《表面活性劑》ppt課件

1、l外表活性劑的歷史l 公元前2000年以前古羅馬，在美索不達(dá)米亞的Sapo山上進(jìn)展祭祀，要焙燒大量的山羊肉做為祭品供奉羅馬神，焙燒時(shí)流出的油脂流到草木灰中，從而生成大量的肥皂物質(zhì)，后被雨水沖到sapo山腳下，被北河岸的泥土吸收，這里的泥土的去污效果，被善男信女誤以為是神意。l1919世紀(jì)初期世紀(jì)初期 比利時(shí)的雷希勒，報(bào)告他在實(shí)驗(yàn)室中制比利時(shí)的雷希勒，報(bào)告他在實(shí)驗(yàn)室中制造出一種類似肥皂的物質(zhì)；造出一種類似肥皂的物質(zhì)；l1919世紀(jì)中葉世紀(jì)中葉 一方面肥皂開場實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大消費(fèi)，另一方面肥皂開場實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大消費(fèi)，另一方面，也出現(xiàn)了化學(xué)合成的外表活性劑；一方面，也出現(xiàn)了化學(xué)合成的外表活性劑；l1831

2、1831年：福海梅最先用橄欖油和苦杏油制造出土耳其年：福海梅最先用橄欖油和苦杏油制造出土耳其紅油；紅油；l土耳其紅油即蓖麻油與硫酸反響的產(chǎn)物，蓖麻油為蓖土耳其紅油即蓖麻油與硫酸反響的產(chǎn)物，蓖麻油為蓖麻油酸的三甘酯。該產(chǎn)品深度磺化后，耐酸耐硬水；麻油酸的三甘酯。該產(chǎn)品深度磺化后，耐酸耐硬水；l18751875年：土耳其紅油被用于工業(yè)消費(fèi)中；年：土耳其紅油被用于工業(yè)消費(fèi)中；l19001900年左右：有一種新的土耳其紅油流入歐洲年左右：有一種新的土耳其紅油流入歐洲市場，被廣泛運(yùn)用；市場，被廣泛運(yùn)用；l19161916年：德國制止用食用油制造肥皂；年：德國制止用食用油制造肥皂；l19171917年：德

3、國知名的染料，蘇打公司年：德國知名的染料，蘇打公司BASFBASF廠的廠的居恩持爾博士，完全不用油脂而是用丁基奈居恩持爾博士，完全不用油脂而是用丁基奈( (從煤焦油中提取，從煤焦油中提取，) )制造出異丙基萘磺酸鈉，制造出異丙基萘磺酸鈉，商品稱號為商品稱號為Nekal-ANekal-A；l19251925年：年：Nekal-ANekal-A在美國和德國投入消費(fèi)；在美國和德國投入消費(fèi)；l19281928年：油酸丁酯硫酸酯鈉，商品名阿維羅；年：油酸丁酯硫酸酯鈉，商品名阿維羅；l19301930年：開展出高級醇洗滌劑，比如月桂醇硫年：開展出高級醇洗滌劑，比如月桂醇硫酸鈉，商品名酸鈉，商品名Gardi

4、nolGardinol，功能多。還有，功能多。還有Igepon-A/T,Vel(Igepon-A/T,Vel(脂肪酸單甘油酯脂肪酸單甘油酯) )l19331933年：年：IGIG公司完成公司完成AerosolAerosol和和DecersolDecersol等琥等琥珀酸衍生物珀酸衍生物l二戰(zhàn)終了：美國阿特拉斯制粉公司發(fā)明：二戰(zhàn)終了：美國阿特拉斯制粉公司發(fā)明：spanspan和和tweentween，成為非離子外表活性劑的先驅(qū)，成為非離子外表活性劑的先驅(qū)指甲油指甲油香香 水水外表張力與外表活性外表張力與外表活性當(dāng)恣意兩相接觸時(shí)當(dāng)恣意兩相接觸時(shí), , 兩相之間決非是一個(gè)沒有兩相之間決非是一個(gè)沒有厚

5、度的純幾何面厚度的純幾何面, ,而是一個(gè)具有相當(dāng)厚度的過渡而是一個(gè)具有相當(dāng)厚度的過渡區(qū)區(qū), , 這一過渡區(qū)通常稱之為界面。這一過渡區(qū)通常稱之為界面。假設(shè)其中一相為氣體，這種界面通常稱為外表。假設(shè)其中一相為氣體，這種界面通常稱為外表。但由于歷史的緣由但由于歷史的緣由, , 這兩個(gè)概念經(jīng)?；煊?。這兩個(gè)概念經(jīng)?；煊谩３Ｒ姷慕缑嬗校簹獬Ｒ姷慕缑嬗校簹? -液界面，氣液界面，氣- -固界面，液固界面，液- -液界面，液液界面，液- -固界面，固固界面，固- -固界面。固界面。氣氣- -液界面液界面氣氣-固界面固界面液液-液界面液界面液液-固界面固界面固固-固界面固界面氣氣相相液液相相ab外表活性劑分子外

6、表活性劑分子疏水基團(tuán)疏水基團(tuán)親水基團(tuán)親水基團(tuán)n石蠟分子上沒有親水基，因此石蠟的石蠟分子上沒有親水基，因此石蠟的HLB=0HLB=0；n油酸分子上只需一種弱的親水基油酸分子上只需一種弱的親水基羧基，其羧基，其HLB=1HLB=1n聚乙二醇分子上完全是親水基，因此其聚乙二醇分子上完全是親水基，因此其HLB=20HLB=20；n所以對于非離子型外表活性劑，其所以對于非離子型外表活性劑，其HLB=0HLB=02020；n對于離子型外表活性劑，規(guī)定油酸鈉對于離子型外表活性劑，規(guī)定油酸鈉1818，油酸，油酸鉀鉀20,20,十二烷基硫酸鈉十二烷基硫酸鈉=40=40。n 所以對于陰、陽離子型外表活性劑，其所以

7、對于陰、陽離子型外表活性劑，其HLB=0HLB=04040；n對于一些非離子型外表活性劑，對于一些非離子型外表活性劑，GriffinGriffin給出了一些閱歷公給出了一些閱歷公式：式：n 對于多元醇脂肪酸酯，其公式為：對于多元醇脂肪酸酯，其公式為：n 式中：式中： S S酯的皂化值；酯的皂化值； A A脂肪酸的酸值。脂肪酸的酸值。n對于聚氧乙烯非離子型外表活性劑，其公式為：對于聚氧乙烯非離子型外表活性劑，其公式為：n 式中：式中： E E活性劑分子中氧化乙烯的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)?；钚詣┓肿又醒趸蚁┑馁|(zhì)量百分?jǐn)?shù)。n這些計(jì)算都不準(zhǔn)確，如今用了一些實(shí)驗(yàn)的方法，如乳化法這些計(jì)算都不準(zhǔn)確，如今用了一些實(shí)驗(yàn)的

8、方法，如乳化法等。在外表活性劑有關(guān)書籍或手冊中可以查到某活性劑的等。在外表活性劑有關(guān)書籍或手冊中可以查到某活性劑的HLBHLB。)1 (20ASHLB5EHLB n把外表活性劑的構(gòu)造分解為一些基團(tuán)，每把外表活性劑的構(gòu)造分解為一些基團(tuán)，每個(gè)基團(tuán)對個(gè)基團(tuán)對HLBHLB值均有各自的奉獻(xiàn)，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)值均有各自的奉獻(xiàn)，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測得各基團(tuán)對測得各基團(tuán)對HLBHLB值的奉獻(xiàn)，稱做值的奉獻(xiàn)，稱做“基團(tuán)數(shù)基團(tuán)數(shù)，其中親水基的為正值，親油基的為負(fù)，其中親水基的為正值，親油基的為負(fù)值，然后，將各親水、親油基的值，然后，將各親水、親油基的HLBHLB基團(tuán)數(shù)基團(tuán)數(shù)代入下式中，即可計(jì)算出離子型外表活性代入下式中，即可計(jì)算出

