东华大学助剂化学复习 - 图文(6)

2019-09-02 14:53

磺基甜菜碱除聚有羧基甜菜碱的优点外,在化学稳定性和钙皂分散能力方面又有提高。 制备如下:

CH3RN+ClCH2CHCH3NaHSO3CH3CH2RNCH2CHCH3CH3RN+CH2Cl-+CH2CH2CH2SO3-CH3ClCH2CHCH2+NaHSO3OCH3RN+CH3ClCH2CHCH2SO3NaOHNaSO3ClCH2CHCH2SO3NaOHCH3RN+CH2CHCH2SO3CH3OH-

三、氨基酸类表面活性剂

氨基酸类表面活性剂中以氨基羧酸型两性表面活性剂最重要。这类表面活性剂可用于洗涤剂配方,还可用于杀菌剂、防锈剂、纺织品柔软剂、染色匀染剂等。 制备如下:

RNH2+ClCH2COONaC12H25NH2+RNHCH2COONaCH2CHCOOCH3C12H25NHCH2CH2COOCH3C12H25NHCH2CH2COOCH3+NaOHC12H25NHCH2CH2COONa+CH3OH

非离子表面活性剂

主要可以分为:多元醇脂肪酸酯,烷基多苷,聚氧乙烯型,聚醚,烷醇酰胺

一.聚氧乙烯型非离子表面活性剂

可以分为: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

1、脂肪醇聚氧乙烯醚

脂肪醇聚氧乙烯醚的性质和用途

高级脂肪醇与环氧乙烷反应生成脂肪醇聚氧乙烯醚,通过调节疏水基的烃链长度和聚氧乙烯基的个数可以制备完全油溶到完全水溶的各类脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂。一般,加成1~5摩尔环氧乙烷的产品是油溶性的,加成7~10摩尔环氧乙烷的产品能在水中分解或溶解。产品的水溶性随着加成的环氧乙烷摩尔数的增加而明显提高。

常见脂肪醇聚氧乙烯醚产品及其性能 产 品 平平加O-10 HLB 12~13 性能与用途 易溶于水,具有优良的乳化、净洗、润湿性能。可作为乳化剂、润湿剂、洗涤剂及纺丝油剂的组分。 易溶于水,对硬水、酸、碱稳定,具有优良的扩散、乳化、净洗、润湿性能。可作为乳化剂、匀染剂、洗涤剂及煮练剂的组分。 易溶于水,对硬水、酸、碱稳定,耐热、耐重金属盐,具有优良的扩散、乳化、净洗、润湿性能。可作为乳化剂、匀染剂、剥色剂、印花半防染剂、增艳剂等。 易溶于水,对硬水、酸、碱稳定,具有优良的扩散和乳化性能。可作为工业洗涤剂、毛/腈混纺织物一于染色的强力分散剂等。 易溶于油及极性溶剂中,在水中呈扩散状态,具有良好的乳化性能。可作为乳化剂、化纤油剂组分,生产AES的主要原料。 易溶于水,具有优良的乳化、净洗、润湿性能。可作为羊毛脱脂剂、织物净洗剂、煮练剂组分。 易溶于水,具有优良的润湿、渗透性能。可作为渗透剂,用于纺织工业的上浆、退浆、煮练、漂白及后整理加工中。 平平加O-15 14~15 平平加O-20 15~16 分散剂IW 17~18 AEO-3 7~8 AEO-9 12.5~13.5 JFC 11.5~12.5 脂肪醇聚氧乙烯醚的合成

脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂的合成一般认为可分为两个阶段,反应式如下:

ROH+CH2CH2NaOHROCH2CH2OHOROCH2CH2OH+n-1CH2CH2NaOHRO(CH2CH2O) HnO

两个阶段具有不同的反应速度,第一阶段的反应速度较慢,当形成一加成物后,反应速率迅速增长。

阴离子开环聚合反应环氧化物

环醚是Lewis碱,一般只能进行阳离子开环聚合。但环氧化物由于其三元环张力大,能进行阴离子开环聚合。引发剂包括金属氢氧化物、金属烷氧化合物、金属氧化物、烷基金属化合

物以及电子转移阴离子引发剂等。

以环氧乙烷为例,其阴离子开环聚合过程可示意如下: 链引发反应:

链增长反应 :

链增长活性中心为烷氧阴离子

一些金属烷氧化物和氢氧化物引发的聚合反应体系中,常加入适量的醇:

? 溶解引发剂,形成均相聚合体系; ? 促进增长链阴离子与抗衡阳离子的离解,增加自由离子浓度, 加快聚合反应速度。 在醇的存在下,增长链可和醇之间发生如下交换反应:

