[工學(xué)]第三章表面活性劑33非離子表面活性劑-在線瀏覽
2025-01-24 23:50本頁(yè)面
【正文】 副反應(yīng) 氯醇法工藝流程 ? 直接氧化法 空氣氧化和氧氣氧化 反應(yīng)式： 氧氣氧化法工藝流程 ? 堿催化條件下的環(huán)氧乙烷開環(huán)聚合 ? 鏈引發(fā) SN2反應(yīng) RXH + KOH RX－ K+ +H2O RX－ + 起始劑 催化劑 O δ+ δ RXCH2CH2O－ RXCH2CH2O－ RXCH2CH2OH ＋ RXH ＋ RX－ 快 慢 二級(jí)親核取代反應(yīng)，反應(yīng)速率＝ k [oxirane][RX－ ] 質(zhì)子交換反應(yīng) ? 鏈增長(zhǎng) + RXCH2CH2O－ O δ+ δ RXCH2CH2OCH2CH2O－ O n RX（ CH2CH2O） n+1CH2CH2O— 只要有 RXH或脂肪族聚氧乙烯醚存在，聚氧乙烯陰離子將迅速發(fā)生質(zhì)子交換： RX（ CH2CH2O） nCH2CH2O－ RX（ CH2CH2O） mH ＋ RX（ CH2CH2O） n+1H RX（ CH2CH2O） m－ 1 CH2CH2O－ ＋ 反應(yīng)沒(méi)有終止，聚合一直進(jìn)行到所有 EO反應(yīng)完為止。 ? RX－ 與 RXCH2CH2O－ 相對(duì)活性的影響 它們的相對(duì)活性取決于 RXH和 RXCH2CH2OH的相對(duì)酸性。所以： OH R RXCH2CH2O－ ＋ RXH RXCH2CH2OH ＋ RX－ 反應(yīng)平衡常數(shù) K＝ [RXCH2CH2OH] [RX－ ] [RXCH2CH2O－ ] [RXH] 非常大 此類情況下，反應(yīng)只有鏈 引發(fā)階段而無(wú)鏈增長(zhǎng)階段。 二、 RXH的酸性與 RXCH2CH2OH相近 此類物質(zhì)有： ROH、 RCONH H2O 此類物質(zhì)反應(yīng)時(shí)引發(fā)時(shí)間短，能更迅速的與 EO反應(yīng)，即鏈引發(fā)與鏈增長(zhǎng)同時(shí)進(jìn)行。 第一步： 第二步： KOH ? 影響環(huán)氧乙烷開環(huán)聚合速度的因素 ? 催化劑的影響 催化劑活性與其 堿性相關(guān)。 ? 反應(yīng)壓力 反應(yīng)速度與壓力成 正比，尤其高壓下增加 更明顯。聚合度分步影響產(chǎn)品 性能。 脂肪醇聚氧乙烯醚（ AEO） ? 分子式 RO（ CH2CH2O） nH （ RXH： ROH） ? 反應(yīng)式 ROH + n RO（ CH2CH2O） nH ? 代表產(chǎn)品 AEO－ 9 n＝ 9， R＝ C12H25－ Dodecyl polyoxyethylene （ EO＝ 3） O KOH △、 p ? AEO制備工藝 主要以間歇式操作生產(chǎn)。 釜內(nèi)環(huán)氧化物一 旦積聚，反應(yīng)有 爆炸的危險(xiǎn)。 反應(yīng)物不斷通過(guò) 外部熱交換器將 熱量帶走，反應(yīng) 溫度維持 150～ 170℃ ，循環(huán)一 次 1～ 10min。 隨著 EO數(shù)的增加，去污能力增強(qiáng)。 烷基化試劑：鹵代烷（氯代、溴代）、烯烴 鹵代烷價(jià)格太貴，少用，一般用烯烴。 ? 應(yīng)用 ? 乳化劑（主要） OP－ TX－ 10（即 NP－ 10） ? 洗滌劑 與 ABS、 AES復(fù)配 ? 纖維加工整理劑 ? 油墨滲透劑 脂肪酸聚氧乙烯醚 ? 分子式 RCOO（ CH2CH2O） nH RXH： RCOOH ? 代表產(chǎn)品 SG－ 6： C17H35COO（ CH2CH2O） 6H polyethyleneglycol stearic acid ester 聚乙二醇（ PEG）硬脂酸酯 ? 脂肪酸聚氧乙烯醚的制備 ? 工業(yè)合成 一、脂肪酸與環(huán)氧乙烷的酯化反應(yīng) C17H35COOH ＋ 反應(yīng)先生成單分子加成物，起始劑反應(yīng)完后再聚合。 此法由于引起酯交換反應(yīng)產(chǎn)生副產(chǎn)二酯和聚乙二醇，副產(chǎn)物多，使反應(yīng)復(fù)雜，一般較少使用。為使反應(yīng)平衡右移，反應(yīng)過(guò)程中需脫水（惰性氣體帶水或共沸帶水）。 O ? 實(shí)驗(yàn)室制備 ? 原料脂肪酸的制備 一、油脂的水解 fat or oil RCOOH 二、乙酰乙酸乙酯合成法 2CH3COOC2H5 + C2H5ONa CH3C CHCOOC2H5 + 2C2H5OH CH3COCHCOOC2H5 RCH2COOH + CH3COOH + C2H5OH OH－ or H＋ O Na＋ — RX R 40％ NaOH Claisen縮合 酸式分解 三、由氰化物合成 C17H35COOC2H5 C17H35CH2OH C17H35CH2I C17H35CH2CN C17H35CH2COOH 四、格氏試劑合成法 RX
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