聚氧乙烯型非离子表面活性剂综述
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题目:综述化妆品中常用的表面活性剂分类r阴离了表而活性剂离子型表面活性剂1阳离子表面活性剂两性离f表面活性剂非离子型表面活性剂阴离子AAS阳离子AAS阳离子表面活性剂按其结构可分成下列六类:(1)烷基胺盐(2)烷基咪咤咻盐(3)乙氧基化胺类(4)季讓盐(5)杂环阳离于表而活性剂(6)DNP阳离子表面活性剂两性离子AAS两性衣而活性剂可分成下列三类:(1)甜菜碱类(2)卩一氨基内酸类(3)咪喇林类非离子AAS非离子AAS分子也含有亲油基和亲水基,但是中性分子。
亲水基由环氧乙烷、多元醇、乙醇胺等提供的,而且必须要多个才能发挥亲水性(羟基和醚结合力弱)。
非离子AAS主要分为聚氧乙烯型和多元醇型两大类。
聚氧乙烯型含活泼H的亲油基原料(-OH、-COOH -NH2、-C0NH2等)和环氧乙烷加成得到。
多元醇型高级脂肪酸和多元醇、糖类或烷基醇胺(都含多个羟基)生成酯或酰胺类化合物。
(1)脂肪酸甘油酯(2)蔗糖脂肪酸酯(3 )脂肪酸失水山梨醇酯:司盘类[Spa ns](4)聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯:吐温类[Twee ns](5)椰油酸二乙醇酰胺(6501)以下是几种具体常用的化妆品:一、月桂基磺化琥珀酸单酯二钠(DLS化学结构式:ROCO-CH2-CH(SO3Na)-COONa产品特性1. 常温下为白色细腻膏体,加热后(>70 C)为透明液体;2. 泡沫细密丰富;无滑腻感,非常容易冲洗;3. 去污力强,脱脂力低,属常见的温和性表面活性剂;4. 能与其它表面活性剂配伍,并降低其刺激性;5. 耐硬水,生物降解性好,性能价格比高。
用途与用量:1•用途:配制温和高粘度高度清洁的洗手膏(液)、泡沫洁面膏、泡沫洁面乳、泡沫剃须膏,也可配制爽洁无滑腻的泡沫沐浴露、珠光香波等。
2•推荐用量:10—60%。
二、脂肪醇聚氧乙烯醚(3)磺基琥珀酸单酯二钠MES化学结构式:RO(CH2CH2O)3COCH2CH(SO3Na)COONa产品特性:1•具有优良的洗涤、乳化、分散、润湿、增溶性能;2•刺激性低,且能显著降低其他表面活性剂的刺激性;3•泡沫丰富细密稳定;性能价格比高;4•有优良的钙皂分散和抗硬水性能;5•复配性能好,能与多种表面活性剂和植物提取液(如皂角、首乌)复配,形成十分稳定的体系,创制天然用品;6•脱脂力低,去污力适中,极易冲洗且无滑腻感。
表面活性剂的介绍与分析方法摘要:近年来,随着石油化工的高速发展,为表面活性剂的合成提供了丰富的原料,是表面活性剂的产量和品种迅速增长,成为国民经济的基础工业之一。
由于表面活性剂具有润湿、乳化、分散、增溶、起泡、消泡、均染、洗涤、抗静电、防腐、杀菌等一系列独特的作用和功能,表面活性剂对改进生产工艺、提高产品质量、降低成本、节约能源、提高生产率、增加附加值等方面发挥了巨大作用,因此有“工业味精”和“工业催化剂”之称。
关键字:表面活性剂;一、简介自然界存在着大量既亲水又亲油的所谓“两亲性”分子。
这类物质通常都具有亲水性链段和亲油性链段两个部分,从而使其具有“两亲”功能。
1930年Freundlich 将加入少量时就能使水的表面张力或者液-液界面张力大为降低的两亲物质称作表面活性剂。
随着人们对这种“两亲”结构物质研究的深入,表面活性剂这一概念从降低表面张力这一表面现象扩展到所有表面性能上,将少量使用即可使表面或界面的一些性质(如乳化、增溶、分散、渗透、润湿)发生显著变化的物质都叫表面活性剂。