交换反应生成的醇盐可继续引发聚合反应。

2、酚聚氧乙烯醚 产 品 TX-4 HLB 8 性能与用途 溶于油及其它有机溶剂,具有良好的乳化性能。用于干洗清洁剂、精练剂组分。 在水及矿物有中呈扩散状态,具有优良的乳化、净洗性能。用作净洗剂、洗毛剂、乳化剂及精练剂组分。 易溶于水,具有优良的润湿、乳化、净洗能力,对动植物油及矿物油具有特强的去除力。可作为化纤油剂组分,匀染剂、润湿剂、扩散剂、织物净洗剂的主要组分。 溶于油及其它有机溶剂,具有良好的乳化性能。可作为净洗剂组分、腈纶阳离子染料匀染剂。 易溶于水,对硬水、酸、碱稳定,具有良好的扩散、乳化、匀染、净洗、润湿性能。可作为乳化剂、匀染剂、皮革羊毛脱脂剂、也可作为洗涤剂及煮练剂的组分。 易溶于水,耐硬水、酸、碱、盐,具有良好的扩散、乳化、净洗、润湿、增溶性能。可作为乳化剂、匀染剂、增溶剂等。 TX-7 10~11 TX-10 12~13 OP-4 OP-7 OP-9 OP-10 OP-15 OP-20 OP-30 8~8.6 11.5~12.5 12.7~13.4 13.3~14 15 16 17 OP-40 18

烷基酚聚氧乙烯醚的合成:

ROH+CH2OCH2k1ROCH2CH2OHRk2CH2CH2OCH2CH2OH+n-1ORO(CH2CH2O) Hn

两步反应的k1=0.37,k2=0.44,可见,两步反应的速率有明显的差别

3、脂肪酸聚氧乙烯酯

脂肪酸聚氧乙烯酯的性质与用途

由于脂肪酸来源丰富,价格较低,使得脂肪酸聚氧乙烯醚应用较广。但分子结构中的酯基使脂肪酸聚氧乙烯醚对热及酸碱的稳定性较差。脂肪酸聚氧乙烯酯的溶解性比醇醚稍差,一般加成1~8mol环氧乙烷的产品是油溶性的,加成12~15mol环氧乙烷时在水中可分散或溶解。脂肪酸聚氧乙烯酯属低泡性表面活性剂,表面活性适中,润湿性和去污性均较醇醚和酚醚要差。其最重要的应用是作为乳化剂,在纺织工业中主要用于纺丝油剂、抗静电剂、柔软剂等,例如柔软剂SG。

脂肪酸与环氧乙烷加成得到脂肪酸聚氧乙烯酯,结构式为:

RCOO(CH2CH2O) H n

脂肪酸聚氧乙烯酯的合成

脂肪酸与环氧乙烷的加成反应和烷基酚类似,首先加成1摩尔环氧乙烷,该过程反应速度较慢,然后进一步加成,聚合迅速进行。反应式如下:

RCOOH+CH2OCH2NaOHRCOOCH2CH2OHRCOOCH2CH2OH+n-1CH2CH2ONaOH

脂肪酸聚氧乙烯酯也可通过脂肪酸和聚乙二醇的酯化反应来合成。反应式如下:

RCOO(CH2CH2O) HnRCOOH+HO(CH2CH2O) H n2RCOOH+HO(CH2CH2O) H nRCOO(CH2CH2O) HnRCOO(CH2CH2O) O nCR

由于聚乙二醇含有两个端羟基,可以和一份脂肪酸反应生成单酯,也可和两份脂肪酸反应生成双酯。产物中单酯和双酯的含量与原料的配比有关。为了获得高比例的单酯常加入过量的聚乙二醇。及时地排除反应过程中生成的水,有利于提高反应的转化率。该反应通常采用硫酸、苯磺酸等酸性催化剂。

4、脂肪胺聚氧乙烯醚

脂肪胺聚氧乙烯醚的性质与用途

高级脂肪胺与环氧乙烷加成反应得到脂肪胺聚氧乙烯醚,结构如下:

RN(CH2CH2O) H n(CH2CH2O) H n

这类表面活性剂具有多种用途,可作为乳化剂、起泡剂、腐蚀抑制剂等。在印染加工中,主要作为酸性染料染色的匀染剂、抗静电剂、柔软剂等。

脂肪胺聚氧乙烯醚的合成

①长链脂肪伯胺的聚氧乙烯的制备

脂肪胺聚氧乙烯醚的制备可分为两个阶段。第一阶段在100℃、无催化剂的条件下,在伯胺上加成2摩尔的环氧乙烷,反应式如下:

RNH2+2CH2OCH2RNCH2CH2OHCH2CH2OHCH2RNCH2CH2OHCH2CH2OH+2n-2CH2ORN(CH2CH2O) H n(CH2CH2O) H n

② n-烷基-1,3丙二胺的聚氧乙烯醚的制备

n-烷基-1,3丙二胺的聚氧乙烯醚的结构式如下:


东华大学助剂化学复习 - 图文(6).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:PKPM结构技术问题汇总

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: