【正文】 、殺菌、纖維柔軟劑等） 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 135 概述 : 該類表面活性劑開發(fā)較晚。分子中有：陽離子親水基（胺鹽或季銨鹽基團(tuán)和 陰離子親水基（ COO、 SO OSO3），羧酸鹽、磺酸鹽型、硫酸酯鹽和磷酸酯鹽型 有等電點(diǎn)特性，即 pH值小于等電點(diǎn)，呈陽離子性； pH值大等電點(diǎn)，呈陰離子性；等于等電點(diǎn)則為非離子性（一般情況） 與蛋白質(zhì)共存不沉淀，低毒、低刺激性、耐硬水、生物降解性能好、配伍性能好 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 136 ⑴ 氨基酸型兩性表面活性劑 十二烷基氨基丙酸的制備反應(yīng)： C 12 H 25 NHCH 2 CH 2 COOHH 2 OC 12 H 25 NHCH 2 CH 2 COOCH 3C 12 H 25 NH 2 CH 2 = CHCOOCH 3 ⑵ 甜菜堿型兩性表面活性劑 陰離子：羧酸鹽；陽離子：季銨鹽 CH 3 +CH 3 H 2 OR N + C l C H2 C O O N a R N C H2 COO + N a C lCH 3CH 36080 o C如 R=C12H25— 則為十二烷基二甲基甜菜堿； 如 R=C18H37— 則為十八烷基二甲基甜菜堿。 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 137 ⑶ 咪唑啉型兩性表面活性劑 合成方法類似于咪唑啉型陽離子 S. Cl CH 2+RCCH 2 CH 2 ONaCH 2CH 2NNNN CH 2CH 2CH 2 CH 2 OHRCRCOOHCH 2 CH 2 OHNHCH 2 CH 2 NH 2 COOHNaOOCCH 2CH 2 CH 2 ONaNaOOCCH 2NN CH 2CH 2CH 2 CH 2 O RC + R= C11H23— 、 C9H19— 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 138 Cl CH 2 + CCH 2 CH 2 NH 2CH 2CH 2NNNN CH 2CH 2 CCH 2 CH 2 NH 2C 17 H 35 COOHCH 2 CH 2 NH 2NHCH 2 CH 2 NH 2 COOH OOCCH 2 C17 H 35 C 17 H 35 NaOH研究表明，除了在無水的條件下，兩性的咪唑啉的咪唑啉環(huán)能保留外，在一般水溶液中，進(jìn)行季銨化時(shí)，咪唑啉環(huán)將解體形成酰胺基兩性表面活性劑，一般的結(jié)構(gòu)如下： R C O N H C H 2 CH 2 NCH 2 CH 2 OH . Cl+CH 2 C O O N aCH 2 C O O N a另一制備方法： 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 139 （ 4）磺酸甜菜堿系列 其性質(zhì)與溶液 pH值無關(guān)，陽離子部分為季銨離子，陰離子為強(qiáng)酸根，酸堿強(qiáng)度相當(dāng)，所形成的內(nèi)鹽呈中性，在溶液中為電離狀態(tài)，基本結(jié)構(gòu)為： RN(C H 3 ) 2 (CH 2 ) X SO 3+2022/6/2 山東輕院皮革教研室 140 （ 5） 氧化胺 極性小，好的發(fā)泡劑，如：烷基二甲基氧化胺、烷基二羥乙基氧化胺、烷酰胺丙基二甲基氧化胺： RN OCH 3CH 3ORNCH 3CH 3O NCH 2 CH 2 OHCH 2 CH 2 OHR C N H ( C H 2 ) 3O 氧化胺與兩性表面活性劑相似，兼容性好，在中性或堿性溶液中顯示其非離子性，在酸性介質(zhì)中顯示陽離子性，具發(fā)泡、穩(wěn)泡、潤滑、乳化、抗靜電等功能 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 141 概述 : （常為醚基和羥基）。 ：在水溶液中不電離、不易受酸、堿、鹽等電解質(zhì)存在的影響。 ，非離子表面活性劑的溶解、乳化、潤濕、分散、滲透等性能變化很大 . （即聚乙二醇型）和多元醇型。 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 142 乳狀液 微乳液 膠束溶液 粒徑（ μm） ~ 透明程度 不透明，奶狀 透明 透明 穩(wěn)定性 不穩(wěn)定 離心機(jī)不能分離 穩(wěn)定 表面活性劑 少 非離子 Sa或其他類型 Sa加助乳化劑 CMC 三種分散體系 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 143 ⑴ 聚氧乙烯型 含有親油基及活性氫（如 OH， NH2， COOH中的H）的化合物與一定量的環(huán)氧乙烷反應(yīng)制得。 反應(yīng)通式如下：（ H*表示活性氫） RH * + nCH 2 CH 2ORCH 2 CH 2 OH *( )cat. n2022/6/2 山東輕院皮革教研室 144 溫度升高，表面活性劑溶液由原來透明狀變成渾濁的溶液，此時(shí)的溫度為聚氧乙烯型非離子表面活性劑的 “ 濁點(diǎn) ” ，以CP表示 濁 點(diǎn) 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 145 ① 脂肪醇聚氧乙烯醚 ROH + nCH 2 CH 2ORO CH 2 CH 2 OH ( )cat. n例：平平加、 JFC等 BASF公司的 Emulan AF、 Lutensol A Sandoz公司的 Sandozin NI； ICI的 Lutrol Al 14等 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 146 ② 烷基酚聚氧乙烯醚 n) ( O CH 2 CH 2 OH O+ nCH 2 CH 2 O H R O H R NaR的碳原子數(shù)少（ C8或 C9），很少有 C12以上。 不易生物降解，毒性也較大。 代表產(chǎn)品： “ OP”或 “ Oπ ”系列產(chǎn)品。 BASF公司的 lutensol AP（ 6， 7， 8， 9， 10）、 Zgepal、 Triton X100。美國 Tergitol 12P，英國 ICI的 Lissapol。 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 147 ③ 脂肪酸聚氧乙烯酯 脂肪酸與環(huán)氧乙烷或與聚乙二醇的加成物。 