近年来,随着石油化工的高速发展,为表面活性剂的合成提供了丰富的原料,是表面活性剂的产量和品种迅速增长,成为国民经济的基础工业之一。
由于表面活性剂具有润湿、乳化、分散、增溶、起泡、消泡、均染、洗涤、抗静电、防腐、杀菌等一系列独特的作用和功能,表面活性剂对改进生产工艺、提高产品质量、降低成本、节约能源、提高生产率、增加附加值等方面发挥了巨大作用,因此有“工业味精”和“工业催化剂”之称。
随着经济和科学技术的发展,表面活性剂的应用领域从日用化学工业扩展到食品、农业、环保、医药、石油加工、采矿等一切生产及技术领域。
值得一提的是,两亲分子的设计赋予表面活性剂新的功能及应用,成为解决许多实际问题的钥匙。
二、特点及分类1常见表面活性剂的种类任一种表面活性剂的分子都是由两种不同性质的基团所组成,非极性的亲油基团和极性的亲水基团。
也就是说,表面活性剂既具有亲水性,又具有亲油性,形成一种所谓“两亲结构”的分子,如图1-1所示。
脂肪醇聚氧乙烯醚消泡能力概述说明以及解释1. 引言1.1 概述脂肪醇聚氧乙烯醚(简称为脂氧醚)是一种广泛应用于各个工业领域的表面活性剂。
它具有良好的消泡能力,即能有效地抑制液体中形成的气泡,并防止其持续生成和扩散。
由于其出色的消泡效果,使得脂氧醚在食品加工、化妆品制造、纺织印染、油田开采等众多领域都得到了广泛应用。
1.2 文章结构本文将从以下几方面对脂肪醇聚氧乙烯醚的消泡能力进行详细讨论。
首先,我们将介绍脂肪醇聚氧乙烯醚的基本概念,包括其定义、制备方法以及在工业中的应用情况。
接着,我们将探讨消泡能力在各个领域中的重要性以及其作用机制和原理解释。
然后,我们会对当下国内外对脂肪醇聚氧乙烯醚消泡能力的研究现状进行综述,并分析影响其消泡能力的因素。
最后,我们将探讨提高脂肪醇聚氧乙烯醚消泡能力的方法和途径。
本文旨在为读者提供一个全面了解脂肪醇聚氧乙烯醚消泡能力的框架,并为未来更深入的研究提供参考。
1.3 目的本文的目标是对脂肪醇聚氧乙烯醚的消泡能力进行概述说明和解释。
通过对该表面活性剂及其应用领域的介绍,以及对消泡原理和影响因素的探讨,希望读者能够全面了解脂肪醇聚氧乙烯醚在消泡中的作用机制,并为相关行业工作者提供参考指导,从而有效地利用该物质控制液体中产生的气泡,满足工业生产过程中对消泡效果的需求。
同时,也为进一步深入研究脂肪醇聚氧乙烯醚和其他表面活性剂在消泡应用方面提供参考依据。
2. 脂肪醇聚氧乙烯醚的基本概念2.1 脂肪醇聚氧乙烯醚的定义脂肪醇聚氧乙烯醚是一类由脂肪醇与氧乙烯聚合而成的化合物。
其中,脂肪醇指的是由长碳链构成的一类化合物,常见的有辛醇、十六醇等。
而氧乙烯则是一个带有C2H4O分子结构的单体。
在制备过程中,将脂肪醇与氧乙烯进行反应,使得氧乙烯分子加入到脂肪醇分子链中形成聚合物。
2.2 脂肪醇聚氧乙烯醚的制备方法脂肪醇聚氧乙烯醚可以通过不同的方法来制备。
其中比较常见的方法包括环氧法、催化加氢法和硫化法等。
近10年来,我国表面活性剂工业得到迅速发展,产量不断扩大,品种不断增多。
聚氧乙烯型表面活性剂是用具有如—OH ,—COOH ,—NH 2和—CONH 2等基团中的活泼氢原子的疏水性原料与环氧乙烷(EO )进行乙氧基化反应制得的。
乙氧基化是生产表面活性剂,特别是非离子表面活性剂最重要的技术。
该类表面活性剂具有分散、渗透、乳化、增溶、润湿、起泡和杀菌等多种功能,在化妆品中具有广泛的用途。
1聚氧乙烯型阴离子表面活性剂该类表面活性剂是应用最广的一类,按亲水基种类不同可分为4类。