9、離子型外表活性劑的劑的HLBHLB值。值。)()(7親油基的基團(tuán)數(shù)親水基基團(tuán)數(shù)值HLBn混合外表活性劑的混合外表活性劑的HLBHLB值值n 當(dāng)多種外表活性劑混合時(shí)，其當(dāng)多種外表活性劑混合時(shí)，其HLBHLB值具有值具有加合性，即有：加合性，即有：n式中，式中，WiWi、HLBiHLBi分別為混合外表活性劑分別為混合外表活性劑中中i i組分的質(zhì)量和百分比濃度。組分的質(zhì)量和百分比濃度。niiiiBAiiBBAAmixHLBxWWWHLBWHLBWHLBWHLB1.值外表活性劑的外表活性劑的HLB與運(yùn)用的對應(yīng)關(guān)系與運(yùn)用的對應(yīng)關(guān)系 外表活性劑概述表面活性劑在水中的性表面活性劑在水中的性質(zhì)質(zhì)HLBHLB用

10、用 途途 不分散不分散0 02 2W/OW/O型乳化劑型乳化劑4 4分散不好分散不好6 6不穩(wěn)定乳狀分散體不穩(wěn)定乳狀分散體8 8潤濕劑潤濕劑穩(wěn)定乳狀分散體穩(wěn)定乳狀分散體1010半透明至透明的分散體半透明至透明的分散體1212洗滌劑洗滌劑O/WO/W型乳化劑型乳化劑透明溶液透明溶液14141616增溶劑增溶劑1818磷脂的內(nèi)鹽部分具有親水性，脂肪酸長鏈烴基部分具有疏水性，因此磷脂是天然的外表活性劑，它在生物體內(nèi)能使油脂乳化，有助于油脂的運(yùn)輸、消化和吸收。外表活性劑一詞來自英文外表活性劑一詞來自英文Surfactant。它實(shí)踐上是短語它實(shí)踐上是短語Surface外表外表 Active活性活性 Ag

11、ent添加劑的添加劑的縮合詞。縮合詞。外表活性劑是這樣一種物質(zhì)，它活潑于外表和界面外表活性劑是這樣一種物質(zhì)，它活潑于外表和界面上，具有極高的降低表、界面張力的才干和效率。上，具有極高的降低表、界面張力的才干和效率。在一定濃度以上的溶液中構(gòu)成分子有序組合體，從在一定濃度以上的溶液中構(gòu)成分子有序組合體，從而具有一系列運(yùn)用功能。而具有一系列運(yùn)用功能。外表活性劑分子外表活性劑分子非極性烴鏈?zhǔn)杷菢O性烴鏈?zhǔn)杷畼O性基團(tuán)親水極性基團(tuán)親水H2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2COHCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CO硬脂酸硬脂酸陰離子外表活性劑RCOONa羧酸鹽R-OSO3Na

12、硫酸酯鹽R-SO3Na磺酸鹽R-OPO3Na2磷酸酯鹽1.離子型2.非離子型陽離子型陰離子型兩性型外表活性劑按離子類型按離子類型陽離子外表活性劑R-NH2HCl伯胺鹽 CH3 |R-N-HCl仲胺鹽 | H CH3 |R-N-HCl叔胺鹽 | CH3 CH3 |R-N+-CH3Cl- 季胺鹽 | CH3伯胺鹽伯胺鹽 R-NH3 R-NH3 季銨鹽季銨鹽 CH3 CH3 | |例如例如 C16H33-N+-CH3Br C16H33-N+-CH3Br | | CH3 CH3 十六烷基溴化銨十六烷基溴化銨( (俗稱俗稱1631)1631)吡啶鹽吡啶鹽 例如例如 C12H25(NC5H5)+兩性外表活

13、性劑R-N+HCH2-CH2COO-H 氨基酸型 CH3 |R-N+-CH2COO-H 甜菜堿型 | CH3 氨基酸型氨基酸型 R-NH2CH2-CH2COO 洗滌性能良好，常作為特殊洗滌劑洗滌性能良好，常作為特殊洗滌劑(2)甜菜堿型甜菜堿型 CH3 R-N+-CH2COO- CH3 去污力強(qiáng)，對纖維有維護(hù)作用去污力強(qiáng)，對纖維有維護(hù)作用-由于其特殊構(gòu)造，具有許多優(yōu)良性能，由于其特殊構(gòu)造，具有許多優(yōu)良性能，如良好的去污、起泡和乳化性能，耐硬水性如良好的去污、起泡和乳化性能，耐硬水性好，對酸堿和多種金屬離子都比較穩(wěn)定，具好，對酸堿和多種金屬離子都比較穩(wěn)定，具有抗靜電、殺菌、防腐蝕等運(yùn)用性能，特別有

14、抗靜電、殺菌、防腐蝕等運(yùn)用性能，特別是其極低毒性和無刺激性以及良好的生物降是其極低毒性和無刺激性以及良好的生物降解性能，使其在日用化學(xué)品運(yùn)用中前景寬廣。解性能，使其在日用化學(xué)品運(yùn)用中前景寬廣。同時(shí)在紡織、印染、化纖、除銹方面都有相同時(shí)在紡織、印染、化纖、除銹方面都有相當(dāng)用途。當(dāng)用途。R-(C6H4)-O(C2H4O)nH烷基酚聚氧乙烯醚非離子外表活性劑R2N-(C2H4O)nH聚氧乙烯烷基胺R-CONH(C2H4O)nH聚氧乙烯烷基酰胺R-COOCH2(CHOH)3H多元醇型R-O-(CH2CH2O)nH脂肪醇聚氧乙烯醚脂肪醇聚氧乙烯醚脂肪醇聚氧乙烯醚 R-O-(CH2CH2O)nH 俗稱平平

15、加系列，具良好潮濕性能俗稱平平加系列，具良好潮濕性能(2)烷基酚聚氧乙烯醚烷基酚聚氧乙烯醚 R-(C6H4)-O(C2H4O)nH 俗稱俗稱 OP系列，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，抗氧化性能強(qiáng)系列，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，抗氧化性能強(qiáng)(4) 多元醇型多元醇型 主要是失水山梨醇的脂肪酸酯及其聚氧主要是失水山梨醇的脂肪酸酯及其聚氧乙烯加成物乙烯加成物Span類類 及及 Tween類外表活性劑即屬此類外表活性劑即屬此類；具有低毒的特點(diǎn)，廣泛用于醫(yī)藥工業(yè)、食品類；具有低毒的特點(diǎn)，廣泛用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)以及生化實(shí)驗(yàn)工業(yè)以及生化實(shí)驗(yàn)(3) 聚氧乙烯烷基酰胺聚氧乙烯烷基酰胺 R-CONH(C2H4O)nH 常用作起泡劑、增粘劑