NaOHRCO RCO + nCH 2 CH 2O O CH 2 CH 2 OH ( ) OH nRCO RCO O C 2 H 4 O H ( ) OH nHO(C 2 H 4 O) n H+ H +這類表面活性劑分子結(jié)構(gòu)中含酯鍵，在酸、 堿溶液中易水解。 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 148 ④ 聚氧乙烯烷基胺 烷基胺與環(huán)氧乙烷的加成物 ： RN (C2 H 4 O) y H(C 2 H 4 O) x Hor N(CH 2 CH 2 O) n HRR特性：耐酸不耐堿，有一定的殺菌能力（具有 非離子型及陽離子型表面活性劑的特性）。 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 149 ⑤ 聚氧乙烯烷基醇酰胺 烷基醇酰胺與環(huán)氧乙烷的加成物 ： RCONRCON (C 2 H 4 O) (C2 H 4 O)(C 2 H 4 O) xynH or具有較強(qiáng)的發(fā)泡和穩(wěn)泡作用，較之脂肪酸 聚氧乙烯酯耐水解（特別是在堿性溶液中）。 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 150 ⑵ 多元醇型非離子表面活性劑的制備 該型表面活性劑特征 : 水溶性好 （ 有多個(gè)羥基 ） 、 無毒 親油基： C12～ C18脂肪酸 親水基：親水基一端具有多個(gè)羥基 。 如甘油 、 季戊四醇 、 山梨醇 、 失水山梨醇等（ 多羥基化合物 ） 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 151 ① 甘油脂肪酸酯 HOHOC 11 H 23 COO C H CH 2 CH 2 Na O HCH 2 OHCH 2 OHC 11 H 23 C O O H + C H OH2 0 0 o C32C 11 H 23 COOCH 2C 11 H 23 COOCH 2C 11 H 23 COOCH 2 + C HOHCH 2 OHCH 2 OH NaOHCH 2 CH 2 C H C 11 H 23 COOHOHOCo2 0 0 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 152 ② 季戊四醇脂肪酸酯 C 11 H 23 COO CHCH 2 OHCH 2 OHCH 2 OH CH 2HOCH 2 NaOHCH 2 OHCH 2 OHC 11 H 23 COOH + CHCH 2 OHCo2 0 0 ③ 山梨醇脂肪酸酯和失水山梨醇脂肪酸酯 C 11 H 23 COOC 6 H 8 (OH) 5C 11 H 23 COOH + C 6 H 8 (OH) 6 NaOH C 11 H 23 COOC 6 H 8 (OH) 3190 o C2 3 0 2 5 0 o CO皮革行業(yè)常用 span和 tween系列均采用此法制備 , 其組成將下頁表格 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 153 商品名稱 組成 商品名稱 組成 Span20 失水山梨醇月桂酸單酯 Tween20 Span20 + 環(huán)氧乙烷 Span40 失水山梨醇棕櫚酸單酯 Tween40 Span40 + 環(huán)氧乙烷 Span60 失水山梨醇硬脂酸單酯 Tween60 Span60 + 環(huán)氧乙烷 Span80 失水山梨醇油酸單酯 Tween80 Span80 + 環(huán)氧乙烷 Span85 失水山梨醇油酸三酯 皮革常用非離子活性劑 span系列和 tween系列組成 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 154 Span系列（油溶性） * 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 155 Tween系列（水溶性） * 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 156 ④ 蔗糖脂肪酸酯 突出優(yōu)點(diǎn)：無毒 重要產(chǎn)品：山梨醇與失水山梨醇的脂肪酸酯 o C9 0 1 0 0 RCOOCH3 + C 11 H 22 O 11 RCOOC 11 H 21 O 102022/6/2 山東輕院皮革教研室 157 表面活性劑的降解主要有 ： 烷基鏈上的甲基氧化 (ω氧化 ) β氧化 芳香環(huán)的氧化降解 脫磺化過程 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 158 1）烷基鏈上的甲基氧化 (ω氧化 ) 疏水基團(tuán)末端的甲基氧化為羧基的過程： 2） β 氧化 表面活性劑的 β 氧化：指其分子中的羧酸 在 HSCoA作用下，被氧化，使末端第二個(gè) 碳鍵斷裂的過程。 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 159 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 160 3）芳香環(huán)的氧化降解 該過程主要是苯酚、水楊酸等化合物的開環(huán)反應(yīng)。 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 161 4）脫磺化過程 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 162 洗滌劑的防治 選用替代品，減少磷對(duì)沿岸海域的污染，如氨基三乙酸鈉（ NAT）： 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 163 乳狀液中乳化劑的主要作用 ； ，起機(jī)械保護(hù)作用； ，在顆粒間產(chǎn)生相互排斥作用以保持乳狀液的穩(wěn)定性。 專題二 乳液制備的原則及方法 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 164 ； ，再查出油相所需的 HLB值，或計(jì)算出所需的 HLB值； （注意與 pit法制備的區(qū)別） 設(shè)計(jì)乳液配方的步驟 2022/6/2 山東輕院皮革教研室 165 HLB值，可先選擇習(xí)慣的“ 乳化劑對(duì) ” ，例如：制備 O/W乳狀液時(shí)，可選用