1.1羧酸酯/盐型主要为脂肪醇聚氧乙烯醚或酚氧乙烯醚氧化后制得的烷基聚氧乙烯醚羧酸钠[1],其水溶性与POE 的链长有关,可与部分阳离子表面活性剂和所有其他类型的表面活性剂匹配,是一类泡沫温和的表面活性剂,在化妆品中可作为乳化剂、乳化稳定剂、洗涤剂和润湿剂。
通式为:R (OCH 2CH 2)n OCH 2COONa R =C 12~15烷基,n =2~6。
月桂醇聚氧乙烯醚羧酸钠具有良好的去污和乳化能力,耐硬水,与各种表面活性剂配伍性极佳,用于洗面奶和香波中。
1.2磷酸单酯和双酯及其盐磷酸酯类表面活性剂是一种性能优良且应用广泛的表面活性剂[2],具有优良的乳化、润湿、洗净、增溶和抗静电等功能,易生物降解,刺激性较低,热稳定性、耐碱、耐电解质和抗静电性均优于一般阴离子表面活性剂。
磷酸酯表面活性剂从结构上分为单脂、双酯和三酯,其中,单、双酯及其盐属于阴离子表面活性剂,三酯为非离子表面活性剂。
包括由脂肪醇或烷基酚经乙基化后再磷酸化,得到脂肪醇(或烷基酚)聚氧乙烯磷酸酯盐表面活性剂[3],通式为:R (OC 2H 4)n OPO (OM )2,(R (OC 2H 4)n )2OPO(OM )R 为烷基或烷基苯基,n =1~10,M =K +,Na +或NH 。
脂肪醇聚氧乙烯磷酸酯盐的性质随R 基和M 的不同及EO 数目的改变而改变,兼有非离子和阴离子的特征,具有良好的乳化、润滑、抗静电、洗涤和缓蚀功能,可作为化妆品中的常用乳化剂和香波调理剂,改善湿梳性能。
直链脂肪醇聚氧乙烯醚-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述直链脂肪醇聚氧乙烯醚是一类重要的表面活性剂,在多个领域中发挥着重要的作用。
它们由直链脂肪醇与乙ylene glycol单体聚合而成,具有一定的水溶性和油溶性,可以在不同的介质中形成较为稳定的胶束结构。
直链脂肪醇聚氧乙烯醚具有许多独特的特性。
首先,它们是非离子型表面活性剂,具有良好的生物相容性,对环境友好。
其次,它们的分子结构可以通过调整乳化剂的链长和氧化程度来实现精确定制,使其在不同的应用领域中具备不同的表面活性和溶解性能。
此外,直链脂肪醇聚氧乙烯醚还具有较低的表面张力和较好的乳化、分散和润湿性能,因此在化妆品、家庭清洁产品、农药、纺织品和医疗领域中得到广泛应用。
本文将重点探讨直链脂肪醇聚氧乙烯醚的定义、制备方法和应用领域。
首先,我们将详细阐述其分子结构和性质,包括表面活性以及溶解性等关键参数的影响因素。
然后,我们将介绍常见的直链脂肪醇聚氧乙烯醚的制备方法,包括醇氧乙烯化、环氧乙烷聚合等。
最后,我们将重点关注直链脂肪醇聚氧乙烯醚在不同领域中的应用,如个人护理产品、清洁剂、农药增稠剂等。
总之,直链脂肪醇聚氧乙烯醚作为一类重要的表面活性剂,在各个领域中发挥着重要作用。
本文旨在系统地总结直链脂肪醇聚氧乙烯醚的特性、制备方法和应用领域,为相关领域的研究和应用提供参考。
在未来的研究中,我们可以进一步探索其分子结构与性能之间的关系,以及开发新的合成方法和应用领域,为直链脂肪醇聚氧乙烯醚的应用拓展新的可能性。
1.2文章结构文章结构的目的是为了让读者更好地理解和掌握文章的内容和逻辑关系。
本文将按照以下结构进行展开:1. 引言1.1 概述在引言中,我们将简要介绍直链脂肪醇聚氧乙烯醚的背景和相关性。
我们将强调该物质在工业生产和科学研究中的重要性,并概述其在不同领域中的应用潜力。
1.2 文章结构在文章结构部分,我们将详细说明文章的整体框架和各个部分的内容。
实际应用聚氧非离子表面活性剂吴双成表面工程资讯实际应用112011·02锌酸盐镀锌使用DPE添加剂时,辅助络合剂三乙流效率增大,OP乳化剂属于大分子表面活性剂,在醇胺对铁离子有较强的络合作用,致使锌粉不能置换电极表面形成胶束,对电极过程有阻化作用,使锡电出镀锌液中的铁杂质,三乙醇胺还使镀液黏度增大、沉积还原电位显著负移,阴极峰电流显著降低。
