H5OCOCH2CHC4H9COCH2CHC4H9OCH25

OHCHCCC2H5OCH2CHC4H9+NaHSO3COCH2CHC4H9OCH25OC4H9CHCH2OC2H5COCH2CHCSO3NaOCH2CHC4H9C2H5

酰胺磺酸盐

酰胺磺酸盐是磺酸基通过酰胺基与疏水基相连的表面活性剂。油酰基-N-甲基牛磺酸钠(胰加漂T)是酰胺型表面活性剂中最重要的一种,它具有良好的使用性能,对硬水不敏感,有良好的去污力、润湿力和纤维柔软作用,并且可在酸性条件下使用,所以在纺织工业中有广

泛的用途。

胰加漂T的性质

胰加漂T属于阴离子型,外观为白色粉末,易溶于水呈中性,水溶液具有优良的润湿、扩散、洗涤作用。在酸、碱、硬水、金属盐、氧化剂等溶液中都比较稳定,形成大量细密持久泡沫;本品具有优异的去污、渗透、乳化、钙皂扩散能力,无论净洗力还是钙皂扩散力都比太古油强,对各种不同的污垢均很有效,对除去固体污垢特别优越,去污力在电解质存在下有所提高。胰加漂T易于生物降解。

胰加漂T的用途

胰加漂T作为纺织助剂从最初的粗羊毛或合成纤维的清洗扩展到染色布料的洗涤。胰加漂T作毛制品的净洗剂,原毛、毛纱、绒线、呢绒等都可用其洗涤,洗涤后纤维手感柔软,光泽洁净、滑爽。用作丝织物染色时匀染剂,胰加漂T可作直接染料、酸性染料的匀染剂和染色后的皂洗润湿剂。

合成如下:

含芳香环的酰胺磺酸盐

典型产品为净洗剂LS,其化学结构为:5-油酰基-2-甲氧基苯磺酸钠。

SO3NaC17H33CONHOCH3

净洗剂LS的用途

净洗剂LS是优良的洗涤剂,常用于原毛、毛线、绒线、呢绒等毛织物的净洗,可获得良好的柔软、丰满手感,在硬水或酸性介质中效果更为突出;净洗剂LS也适用于活性染料、纳夫妥染料等印花后处理,可去除浮色,使织物获得高质量净洗率,其净洗力比一般净洗剂约大3~4倍,可防止沾色,使白地保持洁白,色泽鲜艳;净洗剂LS还可作为还原染料、酸

性染料的匀染剂

净洗剂LS的制备

净洗剂LS是由油酰氯与邻甲氧基间氨基苯磺酸缩合而成的。油酰氯是由油酸与三氯化磷作用制备;邻甲氧基间氨基苯磺酸由对甲氧基苯胺与发烟硫酸反应制备。合成反应式如下:

萘磺酸盐

烷基萘磺酸盐是疏水基为烷基萘、亲水基为磺酸盐的一类表面活性剂。此类表面活性剂中出现最的商品Nehal A为二异丙基萘磺酸钠,也是最早的非油脂类的合成表面活性剂。目前在印染加工中应用较多的烷基萘磺酸盐类品种主要有拉开粉BX,其结构为二异丁基萘磺酸钠,结构式如下: C4H9SO3NaC4H9

拉开粉BX的制备:

由萘和异丁醇在浓硫酸作用下生成二异丁基萘磺酸,用碱中和后得到磺酸盐,反应式如下:

+C4H9OH+H2SO4C4H9SO3HNaOHC4H9SO3NaC4H9C4H9

萘磺酸缩合物

萘磺酸盐经甲醛缩合后的产物(萘磺酸盐甲醛缩合物)表面活性大大下降,却是一类重要的分散剂,广泛用于固-液分散体系。常用品种有NNO、MF、CNF等。

分散剂NNO的制备

萘磺酸缩合物的合成主要有两个过程:芳核上的磺化及芳烃磺酸和甲醛的缩合。分散剂NNO可由精萘与发烟硫酸磺化后再与甲醛缩合,得亚甲基双萘磺酸,然后用碱中和而制得。反应是如下

+H2SO4SO3H+H2OnSO3H+n-1HCHOCH2+n-1H2On-1SO3HHO3S

硫酸盐类表面活性剂: 脂肪醇及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐,仲烷基硫酸盐,硫酸化油及脂肪酸酯

醇和烯烃的硫酸酯化 重要性

应用:精细化工的重要产品。制备烷基化剂(硫酸二甲酯,单、二乙酯)、表面活性剂(如十二烷基硫酸酯等,用作洗涤剂、乳化剂、破乳剂、渗透剂、润湿剂、增溶剂、防锈剂、分散剂等)等。

注意:烷基硫酸酯的表面活性与结构密切相关(碳链长度及有无支链、硫酸酯基所在位置)。。

活性:1、直链 > 支链

2、基团位置:末端 > 中间

脂肪醇及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐

脂肪醇及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐的性质

优良的润湿性能、乳化性能、去污力及发泡能力,生物降解性良好。一般地,脂肪醇硫酸盐的溶解度随碳链增长而下降,C12~C14衍生物的溶解度较好。C14~C18醇硫酸盐具有较好的洗涤性,C15醇硫酸盐具有最大泡沫力,C12以上都具有优良的润湿能力。

脂肪醇及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐的制备

脂肪醇及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯盐可由高级脂肪醇、脂肪醇醚经硫酸酯化,然后中和制得。常用硫酸化试剂有三氧化硫、氯磺酸、氨基磺酸、发烟硫酸。

醇羟基的硫酸酯化

1、用硫酸的酯化

(1)反应历程及动力学 醇与硫酸的酯化反应可逆。 反应历程。 特点:

a. 反应速度随水量的增加而降低(尽可能用浓硫酸、或用发烟硫酸); b. 醇结构的影响:伯醇活性高(高出仲醇10倍)、平衡转化率高。 c. 温度高易引发副反应,一般控制20~40℃

2、 用三氧化硫酯化

特点:①醇与三氧化硫反应迅速,瞬时完成。②热效应很大,局部过热会引发副反应。③为防过于激烈,可用惰性气体稀释三氧化硫。

3、 用氨磺酸酯化

特点:反应缓和、不可逆,成本高。主要用于醇的硫酸酯化。

氨磺酸特性及制备方法:无色结晶、无稀释性、熔点(205℃)下易分解、80℃以上水解很快。

制备方法:尿素加发烟硫酸。。

典型生产实例:十二醇与氨磺酸生产“十二烷基硫酸酯的铵盐

4、 (醇)用氯磺酸(ClSO3H)酯化

特点:反应迅速(室温下)、不可逆。

副反应:醇与氯化氢反应生成卤代烃。

烯烃的硫酸酯化 特点:

(1)需酸催化、产物复杂(因副反应很多);

(2)严格控制T和烯/酸比,控制聚合物的生成(酸要够)。 (3)硫酸与某些不饱和脂肪酸酯若含羟基(如蓖麻油),则主要是醇羟基的硫酸酯


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