16、常用作起泡劑、增粘劑 非離子型外表活性劑穩(wěn)定性高，不易受強(qiáng)電解質(zhì)無機(jī)鹽類存在的影響，也不易受酸堿的影響；與其它類型外表活性劑的相容性好；在水及有機(jī)溶劑中皆有良好的溶解性能，具有良好的乳化、潤濕、浸透性、以及起泡、洗滌、穩(wěn)泡、抗靜電等作用，且無毒； l通常用參與外表活性劑后溶液外表通常用參與外表活性劑后溶液外表張力的降低及其構(gòu)成膠團(tuán)的才干張力的降低及其構(gòu)成膠團(tuán)的才干膠團(tuán)化才干來表征。膠團(tuán)化才干來表征。l溶液外表張力降低包含：溶液外表溶液外表張力降低包含：溶液外表張力降低的效率和溶液外表張力降張力降低的效率和溶液外表張力降低的才干兩方面；低的才干兩方面；l膠團(tuán)化才干用臨界膠束濃度表示。膠團(tuán)化才干用

17、臨界膠束濃度表示。一、在外表界面吸附成膜普通是單一、在外表界面吸附成膜普通是單分子膜；分子膜；二、在溶液內(nèi)部自聚，構(gòu)成多種類型的分二、在溶液內(nèi)部自聚，構(gòu)成多種類型的分子有序組合體。子有序組合體。 從這兩種根本功能出發(fā)，衍生出外表活從這兩種根本功能出發(fā)，衍生出外表活性劑的其它多種運(yùn)用功能。性劑的其它多種運(yùn)用功能。膠束的構(gòu)成膠束的構(gòu)成 兩親分子溶解在水中達(dá)一定濃度時(shí)，其非極兩親分子溶解在水中達(dá)一定濃度時(shí)，其非極性部分會相互吸引，從而使得分子自發(fā)構(gòu)成有性部分會相互吸引，從而使得分子自發(fā)構(gòu)成有序的聚集體，使憎水基向里、親水基向外，減序的聚集體，使憎水基向里、親水基向外，減小了憎水基與水分子的接觸，使體

18、系能量下降，小了憎水基與水分子的接觸，使體系能量下降，這種多分子有序聚集體稱為膠束。這種多分子有序聚集體稱為膠束。膠束膠束臨界膠束濃度臨界膠束濃度 CMC Critical Micell Concentration外表活性劑在水中隨著濃度增大，外表上聚集的活性劑外表活性劑在水中隨著濃度增大，外表上聚集的活性劑分子構(gòu)成定向陳列的嚴(yán)密單分子層，多余的分子在體相分子構(gòu)成定向陳列的嚴(yán)密單分子層，多余的分子在體相內(nèi)部也三三兩兩的以憎水基相互靠攏，聚集在一同構(gòu)成內(nèi)部也三三兩兩的以憎水基相互靠攏，聚集在一同構(gòu)成膠束，這開場構(gòu)成膠束的最低濃度稱為臨界膠束濃度。膠束，這開場構(gòu)成膠束的最低濃度稱為臨界膠束濃度。a

19、是極稀溶液，界面上沒聚集很多的外表是極稀溶液，界面上沒聚集很多的外表活性劑，空氣和水直接接觸，水的外表張力活性劑，空氣和水直接接觸，水的外表張力下降不多，接近于純水的形狀。下降不多，接近于純水的形狀。b濃度相對升高，很快地聚集到水外表上，濃度相對升高，很快地聚集到水外表上，即外表吸附量大為添加、空氣和水的接觸相即外表吸附量大為添加、空氣和水的接觸相對減少，水外表張力下降對減少，水外表張力下降c c外表活性劑濃度逐漸升高，外表活性劑毫無間隙外表活性劑濃度逐漸升高，外表活性劑毫無間隙地密集于液面上，構(gòu)成了單分子吸附膜。空氣與水處地密集于液面上，構(gòu)成了單分子吸附膜?？諝馀c水處于完全隔離形狀，外表吸附

20、達(dá)飽和。在溶液內(nèi)部，添于完全隔離形狀，外表吸附達(dá)飽和。在溶液內(nèi)部，添加外表活性劑加外表活性劑, ,先是三三兩兩以疏水基相互靠攏，構(gòu)成先是三三兩兩以疏水基相互靠攏，構(gòu)成球形膠束的最初方式。水外表張力急劇下降。球形膠束的最初方式。水外表張力急劇下降。膠束構(gòu)造表示圖膠束構(gòu)造表示圖臨界膠束濃度臨界膠束濃度(critical micelle concentration) 臨界膠束濃度簡稱臨界膠束濃度簡稱CMC 外表活性劑在溶外表活性劑在溶液中開場構(gòu)成膠束的液中開場構(gòu)成膠束的最低濃度稱為臨界膠最低濃度稱為臨界膠束濃度。束濃度。 在在CMC附近，外表活性劑溶液的許多性質(zhì)附近，外表活性劑溶液的許多性質(zhì)都會出現(xiàn)

21、轉(zhuǎn)機(jī)，如外表張力、電導(dǎo)率、去污都會出現(xiàn)轉(zhuǎn)機(jī)，如外表張力、電導(dǎo)率、去污才干等才干等.可以利用測可以利用測定外表張力，定外表張力，電導(dǎo)率等方電導(dǎo)率等方法到達(dá)測定法到達(dá)測定臨界膠束濃臨界膠束濃度目的度目的; 外 表 活外 表 活性 劑 水 溶性 劑 水 溶液 其 濃 度液 其 濃 度只 需 稍 高只 需 稍 高于其于其CMC值 時(shí) ， 才值 時(shí) ， 才干 充 分 顯干 充 分 顯示其作用。示其作用。CMC球形膠束球形膠束隨著親水基不同隨著親水基不同和濃度不同，構(gòu)和濃度不同，構(gòu)成的膠束可呈現(xiàn)成的膠束可呈現(xiàn)棒狀、層狀或球棒狀、層狀或球狀等多種外形。狀等多種外形。棒狀膠束棒狀膠束層狀膠束層狀膠束膠束的作用

22、膠束的作用乳化作用乳化作用泡沫作用泡沫作用分散作用分散作用增溶作用增溶作用催化作用催化作用1 消毒殺菌消毒殺菌2 腈綸勻染劑腈綸勻染劑3 抗靜電劑抗靜電劑4 礦物浮選劑礦物浮選劑5 相轉(zhuǎn)移催化劑相轉(zhuǎn)移催化劑織物柔軟劑織物柔軟劑分散劑分散劑食品加工食品加工印染印染金屬加工金屬加工電鍍電鍍采礦采礦采油采油潤濕作用潤濕作用乳化作用乳化作用分散作用分散作用起泡與消泡起泡與消泡增溶作用增溶作用洗滌作用洗滌作用肥皂、洗滌劑肥皂、洗滌劑化裝品化裝品食品加工食品加工紡織工業(yè)紡織工業(yè)金屬加工金屬加工石油、建筑石油、建筑功能功能運(yùn)用運(yùn)用潤濕作用潤濕作用潤濕是固體外表與液體接觸時(shí)，原來的固相潤濕是固體外表與液體接觸

23、時(shí)，原來的固相-氣相界面氣相界面消逝，構(gòu)成新的固相消逝，構(gòu)成新的固相-液相界面的景象。液相界面的景象。 接觸角的表示圖：coss gs ll gYoung方程楊氏方程方程楊氏方程:lsgANM s-l s-g l-g 接觸角接觸角越小，潤濕和浸透作用越好；越小，潤濕和浸透作用越好；90不潤濕不潤濕 10.110.050.1 陰離子陰離子多元醇非離子多元醇非離子陽離子陽離子抗靜電作用抗靜電作用 外表活性劑的抗靜電機(jī)理：外表活性劑的抗靜電機(jī)理：1 摩擦帶電部分摩擦帶電部分 外表電荷的逸散外表電荷的逸散摩擦生電是由于在部分外表存在的物質(zhì)之摩擦生電是由于在部分外表存在的物質(zhì)之間發(fā)生電子挪動(dòng)；間發(fā)生電子