导电能力下降,槽压高,电流效率降低。
用聚乙二醇[6]代替三乙醇胺是行之有效的。
[5]通过X-射线衍射分析研究,甲磺酸体系锡镀层织构受聚乙二醇苯基辛基醚(OP)的质量浓度和阴从1840年第一个镀银专利到现在,氰化镀银已极电流密度的综合影响,在高OP质量浓度和低电流有170多年历史,20世纪70年代,光亮剂引入镀银密度条件下,镀层以(211)和(321)晶面择优;溶液,省去了抛光工序,使氰化光亮镀银的应用更加在低OP质量浓度和高电流密度条件下,镀层以广泛。
氰化光亮镀银光亮剂同样分为主光亮剂和表面(101)和(112)晶面择优。
活性剂(载体光亮剂或分散剂)。
早期镀银用载体光亮剂是土耳其红油,它是各种聚乙二醇等聚醇类有机物,对电极有较强的吸附油类的磺化产物,实质是磺酸型阴离子表面活性剂。
作用,对铵盐镀锌来说,是个很好的光亮整平剂,可磺酸型阴离子表面活性剂是载体光亮剂中最多的,阳以有效防止边缘“焦化”。
添加量宜控制在1~2 离子和非离子型载体光亮剂应用相对较少。
常用的阳g/L,过多则极易造成镀锌层夹杂和镀层脆性,又可离子型载体光亮剂是聚氧乙烯烷基胺和甲基聚乙醇季能造成钝化膜变色。
铵。
常用的非离子型载体光亮剂是吐温40,即聚氧乙220~270 g /L 氯化铵,25~32 g /L 氯化锌,30~40 烯山梨醇的油酸酯。
g /L 氨三乙酸,1~2 g /L 硫脲,1.0~1.5 g /L 聚乙二文献[7]通过阴极极化曲线、微分电容曲线以及醇, 0.2~0.4 m L /L 海鸥洗涤剂,pH=5.8~6.2,温度5~ 2XRD、SEM分析,研究了光亮剂在脉冲及直流电镀40 ℃,电流密度1.0~2.5 A /dm 。
在工业及公共设施洗涤剂中,非离子表面活性剂中不少品种是作为主洗涤剂使用的,大部分品种是作为助剂和助洗剂使用的。
(1)脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)性能:AEO中烷基链长不同,其亲油性不同。
EO数不同则水溶性不同。
例如,椰油醇的产品可以作洗涤剂,而C18醇的产品只能作乳化剂、匀染剂。
天然醇比合成醇的产品去污性和乳化性要好,而合成醇的产品相对的水溶性好(奇碳原子的作用)。
加入EO数越多,产品的水溶性越强。
EO数在6以下时的AEO为油溶性,超过6即为水溶性产品。
EO越多,产品的浊点也越低。
①脂肪醇聚氧乙烯(3)醚(AEO3,乳化剂FO或MOA-3),在25℃时为液态,具有乳化、匀染、渗透等作用。
在液体洗涤剂中可以作为辅助成分使用,或单独用作匀染剂、纺织油剂等。
②脂肪醇聚氧乙烯(5)醚(AEO5,润湿剂JFC),使用C7-C9的合成醇,EO数为5。
在常温下为液体,具有很好的润湿和渗透作用。
主要用于纺织印染、造纸等行业,作为匀染剂、渗透剂、润湿剂,工业洗涤的辅助成分。
③脂肪醇聚氧乙烯(7)醚(AEO7,乳化剂MOA-7),使用C12-C16的椰子油醇,EO数为7,浅黄色液体。
有良好的润湿性、发泡性、去污力和乳化力。
有较高的去脂能力一抗硬水力。
可广泛用于各种洗涤剂(如金属清洗剂、纤维用洗涤剂)及其他助剂。
④脂肪醇聚氧乙烯(9)醚[AEO(9),平平加9],选用C12-C16椰子油醇,EO数为9,是最常用的洗涤剂主成分,具有去污、乳化、去脂、缩绒、润湿作用。
广泛用作主洗涤剂。
尤其适合洗涤合成纤维等非极性基质及其他硬表面。
用于纺织印染工业作脱脂剂、缩绒剂、乳化剂等。
