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工业上常用天然油脂水解皂化制皂

发布时间:2018-01-29 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:1373

1.烷基磷酸单、双酯盐(AP)是烷基醇与磷酸酯化、中和后的产物

烷基磷酸酯盐包括烷基磷酸单、双酯盐,也包括脂肪醇聚氧乙烯醚的磷酸单双酯盐和烷基酚聚氧乙烯醚的磷酸单、双酯盐。常见的是烷基磷酸单、双酯盐。

①烷基磷酸单、双酯盐(AP)这是烷基醇与磷酸酯化、中和后的产物。磷酸是三元酸可与脂肪醇酯化生成单酯、双酯与三酯。形成单酯、双酯的产物中仍含有显酸性的氢离子可与碱中和生成盐。生成的烷基磷酸单、双酯盐具有表面活性。

工业上从降低成本考虑,产物通常为单酯盐和双酯盐的混合物。从性能上看,烷基磷酸单酯盐的去污力差,烷基磷酸双酯盐稍好,其中又以二癸基磷酸双酯盐较好,但起泡性能差。由于具有降低纤维间静摩擦系数的作用,因此在纺织工业上常用作化纤产品的抗静电剂。

②醇醚、酚醚的磷酸酯盐这是非离子表面活性剂烷基醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚与磷酸发生酯化反应,经中和后得到的产物。

它们实际上是非离子一阴离子型两性混合表面活性剂,但常归之于阴离子表面活性剂中,由于含有聚氧乙烯链段,具有一些非离子表面活性剂的性质,因此与烷基磷酸酯盐同类产品相比,去污、润湿性能都有所改进。烷基醇聚氧乙烯醚磷酸酯盐商品名为6503洗涤剂。

2.羧酸盐型阴离子表面活性剂分类

羧酸盐型阴离子表面活性剂的亲水基是-COO-,根据亲油基和亲水基的连接方式可以分为两类。一类是亲油基与羧基直接相连;另一类是亲油基通过中间键(如醚键-O-)与羧基相连。

3.工业上常用天然油脂水解皂化制皂

脂肪酸的碱金属盐、碱土金属盐、高价金属盐、铵盐和有机胺盐统称为脂肪酸盐,也称为皂。肥皂是人类最早使用的阴离子表面活性剂,也是最常用和产量最大的品种。对于肥皂的生产,主要有:中性油脂水解皂化制皂;碱中和脂肪酸制皂;复分解制皂。工业上常用天然油脂水解皂化制皂,皂化反应可以用下式表示:

油脂在氢氧化钠作用下制得的肥皂叫钠皂,它是块状肥皂和香皂的表面活性成分,俗称硬皂。可以制成块状、棒状、粒状、片状等洗涤制品供消费者使用,具有良好的泡沫性和洗涤性能。

油脂在氢氧化钾作用下制得的肥皂称为钾皂,钾皂在水中的溶解度比钠皂高,俗称软皂。钾皂同样具有良好的泡沫性和洗涤性能,但钾皂的刺激性比钠皂高。用于制皂的油脂主要有牛脂肪和椰子油。

由于肥皂是天然油脂的皂化产品,它具有安全、无毒的特点。肥皂能与硬水中的钙镁离子反应生成不溶于水的皂垢,因此,肥皂常和钙皂分散剂复配使用,以改善肥皂在硬水中的洗涤去污能力。

4.烷基醇醚羧酸盐(AEC)的化学结构与共物化性能

烷基醚羧酸盐在化学结构上与皂类似,所不同的是在疏水基和亲水基之间嵌入一定数量的环氧乙烷(EO)。在肥皂的亲油基和羧酸间引入中间键,从而使它兼有阴离子和非离子表面活性剂的许多优良性能,使聚醚羧酸盐具有许多肥皂难以比拟的特性,如良好的亲水性及抗硬水性能。烷基醚羧酸盐型阴离子表面活性剂的典型品种有烷基醇醚羧酸盐(简称AEC),烷基酚醚羧酸盐(简称APEC)和酰胺醚羧酸盐(简称AMEC)。

目前,世界上普遍采用羧甲基化法生产烷基醚羧酸盐,以脂肪醇和烷基酚为起始原料,经乙氧基化和羧甲基化制备。聚醇醚羧酸盐可由脂肪醇醚和固体氯乙酸钠反应得到

醇醚羧酸盐因原料较丰富,各项性能指标良好,用途最为广泛。醇醚羧酸盐从结构上看既可以归入阴离子表面活性剂,也可以归入非离子表面活性剂。它在酸性pH范围内具有非离子的特性,而在中性或碱性pH范围内则表现出阴离子表面活性剂的特征,因此这类表面活性剂兼具有阴离子和非离子表面活性剂的性能,是一种多种功能的表面活性剂品种。其物化性能可归结为以下几点。

①对皮肤和眼睛温和,EO数量愈高产品的刺激性愈小,使用安全性好。

②清洗性能和泡沫性质良好,且不受溶液pH和温度的影响或影响甚微。国外用于原毛和丝、绒等高档织物或原料的清洗,效果远比相应的醇、酚醚要好,并能产生更好的柔软性。

③优良的乳化、分散、润湿及增溶性能。

④可以和包括阳离子表面活性剂在内的各种活性组分配伍,对酸、碱、氯稳定。

⑤生物降解性好,具有优良的油溶性能、低温溶解性,抗硬水性好,钙皂分散能力极强,在硬水中能与脂肪酸皂形成稳定的胶束。

这类表面活性剂拥有多种应用领域,如化妆品、洗涤剂、纺织、塑料、造纸等。这类表面活性剂具有良好的乳化性能,由于抗硬水性能强,可以作为钙皂分散剂或抗硬水洗涤剂使用。

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