24、挪動(dòng)；電荷的逸散與外表活性劑的吸附量和吸濕電荷的逸散與外表活性劑的吸附量和吸濕性有關(guān)；可用已吸濕的水分為介質(zhì)的離子性有關(guān)；可用已吸濕的水分為介質(zhì)的離子挪動(dòng)引起電荷的挪動(dòng)來解釋；挪動(dòng)引起電荷的挪動(dòng)來解釋；具有抗靜電作用的外表活性劑稱為抗靜電劑；具有抗靜電作用的外表活性劑稱為抗靜電劑；2 外表活性劑抗靜電原理在于：外表活性劑抗靜電原理在于： 疏水基吸附在物體外表，親水基趨向空氣構(gòu)疏水基吸附在物體外表，親水基趨向空氣構(gòu)成一層親水性膜，由于單分子膜可降低合成成一層親水性膜，由于單分子膜可降低合成纖維的摩擦系數(shù)從而難以產(chǎn)生靜電；纖維的摩擦系數(shù)從而難以產(chǎn)生靜電； 親水性膜吸收空氣中的水分，因此好似物體親水

25、性膜吸收空氣中的水分，因此好似物體外表多了一層水層，產(chǎn)生的靜電易于傳送到外表多了一層水層，產(chǎn)生的靜電易于傳送到大氣中，從而降低了物體外表的電荷；大氣中，從而降低了物體外表的電荷；殺菌作用殺菌作用定義：能與蛋白質(zhì)發(fā)生作用的一類外表活定義：能與蛋白質(zhì)發(fā)生作用的一類外表活性劑；性劑；殺菌機(jī)理：首先外表活性劑吸附于菌體，殺菌機(jī)理：首先外表活性劑吸附于菌體，然后浸透菌體的細(xì)胞膜并破壞之；然后浸透菌體的細(xì)胞膜并破壞之； 以陽離子外表活性劑和兩性外表活性劑以陽離子外表活性劑和兩性外表活性劑為主；如烷基二甲基芐銨鹽，烷基三甲基為主；如烷基二甲基芐銨鹽，烷基三甲基銨鹽、聚氨基單羧酸類等；銨鹽、聚氨基單羧酸類等；

26、帶芐基的季胺氯化物；改動(dòng)烷基的碳原子數(shù)，帶芐基的季胺氯化物；改動(dòng)烷基的碳原子數(shù)，殺菌力會有很大的改動(dòng)，普通以殺菌力會有很大的改動(dòng)，普通以12121414為宜，為宜，1010的水溶液的殺菌力大于苯酚的水溶液的殺菌力大于苯酚50507070倍；倍；勻染作用勻染作用 在印染工業(yè)中，以到達(dá)均勻染色為目在印染工業(yè)中，以到達(dá)均勻染色為目的的外表活性劑稱為勻染劑；的的外表活性劑稱為勻染劑；到達(dá)均勻染色的兩種途徑：到達(dá)均勻染色的兩種途徑：降低染色速度，使染料分子與纖維緩慢接觸；降低染色速度，使染料分子與纖維緩慢接觸； 對已發(fā)生不勻染色的織物，能使深色部分的染對已發(fā)生不勻染色的織物，能使深色部分的染料分子向淡色

27、部分遷移，稱為料分子向淡色部分遷移，稱為“移染移染1親纖維勻染劑親纖維勻染劑 外表活性劑與纖維的吸附親和力較大，染料只外表活性劑與纖維的吸附親和力較大，染料只能在勻染劑后追蹤，延伸染色時(shí)間到達(dá)緩染的目的，能在勻染劑后追蹤，延伸染色時(shí)間到達(dá)緩染的目的，在染色工藝完成后，染料不能再挪動(dòng)。在染色工藝完成后，染料不能再挪動(dòng)。2親染料勻染劑親染料勻染劑外表活性劑與染料有較大親和力，在染色時(shí)可拉外表活性劑與染料有較大親和力，在染色時(shí)可拉住染料分子，到達(dá)緩染目的，同時(shí)亦可移染；住染料分子，到達(dá)緩染目的，同時(shí)亦可移染；聚乙二醇類非離聚乙二醇類非離子外表活性劑子外表活性劑1外表活性劑要易于生物降解，原料可再生，

28、廣泛運(yùn)用外表活性劑要易于生物降解，原料可再生，廣泛運(yùn)用后，對環(huán)境無污染，對人、畜平安溫暖。后，對環(huán)境無污染，對人、畜平安溫暖。 2外表活性劑要高效、多功能，除有清潔作用外，還要外表活性劑要高效、多功能，除有清潔作用外，還要有抑菌、殺菌、滋養(yǎng)皮膚等作用，并應(yīng)不斷開發(fā)新用途。有抑菌、殺菌、滋養(yǎng)皮膚等作用，并應(yīng)不斷開發(fā)新用途。3耐硬水、低溫洗滌效果好，濃縮的外表活性劑洗滌用耐硬水、低溫洗滌效果好，濃縮的外表活性劑洗滌用品是一個(gè)開展方向，這包括濃縮洗衣粉和液體洗滌劑。品是一個(gè)開展方向，這包括濃縮洗衣粉和液體洗滌劑。 第二節(jié)第二節(jié) 陰離子外表活性劑陰離子外表活性劑 它們在整個(gè)外表活性劑消費(fèi)中占有較它們在

29、整個(gè)外表活性劑消費(fèi)中占有較大的比重，世界外表活性劑總產(chǎn)量的大的比重，世界外表活性劑總產(chǎn)量的40%屬屬于這一類。于這一類。 親水性基團(tuán)是陰離子的外表活性劑叫親水性基團(tuán)是陰離子的外表活性劑叫陰離子型外表活性劑。陰離子型外表活性劑?；撬猁}型陰離子外表活性劑磺酸鹽型陰離子外表活性劑1 十二烷基苯磺酸鈉十二烷基苯磺酸鈉簡稱簡稱LAS，是一種黃色油狀液體，經(jīng)純化后可構(gòu)成，是一種黃色油狀液體，經(jīng)純化后可構(gòu)成六角形或斜方型薄片狀結(jié)晶。理想的六角形或斜方型薄片狀結(jié)晶。理想的LAS構(gòu)造應(yīng)該構(gòu)造應(yīng)該是是C10C14的直鏈烷基，苯環(huán)在烷基的第三或第的直鏈烷基，苯環(huán)在烷基的第三或第四個(gè)碳原子上銜接，親水基為苯環(huán)對位單磺

30、酸基四個(gè)碳原子上銜接，親水基為苯環(huán)對位單磺酸基團(tuán)。團(tuán)。Na LAS溶于水后呈中性，對水的硬度較敏感，對酸溶于水后呈中性，對水的硬度較敏感，對酸堿水解的穩(wěn)定性好，不易氧化。堿水解的穩(wěn)定性好，不易氧化。外表活性作用表現(xiàn)為起泡才干強(qiáng)、去污才干高，外表活性作用表現(xiàn)為起泡才干強(qiáng)、去污才干高，易與各種助劑復(fù)配，兼容性好，且本錢較低，合成易與各種助劑復(fù)配，兼容性好，且本錢較低，合成工藝成熟，因此運(yùn)用領(lǐng)域廣泛。工藝成熟，因此運(yùn)用領(lǐng)域廣泛。 合成方法：合成方法：三氧化硫磺化法三氧化硫磺化法反響原理：反響原理：對設(shè)備加工精度及材質(zhì)均有較高要求，設(shè)備對設(shè)備加工精度及材質(zhì)均有較高要求，設(shè)備龐雜，造價(jià)均在幾百萬元以上，