⑤脂肪醇聚氧乙烯(10)醚(AEO-10),使用C12-C18脂肪醇,EO数为10。
产品溶于水,具有良好的润湿、乳化、去污、脱脂和耐硬水性能。
可用于洗涤剂工业、纺织工业作洗涤剂、润湿剂、纺织油剂成分及农药乳化剂等。
⑥脂肪醇聚氧乙烯(15)醚(平平加15,AEO-15,OS-15)。
烷基酚烷基酚聚氧乙烯醚检测技术进展综述07040122 梁花综述:关键词:简介烷基酚聚氧乙烯醚( APE) 主要指壬基酚聚氧乙烯醚(NPE) 和辛基酚聚氧乙烯醚(OPE) , APE 在厌氧条件下会降解成烷基酚( AP, 主要是壬基酚NP 和辛基酚OP) 、短链APE ( 如壬基酚单氧乙烯醚, 又称壬基酚乙二醇单醚NP1E; 壬基酚二乙二醇醚NP2E (缩写中的数字表示EO 基数目) 和壬基苯氧基羧酸( NPEc)等。
APEO学名烷基苯酚聚氧乙烯醚类物质,包括壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)占80-85%,辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO)占15%以上,十二烷基酚聚氧乙烯醚(DPEO)和二壬基酚聚氧乙烯醚(DNPEO)各占1%这些降解产物具有亲脂性、难降解、毒性大、易吸附于水体底部的淤泥上、滞留时间长, 被水生生物摄取后可通过食物链进入人体!从20 世纪80 年代起, 发达国家就开始对纺织品中可能存在有害物质及其对人类健康和环境的影响进行了全面的研究, 一些国家的政府和国际组织更是从法律法规和标准的角度采用各种相应措施, 如欧盟各成员国相继推出了生态纺织品标志及有害物质检测认证,对纺织品的生态环境和产品可能对人体的影响都做了严格的规定。
烷基酚聚氧乙烯醚( APEO) 是一种重要的聚氧乙烯型非离子表面活性剂,它具有性质稳定、耐酸碱和成本低等特征, 主要用以生产高性能洗涤剂, 是印染助剂中最常用的主要原料之一, 长期以来在配制洗涤剂、精练剂、纺丝油剂、柔软剂、毛油和金属清洗剂等各种印染助剂中都需要添加烷基酚聚氧乙烯醚。
例如: 乳液聚合印花黏合剂就要用APEO 和AEO纺织品地来源APEO是一类非离子表面活性剂,因其分子结构中同时含有亲水基团和疏水基团,具有良好的乳化、润湿、渗透性能及起泡、洗涤、去污、抗静电等作用,是乳化剂、渗透剂、洗涤剂等纺织用助剂的主要成分,广泛应用于纺织印染加工等一系列的后期处理。
危害:APEO 的毒性和生物降解性表面活性剂生态指标主要是安全性和生物降解性。
季戊四醇聚氧乙烯醚的研究进展张雨;马定连;金一丰;余江【摘要】季戊四醇聚氧乙烯醚是一种非离子型表面活性剂,被广泛应用在光固化树脂材料、聚氨酯涂料、胶黏剂、润湿剂和聚合助剂等领域.主要综述了季戊四醇聚氧乙烯醚的应用、合成方法及催化剂的研究进展情况,结合季戊四醇聚醚的研究现状提两点建议.【期刊名称】《浙江化工》【年(卷),期】2017(048)002【总页数】4页(P6-8,13)【关键词】季戊四醇;环氧乙烷;聚氧乙烯醚;催化剂【作者】张雨;马定连;金一丰;余江【作者单位】浙江皇马科技股份有限公司,浙江上虞312300;浙江皇马科技股份有限公司,浙江上虞312300;浙江皇马科技股份有限公司,浙江上虞312300;浙江皇马科技股份有限公司,浙江上虞312300【正文语种】中文季戊四醇聚氧乙烯醚,是由季戊四醇(简称:PE)和环氧乙烷(简称:EO)在催化剂作用下反应生成的一种季戊四醇衍生物。
它是一种非离子型表面活性剂,常温下一般为无色至浅黄色粘稠液体,溶于水,易溶于甲醇、乙醇等溶剂。