31、普通中小型龐雜，造價(jià)均在幾百萬元以上，普通中小型企業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)難以實(shí)現(xiàn)。企業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)難以實(shí)現(xiàn)。 發(fā)煙硫酸磺化法發(fā)煙硫酸磺化法以發(fā)煙硫酸作為磺化劑與烷基苯反響如下：以發(fā)煙硫酸作為磺化劑與烷基苯反響如下：與三氧化硫磺化相比，發(fā)煙硫酸磺化反響速率與三氧化硫磺化相比，發(fā)煙硫酸磺化反響速率較易控制，反響放熱量也較小，但由于反響過較易控制，反響放熱量也較小，但由于反響過程同時(shí)生成大量廢酸，故消費(fèi)本錢偏高。程同時(shí)生成大量廢酸，故消費(fèi)本錢偏高。月桂醇聚氧乙烯醚硫酸鈉簡稱AES，淡黃色至無色黏稠液體、活性物含量普通為70，未硫酸化物含量小于2，硫酸鈉含量小于2，pH值在78.5之間，總生物降解度大于90，無毒

32、。硫酸酯鹽硫酸酯鹽 AES在堿性介質(zhì)中是穩(wěn)定的，在酸性介質(zhì)中容易水解，在中性介質(zhì)中，由于自動(dòng)催化作用，也會引發(fā)水解反響，磷酸鹽或檸檬酸鹽緩沖劑，防止水解。 AES在堿性介質(zhì)中是穩(wěn)定的，易于配成透在堿性介質(zhì)中是穩(wěn)定的，易于配成透明溶液；且其絲毫不會遭到水硬度的影響，具明溶液；且其絲毫不會遭到水硬度的影響，具備了優(yōu)良的抗鈣鎂離子作用的才干。售價(jià)低，備了優(yōu)良的抗鈣鎂離子作用的才干。售價(jià)低，去污才干、潤濕性、乳化性、鈣皂分散性及增去污才干、潤濕性、乳化性、鈣皂分散性及增溶性等方面都較強(qiáng)，溶性等方面都較強(qiáng)， 因此，因此，AES在近二十年中以驚人的速度迅在近二十年中以驚人的速度迅猛增長，成為陰離子外表活性

33、劑中開展最快的猛增長，成為陰離子外表活性劑中開展最快的一個(gè)種類。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一個(gè)種類。據(jù)統(tǒng)計(jì)，19661980年美國年美國AES產(chǎn)產(chǎn)量增長了近量增長了近70倍。在我國情況也根本如此。倍。在我國情況也根本如此。 AES的最主要運(yùn)用是與的最主要運(yùn)用是與LAS復(fù)配成復(fù)配成產(chǎn)輕垢型液體洗滌劑，如絲毛清潔劑和產(chǎn)輕垢型液體洗滌劑，如絲毛清潔劑和餐具清潔劑、洗手液等。此時(shí)，餐具清潔劑、洗手液等。此時(shí)，AES與與LAS復(fù)配在泡沫性、去污性及溶液粘度復(fù)配在泡沫性、去污性及溶液粘度等方面均有一定的協(xié)同作用。等方面均有一定的協(xié)同作用。十二烷基硫酸鈉十二烷基硫酸鈉月桂醇硫酸鈉，簡稱月桂醇硫酸鈉，簡稱K12白色至微黃色粉末

34、，微有特殊氣體，易溶白色至微黃色粉末，微有特殊氣體，易溶于水，起泡力強(qiáng)，有優(yōu)良的乳化才干可作于水，起泡力強(qiáng)，有優(yōu)良的乳化才干可作為發(fā)泡劑用。為發(fā)泡劑用。CH3(CH2)11OSO3Na，洗手液配方操作步驟洗手液配方操作步驟1 將十二烷基苯磺酸鈉將十二烷基苯磺酸鈉 8g，AES 8g，乙二胺四乙，乙二胺四乙酸酸 EDTA 0.5g，苯甲酸，苯甲酸 鈉適量，參與鈉適量，參與200 mL燒杯中，加水至燒杯中，加水至100 mL，在水中溶解，在，在水中溶解，在80下恒溫下恒溫40min，并緩慢攪拌。，并緩慢攪拌。2 冷卻至室溫，參與香精，用檸檬酸調(diào)冷卻至室溫，參與香精，用檸檬酸調(diào)pH=7。3 用氯化鈉

35、調(diào)理黏度，按市售規(guī)范洗滌劑為規(guī)范。用氯化鈉調(diào)理黏度，按市售規(guī)范洗滌劑為規(guī)范。 肥皂脂肪酸鹽肥皂脂肪酸鹽(鈉鹽為多鈉鹽為多)，是一種最古，是一種最古老的外表活性劑，如今仍大量運(yùn)用于日常生活和老的外表活性劑，如今仍大量運(yùn)用于日常生活和消費(fèi)中。肥皂比較容易制造，油脂與堿作用即生消費(fèi)中。肥皂比較容易制造，油脂與堿作用即生成脂肪酸鈉與甘油。成脂肪酸鈉與甘油。羧酸鹽型陰離子外表活性劑羧酸鹽型陰離子外表活性劑 (RCOONa) 洗滌用的鈉皂為硬質(zhì)肥皂，鉀皂為軟質(zhì)肥皂，其洗滌用的鈉皂為硬質(zhì)肥皂，鉀皂為軟質(zhì)肥皂，其它二價(jià)和三價(jià)金屬鹽為不溶性肥皂，它二價(jià)和三價(jià)金屬鹽為不溶性肥皂，pH 7時(shí)生成不時(shí)生成不溶性游離脂

36、肪酸。所以，肥皂這類外表活性劑不適用溶性游離脂肪酸。所以，肥皂這類外表活性劑不適用于硬水、酸性溶液和海水。于硬水、酸性溶液和海水。 肥皂除了具有清洗作用，還有潤濕、乳化和發(fā)肥皂除了具有清洗作用，還有潤濕、乳化和發(fā)泡作用，碳鏈從泡作用，碳鏈從 C8 開場能顯著降低水的外表張力，開場能顯著降低水的外表張力，C14C18 時(shí)到達(dá)最低值，而且與溫度有關(guān)，碳鏈較時(shí)到達(dá)最低值，而且與溫度有關(guān)，碳鏈較長的肥皂，在溫度較高時(shí)才干顯著降低外表張力，長的肥皂，在溫度較高時(shí)才干顯著降低外表張力，例如硬脂酸肥皂最適宜溫度為例如硬脂酸肥皂最適宜溫度為7080，而椰子油，而椰子油肥皂最好在常溫。肥皂最好在常溫。硬脂酸鈉的

37、一個(gè)主要運(yùn)用是在化裝品中作乳化劑。硬脂酸鈉的一個(gè)主要運(yùn)用是在化裝品中作乳化劑。例如，以雪花膏為代表的例如，以雪花膏為代表的W/O型膏霜中，硬脂酸鈉型膏霜中，硬脂酸鈉是必不可少的乳化劑。是必不可少的乳化劑。在剃胡膏、洗發(fā)膏制備中，硬脂酸鈉也為最用的乳在剃胡膏、洗發(fā)膏制備中，硬脂酸鈉也為最用的乳化劑?；瘎４送?，一些工業(yè)用乳化產(chǎn)品，如油墨清洗劑、奶制此外，一些工業(yè)用乳化產(chǎn)品，如油墨清洗劑、奶制品清洗劑等，也常用硬脂酸鈉作為品清洗劑等，也常用硬脂酸鈉作為O/W型產(chǎn)品的乳型產(chǎn)品的乳化劑?；瘎?羧酸鹽所存在的主要缺陷是，它是一種弱酸羧酸鹽所存在的主要缺陷是，它是一種弱酸強(qiáng)堿鹽，易水解為游離酸，降低其水