其结构式为:季戊四醇聚氧乙烯醚类产品具有独特的分子结构,具有4组对称链结构增加了分子链的刚性,赋予材料在使用过程中良好的机械强度和耐磨性;聚醚链段内旋转自由度高,柔性好,可增加材料的塑性和韧性;季戊四醇聚氧乙烯醚中的氧乙烯链节为亲水基团,可增强涂料的水溶性;季戊四醇接上环氧基之后可改善季戊四醇的对称结构和分子的极性,由此降低熔点,从而降低季戊四醇聚氧乙烯醚类产品与丙烯酸、甲基丙烯酸等不饱和酸的酯化反应温度,提高合成聚氨酯等材料中的反应效率;季戊四醇接上环氧基也有利于削弱末端羟基氢的极性,季戊四醇聚氧乙烯(4)与合成树脂原料的相容性提高,进而提高反应速度和转化率。
这些独特的物理性质和化学性质使其成为光固化树脂材料、聚氨酯涂料、胶黏剂、润湿剂、聚合助剂的重要原料。
可广泛用于汽车制造、航空航天、纺织印染、工程建筑、石油化工等[1]领域。
非离子表面活性剂的种类及应用非离子表面活性剂是指在水溶液中不电离,其亲水基主要是由具有一定数量的含氧基团(一般为醚基和羟基) 构成。
分子中的亲油基是有高碳脂肪醇、烷基酚、脂肪酸、脂肪胺和油脂等,而其水溶性则来自于分子中所具有的聚氧乙烯醚基和端羟基等。
正是由于非离子表面活性剂具有在水中不电离的特点,决定了它在某些方面较离子型表面活性剂优越,如在水中和有机溶剂中都有较好的溶解性,在溶液中稳定性高,不易受强电解质无机盐和酸、碱的影响。
由于它与其他类型表面活性剂相容性好,所以常可以很好地混合复配使用。
非离子表面活性剂大多为液态和浆状态,它在水中的溶解度随温度升高而降低。
非离子表面活性剂具有良好的洗涤、分散、乳化、起泡、润湿、增溶、抗静电、匀染、防腐蚀、杀菌和保护胶体等多种性能,广泛地用于纺织、造纸、食品、塑料、皮革、毛皮、玻璃、石油、化纤、医药、农药、涂料、染料、化肥、胶片、照相、金属加工、选矿、建材、环保、化妆品、消防和农业等各方面。
1、聚氧乙烯衍生物是由长链脂肪醇、烷基酚、高级脂肪酸多元醇酯为原料,与环氧乙烷进行缩合反应所得到的聚醚类化合物。
代表原料为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、多元醇聚氧乙烯醚脂肪酸酯、脂肪酸甲酯乙氧基化物等。
(1)脂肪醇聚氧乙烯醚脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO),又称为聚氧乙烯脂肪醇醚。
是非离子表面活性剂中发展最快、用量最大的品种。
这种类型的表面活性剂是由聚乙二醇(PEG)与脂肪醇缩合而成的醚,用以下通式表示:RO(CH2CH2O)nH,其中n是聚合度,因聚乙二醇的聚合度和脂肪醇的种类不同而有不同的品种。
商品名为苄泽(Brij),如Brij30与Brij是由不同数目的聚乙二醇与月桂酸缩聚而成,都可作为O/W型乳化剂。
举例:鲸蜡硬脂醇聚醚-10;INCI名称:CETEARETH-10;别名:AEO-10;鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚-10。
白色蜡状体,不溶于水,HLB值为12.9。
结构式:n为10(2)烷基酚聚氧乙烯醚又名TX;OP,烷基酚聚氧乙烯醚-n,n值大于8的该原料水溶性较好。
脂肪醇聚氧乙烯醚脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO),又称为聚乙氧基化脂肪醇,具有的良好的去污力、润湿、乳化、抗硬水性、较低的刺激性和生物降解功能,是非离子表面活性剂中发展最快、用量最大的品种。
这种类型的表面活性剂是用脂肪醇与环氧乙烷通过加成反应而制得的,用以下通式表示:R-O-(CH2CH2O)n-H。
结构R一般为饱和的或不饱和的C12~18的烃基,可以是直链烃基,也可以是带支链的烃基。