38、溶性。強(qiáng)堿鹽，易水解為游離酸，降低其水溶性。生物降解性是有機(jī)化合物因受微生物作用而轉(zhuǎn)化為細(xì)胞物質(zhì)同時(shí)分解成可為能源利用的、沒有公害的二氧化碳和水等物質(zhì)的一種性質(zhì)。生物降解性也稱為生物分解性能。完好的降解普通分為三步：a初級降解，母體構(gòu)造消逝，特性發(fā)生變化；b次級降解，降解得到的產(chǎn)物不再污染環(huán)境；c最終降解，完全轉(zhuǎn)化為CO2、NH3、H2O等。 影響外表活性劑降解的要素 本身的構(gòu)造、微生物、光源、濃度、溫度、氧化劑、pH值等降解速度隨磺酸基和烷基鏈末端間的間隔的增大而加快，烷基鏈長在C6C12間最易降解。當(dāng)陰離子外表活性劑的烷基鏈帶有支鏈，且支鏈長度愈接近主鏈愈難降解。 外表活性劑在運(yùn)用后，其剩

39、余量隨工業(yè)廢外表活性劑在運(yùn)用后，其剩余量隨工業(yè)廢水排放至自然環(huán)境中。外表活性劑對環(huán)境的污水排放至自然環(huán)境中。外表活性劑對環(huán)境的污染主要經(jīng)過自然界微生物的生物降解得以消除。染主要經(jīng)過自然界微生物的生物降解得以消除。因此，運(yùn)用外表活性劑時(shí)應(yīng)盡能夠選容易生物因此，運(yùn)用外表活性劑時(shí)應(yīng)盡能夠選容易生物降解的外表活性劑。降解的外表活性劑。脂肪酸鹽的主要用途和性能脂肪酸鹽的主要用途和性能名稱名稱主要用途主要用途作用作用脂肪酸鈉脂肪酸鈉 肥皂、香皂肥皂、香皂洗滌劑洗滌劑脂肪酸鉀脂肪酸鉀 軟皂、液體皂軟皂、液體皂洗滌劑洗滌劑硬脂酸鉀硬脂酸鉀 聚烯烴塑料聚烯烴塑料潤滑劑、乳化劑、香料添加劑潤滑劑、乳化劑、香料添加

40、劑硬脂酸鋰硬脂酸鋰 飛機(jī)、汽車、多功能軍用潤滑脂飛機(jī)、汽車、多功能軍用潤滑脂稠化劑稠化劑硬脂酸鋇硬脂酸鋇 金屬加工金屬加工干燥潤滑脂、防水劑干燥潤滑脂、防水劑硬脂酸鎘硬脂酸鎘 氨基甲酸脂等強(qiáng)性聚合刷氨基甲酸脂等強(qiáng)性聚合刷脫膜劑、熟化活化劑脫膜劑、熟化活化劑硬脂酸鐵硬脂酸鐵 瀝青基組分瀝青基組分阻燃劑阻燃劑硬脂酸鎳硬脂酸鎳 纖維及聚丙烯纖維及聚丙烯偶色劑偶色劑硬脂酸鋁硬脂酸鋁 涂料、潤滑脂、油墨、聚氯乙烯等涂料、潤滑脂、油墨、聚氯乙烯等顏料懸浮劑、增稠劑、調(diào)整劑、顏料懸浮劑、增稠劑、調(diào)整劑、潤滑劑、斥水凝膠作用潤滑劑、斥水凝膠作用陽離子外表活性劑正好與陰離子外表活性劑構(gòu)造陽離子外表活性劑正好與陰

41、離子外表活性劑構(gòu)造相反。如圖其親水基一端是陽離子，故稱陽離子相反。如圖其親水基一端是陽離子，故稱陽離子外表活性劑，疏水基與陰離子類似主要為不同碳外表活性劑，疏水基與陰離子類似主要為不同碳原子數(shù)的碳?xì)滏?。原子?shù)的碳?xì)滏?。第三?jié)第三節(jié) 陽離子外表活性劑陽離子外表活性劑 1928年，陽離子外表活性劑開場運(yùn)用，當(dāng)時(shí)用作殺菌劑。這類外表活性劑的產(chǎn)量增長較快，種類開展迅速，運(yùn)用范圍口益廣泛:殺菌劑、腈綸勻染劑、纖維柔軟劑、抗靜電劑、殺菌劑、腈綸勻染劑、纖維柔軟劑、抗靜電劑、浮選劑浮選劑目前陽離子外表活性劑的產(chǎn)量還比較小，但其增目前陽離子外表活性劑的產(chǎn)量還比較小，但其增長速度要比陰離子和非離子大得多。長速度

42、要比陰離子和非離子大得多。R-NH2HCl伯胺鹽 CH3 |R-N-HCl仲胺鹽 | H CH3 |R-N+-CH3Cl- 季銨鹽 | CH3 CH3 |R-N-HCl叔胺鹽 | CH3主要為含氮的主要為含氮的有機(jī)衍生物有機(jī)衍生物其它含氮等的有機(jī)衍生物陽離子外表活性劑的分類陽離子外表活性劑的分類R-NH2HCl伯胺鹽 CH3 |R-N-HCl仲胺鹽 | H CH3 |R-N-HCl叔胺鹽 | CH3胺鹽型胺鹽型該類產(chǎn)物是弱酸的鹽，在酸性條件下具有外表活性，該類產(chǎn)物是弱酸的鹽，在酸性條件下具有外表活性，在堿性條件下，胺游離出來而失去外表活性，在堿性條件下，胺游離出來而失去外表活性，因面使它的運(yùn)用

43、遭到限制。因面使它的運(yùn)用遭到限制。無殺菌才干無殺菌才干纖維柔軟劑纖維柔軟劑勻染劑勻染劑浮選劑浮選劑季銨鹽型季銨鹽型 R1 |R2-N+-CH3 X- 季銨鹽 | R3季銨鹽與胺鹽不同，它在堿性和酸性介質(zhì)中都能季銨鹽與胺鹽不同，它在堿性和酸性介質(zhì)中都能溶解，且離解為帶正電荷的外表活性離子。溶解，且離解為帶正電荷的外表活性離子。季銨鹽洗滌才干差但殺菌才干強(qiáng)，在陽離子外表季銨鹽洗滌才干差但殺菌才干強(qiáng)，在陽離子外表活性劑中的位置最為重要，產(chǎn)量也最大。活性劑中的位置最為重要，產(chǎn)量也最大。高級鹵代烷與低級叔胺高級鹵代烷與低級叔胺X X.N N+C CH H3 3C CH H3 3C CH H3 3C C1

44、 12 2H H2 25 5N N+C C1 12 2H H2 25 5C CH H3 3C CH H3 3C CH H3 3X X水介質(zhì)水介質(zhì)60-80oCX X.N N+C CH H3 3C CH H3 3C CH H3 3C C1 16 6H H3 33 3N N+C C1 16 6H H3 33 3C CH H3 3C CH H3 3C CH H3 3X X醇介質(zhì)醇介質(zhì)回流回流十二烷基三甲基溴化銨十二烷基三甲基溴化銨 1231-Br十六烷基三甲基溴化銨十六烷基三甲基溴化銨 1631-BrBr- 溴溴含苯環(huán)的季銨鹽含苯環(huán)的季銨鹽氯化芐氯化芐N NCHCH3 3CHCH3 3C C1212

45、H H2525C CH H2 2C Cl l+ +80 - 90oC 3h+C C1212H H2525CHCH3 3CHCH3 3N NClClCHCH2 2. .十二烷基二甲基芐基氯化銨十二烷基二甲基芐基氯化銨1227 /潔爾滅潔爾滅高級烷基叔胺與低級鹵代烷高級烷基叔胺與低級鹵代烷1 潔爾滅潔爾滅十二烷基二甲基芐基氯化銨十二烷基二甲基芐基氯化銨別名：苯扎氯銨；潔而滅別名：苯扎氯銨；潔而滅(90%含量的商品名含量的商品名)；1227(45%含量的商品名含量的商品名)。性狀與用途：性狀與用途： 在水溶液中離解成陽離子活性基團(tuán)，具有凈潔、高效殺菌的作用。其在水溶液中離解成陽離子活性基團(tuán)，具有凈潔

46、、高效殺菌的作用。其為白色蠟狀固體或黃色膠狀體；水溶液顯中性或弱堿性反響，振搖時(shí)產(chǎn)生為白色蠟狀固體或黃色膠狀體；水溶液顯中性或弱堿性反響，振搖時(shí)產(chǎn)生多量泡沫，在水或乙醇中極易溶解，在乙醚中微溶。屬消毒防腐藥，也廣多量泡沫，在水或乙醇中極易溶解，在乙醚中微溶。屬消毒防腐藥，也廣泛用于殺菌、消毒、防腐、乳化、去垢、增溶等方面，又是陽離子染料染泛用于殺菌、消毒、防腐、乳化、去垢、增溶等方面，又是陽離子染料染腈綸纖維的勻染劑。腈綸纖維的勻染劑。 醫(yī)療方面的運(yùn)用：在醫(yī)療手術(shù)時(shí)廣泛用于皮膚和手術(shù)器械的消毒。將醫(yī)療方面的運(yùn)用：在醫(yī)療手術(shù)時(shí)廣泛用于皮膚和手術(shù)器械的消毒。將潔爾滅配成潔爾滅配成1：1000的水溶

47、液，用于手術(shù)前醫(yī)務(wù)人員雙手浸泡消毒。創(chuàng)口的水溶液，用于手術(shù)前醫(yī)務(wù)人員雙手浸泡消毒。創(chuàng)口感染的洗滌消毒可用感染的洗滌消毒可用0.01%濃度的潔爾滅溶液。濃度的潔爾滅溶液。 工業(yè)水處置方面的運(yùn)用：本品具有高殺菌滅藻才干、毒性小，可溶于工業(yè)水處置方面的運(yùn)用：本品具有高殺菌滅藻才干、毒性小，可溶于水，運(yùn)用方便，不受水硬度影響，而且具有劇烈剝離作用，因此特別適用水，運(yùn)用方便，不受水硬度影響，而且具有劇烈剝離作用，因此特別適用于大型化工安裝中循環(huán)冷卻水的殺菌滅藻劑和軟泥剝離劑，用量于大型化工安裝中循環(huán)冷卻水的殺菌滅藻劑和軟泥剝離劑，用量100ppm。 作為勻染劑：當(dāng)染花或色澤過深，還可用其進(jìn)展剝色，再行染

48、色。作為勻染劑：當(dāng)染花或色澤過深，還可用其進(jìn)展剝色，再行染色。 其他方面的運(yùn)用：禽畜欄舍、谷物倉庫、蠶室以及蘑菇、白木耳等經(jīng)其他方面的運(yùn)用：禽畜欄舍、谷物倉庫、蠶室以及蘑菇、白木耳等經(jīng)濟(jì)作物的養(yǎng)殖場所和器具，可用濟(jì)作物的養(yǎng)殖場所和器具，可用25%的苯扎氯銨溶液噴霧消毒。本品還的苯扎氯銨溶液噴霧消毒。本品還用作漿糊、明膠及照相膠片的防腐劑。用作漿糊、明膠及照相膠片的防腐劑。+C C1212H H2525CHCH3 3CHCH3 3N NCHCH2 2. .BrBr新潔爾滅新潔爾滅低級叔胺與高級鹵代烷低級叔胺與高級鹵代烷CHCH3 3CHCH3 3N NCHCH2 2C CH H2 2C Cl l

49、C C1 12 2H H2 25 5B Br r+ +. .B Br rC C1 12 2H H2 25 5N NC CH H3 3C CH H3 3C CH H2 2性能更為優(yōu)良的殺菌劑性能更為優(yōu)良的殺菌劑十二烷基二甲基芐基溴化銨十二烷基二甲基芐基溴化銨陽離子活性劑陽離子活性劑1227易溶于水，穩(wěn)定性良好，能耐熱、易溶于水，穩(wěn)定性良好，能耐熱、耐光、耐壓、無揮發(fā)性耐光、耐壓、無揮發(fā)性但所帶離子性與陰離子外表但所帶離子性與陰離子外表活性劑恰好相反活性劑恰好相反所以二者不能與陰離子外表活性混在一同運(yùn)用，假設(shè)混合，所以二者不能與陰離子外表活性混在一同運(yùn)用，假設(shè)混合，那么產(chǎn)生沉淀并失去效能。那么產(chǎn)生

50、沉淀并失去效能。陽離子外表活性劑合成陽離子外表活性劑合成 長鏈伯胺的制備：長鏈伯胺的制備： 利用有機(jī)酸與氨氣中和，然后加熱分解，生成酰胺，最后再利用有機(jī)酸與氨氣中和，然后加熱分解，生成酰胺，最后再加熱脫水，生成腈，其反響式為：加熱脫水，生成腈，其反響式為：生成的腈，在鎳催化劑作用下，加氫復(fù)原，制得伯胺，反響式為：生成的腈，在鎳催化劑作用下，加氫復(fù)原，制得伯胺，反響式為： 利用脂肪醇，與氨氣反響，可制成伯胺，其反響式為：利用脂肪醇，與氨氣反響，可制成伯胺，其反響式為：RCOOHNHRCOONHRCONHRCNH2O-+-2432OH+2-OH CP2 CP2 陽離子型外表活性劑陽離子型外表活性劑

51、+222HNRCNiCH NHR+ROH3NHatmRNH2 叔胺的制備：叔胺的制備：最重要的叔胺是最重要的叔胺是N,NN,N二甲基烷基胺和二甲基烷基胺和N,NN,N二烷基甲基胺。常見的工業(yè)消二烷基甲基胺。常見的工業(yè)消費(fèi)方法是在費(fèi)方法是在Raney NiRaney Ni的催化下，伯胺與甲醛發(fā)生二甲基化反響：的催化下，伯胺與甲醛發(fā)生二甲基化反響：為了減少副反響的發(fā)生，可參與少量的醋酸或磷酸。對于上述反響，假為了減少副反響的發(fā)生，可參與少量的醋酸或磷酸。對于上述反響，假設(shè)原料采用對稱的仲胺、與甲醛反響，制備出二烷基甲胺：設(shè)原料采用對稱的仲胺、與甲醛反響，制備出二烷基甲胺：在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，N

52、,NN,N二甲基烷基胺的合成可采用烷基胺與甲醛和甲酸反二甲基烷基胺的合成可采用烷基胺與甲醛和甲酸反響：響： 烷基化試劑：烷基化試劑：CH3ClCH3Cl、(CH3)OSO3H(CH3)OSO3H、ClCH2COOHClCH2COOH、R-ClR-Cl、氯化芐等。、氯化芐等。HCOH32R NH2+222HN iRN()CH2OH1 2 01 3 0OC1 01 5a t m,atm1510CO130120H O2CHNiH2+2NHR3HOCHR2NH O2CH )(RN22+2NHR23HOCHHCOOHCO22+2n常見陽離子型外表活性劑的制備常見陽離子型外表活性劑的制備n 1231 12

53、31的合成：的合成：n 與與12311231類似的有：類似的有：16311631陽離子型活性劑。陽離子型活性劑。n 1227 1227陽離子型外表活性劑的合成：陽離子型外表活性劑的合成：n 這是一種高效殺菌劑，其俗名叫潔爾滅。這是一種高效殺菌劑，其俗名叫潔爾滅。n假設(shè)用溴芐替代氯芐，其產(chǎn)物稱為新潔爾滅，其構(gòu)造式為：假設(shè)用溴芐替代氯芐，其產(chǎn)物稱為新潔爾滅，其構(gòu)造式為：n【附】芐氯的合成：【附】芐氯的合成：HCN+-+12253 2()CH3CH BrCH32512NC HCH3CH3Br CP2 CP2 陽離子型外表活性劑陽離子型外表活性劑2+ClCH )(232512NC H3CH3CHHCN

54、1225+-CHCHCl2Br2CH-+2512NC HCH3CH323+333()HC OH+HClZnCl60C0CH Cl22OH3n 烷基吡啶鹵化物的合成：烷基吡啶鹵化物的合成：n常見的烷基吡啶鹵化物是十六烷基吡啶氯化物或溴化物，常作為染料常見的烷基吡啶鹵化物是十六烷基吡啶氯化物或溴化物，常作為染料的固色劑，而十二烷基吡啶溴化物易溶于水，可作殺菌劑。的固色劑，而十二烷基吡啶溴化物易溶于水，可作殺菌劑。n 氧化銨的合成氧化銨的合成n叔胺與過氧化氫反響，可以合成出一種分子內(nèi)的陽離子型外表活性劑：叔胺與過氧化氫反響，可以合成出一種分子內(nèi)的陽離子型外表活性劑：n氧化銨具有優(yōu)良的發(fā)泡性，對皮膚的

55、刺激性小，同時(shí)具有較好殺菌、氧化銨具有優(yōu)良的發(fā)泡性，對皮膚的刺激性小，同時(shí)具有較好殺菌、抗靜電作用，而且與陰離子型外表活性劑有良好的配伍性，經(jīng)常用于抗靜電作用，而且與陰離子型外表活性劑有良好的配伍性，經(jīng)常用于洗發(fā)香波里。洗發(fā)香波里。+()+-RXRNCO130120NX CP2 CP2 陽離子型外表活性劑陽離子型外表活性劑CH )(232512+NC H6080OC2OH23CH3CHHCN1225+-O+2OHn 咪唑啉型外表活性劑的合成：咪唑啉型外表活性劑的合成：n咪唑啉型外表活性劑是一類很重要的活性劑，它可以合成出陽離子咪唑啉型外表活性劑是一類很重要的活性劑，它可以合成出陽離子型活性劑，

56、也可以合成出非離子型活性劑、兩性型活性劑等。是優(yōu)型活性劑，也可以合成出非離子型活性劑、兩性型活性劑等。是優(yōu)良的殺菌劑、緩蝕劑、抗靜電劑。良的殺菌劑、緩蝕劑、抗靜電劑。n原料：有機(jī)酸原料：有機(jī)酸 多乙烯多胺烷基化試劑多乙烯多胺烷基化試劑n多乙烯多胺：乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、羥多乙烯多胺：乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、羥基乙二胺等等基乙二胺等等 CP2 CP2 陽離子型外表活性劑陽離子型外表活性劑RCOOHH2NCH2CH2NH YRCOON+H3CH2CH2NH Y160H2ORCONHCH2CH2NH Y220R-NNYY=H,CH2CH2NH2,CH2CH2

57、NHCH2CH2NH2,CH2CH2OH室溫第四節(jié)第四節(jié) 非離子外表活性劑非離子外表活性劑非離子型外表活性劑在水溶液中不電離非離子型外表活性劑在水溶液中不電離其親水基主要是由具有一定數(shù)量的含氧基團(tuán)醚基其親水基主要是由具有一定數(shù)量的含氧基團(tuán)醚基或羥基與水構(gòu)成氫鍵實(shí)現(xiàn)溶解的一類外表活性劑或羥基與水構(gòu)成氫鍵實(shí)現(xiàn)溶解的一類外表活性劑正是這一特點(diǎn)決議了非離子型外表活性劑在正是這一特點(diǎn)決議了非離子型外表活性劑在某些方面比離子型外表活性劑優(yōu)越某些方面比離子型外表活性劑優(yōu)越什么是非離子性外表活性劑呢？什么是非離子性外表活性劑呢？1 脂肪醇聚氧乙烯醚脂肪醇聚氧乙烯醚環(huán)氧乙烷環(huán)氧乙烷平平加平平加2 烷基酚聚氧乙烯

58、醚烷基酚聚氧乙烯醚R R O OO O ( ( C CH H2 2C CH H2 2H H) )n nO OO O ( ( CHCH2 2CHCH2 2) )1010H HC C H H9 91919壬基壬基酚酚聚氧乙烯聚氧乙烯醚醚OP-103 聚氧乙烯烷基醇酰胺聚氧乙烯烷基醇酰胺RCO-NH-(CH2CH2O)n-HRCO-NH-CH2CH2 -OH尼諾爾尼諾爾 4 脂肪酸聚氧乙烯烷酯脂肪酸聚氧乙烯烷酯R-COO-(CH2CH2O)n-H5 聚氧乙烯烷基胺聚氧乙烯烷基胺2 2CHCHCHCHCHCHCHCHCHCH2 2CHCHOHOHOHOHO OHOHOO OC CO OR R6 多元醇

59、外表活性劑多元醇外表活性劑單硬脂酸甘油酯單硬脂酸甘油酯季戊四醇酯季戊四醇酯失水山梨醇酯失水山梨醇酯山梨醇山梨醇1 脂肪醇聚氧乙烯基醚脂肪醇聚氧乙烯基醚 AEOC12H25OH 平平加平平加 OC12H25O-(CH2CH2O)n -H NaOH催化催化150180oCPeregal O 乳白色或米黃色軟膏狀，遇冷即冷凍。乳白色或米黃色軟膏狀，遇冷即冷凍。 平平加：平平加： 易溶于水，在硬水、酸或堿中不起變化而穩(wěn)易溶于水，在硬水、酸或堿中不起變化而穩(wěn)定，是一種優(yōu)良分散劑。有很強(qiáng)的分散才干。定，是一種優(yōu)良分散劑。有很強(qiáng)的分散才干。 對各種纖維無結(jié)合才干，所以運(yùn)用后亦易洗去。對各種纖維無結(jié)合才干，所

60、以運(yùn)用后亦易洗去。有潤濕力，并能發(fā)生泡沫。有潤濕力，并能發(fā)生泡沫。 對直接染料和復(fù)原染料有很高的親和力，對直接染料和復(fù)原染料有很高的親和力，起緩染作用；有剝色才干。起緩染作用；有剝色才干。 缺陷：起泡力差和只能制成液體或半固體狀。缺陷：起泡力差和只能制成液體或半固體狀。1 作分散劑作分散劑 2 勻染劑勻染劑 3 剝色助劑剝色助劑 4 半防染劑半防染劑5 防白助劑防白助劑 6 增艷劑增艷劑 7 凈洗劑凈洗劑 8 防靜電劑防靜電劑 9 乳化劑乳化劑用途：用途：2 烷基酚聚氧乙烯基醚烷基酚聚氧乙烯基醚O OO O ( ( CHCH2 2CHCH2 2) )1010H HC C H H9 919191