n是环氧乙烷的加成数,也就是表面活性剂分子中氧乙烯基的数目。
n越大,分子亲水基上的氧越多,与水就能形成更多的氢键,水溶性就越好。
n=1~5时,产物能溶于油而不溶于水,常做为制备硫酸酯类阴离子表面活性剂的原料。
n=6~8时,能溶于水,常用作纺织品的洗涤剂和油脂乳化剂。
n=10~20时,在工业上用作乳化剂和匀染剂。
当碳链R为C7~9,n=5时,生成的脂肪醇聚氧乙烯醚在工业上称作渗透剂JFC(Penetrating agent JFC)。
当碳链R为C12~18,n=15~20时,生成的脂肪醇聚氧乙烯醚在工业上称作平平加O(Peregal O)。
当碳链R为C12时,生成的脂肪醇聚氧乙烯醚则俗称AEO。
制备合成用氢氧化钠做催化剂,长链脂肪醇在无水和无氧气存在的情况下与环氧乙烷发生开环聚合反应,就生成脂肪醇聚氧乙烯醚非离子表面活性剂:特性脂肪醇聚氧乙烯醚分子中乙氧基数目可在合成的过程中人为调整,故可制得一系列不同性能和用途的非离子表面活性剂。
脂肪醇聚氧乙烯醚是最重要的一类非离子表面活性剂。
分子中的醚键不易被酸、碱破坏,所以稳定性较高,水溶性较好,耐电解质,易于生物降解,泡沫小。
脂肪醇聚氧乙烯醚是无色液体或蜡状物,其碳链长度、环氧乙烷加成数及分布都对产品的物化性能和应用性能有很大影响。
脂肪醇聚氧乙烯醚的浊点、相对密度、黏度等随环氧乙烷加成数的增大而增大,但其表面活性如去污能力、起泡性、润湿和分散力则是开始随环氧乙烷加成数的增大而增大,到最大值后,继续增加环氧乙烷加成数,其表面活性又开始下降。
聚氧乙烯型非离子表面活性剂是用具有活泼氢原子的疏水性原料与环氧乙烷或聚乙二醇进行反应制得的。
所谓活泼氢原子,是指-OH、-COOH、-NH2和-CONH2等基团中的氢原子。
这些基团中的氢原子化学活泼性大,易与环氧乙烷或聚乙二醇发生反应,而生成聚氧乙烯型非离子表面活性剂。
1.长链脂肪醇聚氧乙烯醚长链脂肪醇聚氧乙烯醚是用长链脂肪醇与环氧乙烷进行加成反应制得的,反应如下:实际上,此反应是环氧乙烷不断加成而进行的,首先加成上一个环氧乙烷分子,继而加成上第二个,第三个,……,当加成上l0~15个环氧乙烷分子后,则显现出最佳的去污洗涤能力。
这类表面活性剂稳定性较高,生物降解性和水溶性均较好,并且有良好的润湿性能。
制造此类产品用的长链脂肪醇有椰子油还原醇(主要成分为C12醇)、月桂醇、十六醇、油醇及鲸蜡醇等。
????2.烷基酚聚氧乙烯醚????合成烷基酚聚氧乙烯醚所用的酚可以是苯酚、甲苯酚、萘酚等。
虽然烷基酚在化学上与脂肪醇相差甚远,但两者的性质却相似。
当选用壬基酚合成这种非离子表面活性剂时,与4个分子环氧乙烷加成的产物不能溶于水;与6个、7个分子环氧乙烷加成的产物,在室温下即能完全溶于水;与8~12个分子环氧乙烷加成的产物具有良好的润湿、渗透和洗涤能力,乳化能力也较好,故应用广泛,可用作洗涤剂和渗透剂;与l5个以上分子的环氧乙烷加成的产物没有渗透和洗涤能力,可用作特殊乳化分散剂。
这种非离子表面活性剂的合成反应如下:????????烷基酚聚氧乙烯醚的化学稳定性高,即使在高温下也不易被强酸、强碱破坏,因此还可用于金属酸洗液中及强碱性洗涤剂中。
烷基酚聚氧乙烯醚较脂肪醇聚氧乙烯醚难生物降解。
3.脂肪酸聚氧乙烯酯在催化剂的存在下,脂肪酸与环氧乙烷起加成反应,生成脂肪酸聚氧乙烯酯,反应如下:另一种制法是以脂肪酸与聚乙二醇进行酯化反应制得,。
反应如下:??????在此反应中,聚乙二醇有两个羟基,若无特殊催化控制,酯化所得的非离子酯总会有一定比例的双酯,此外通过酯交换亦形成双酯:????????这种表面活性剂与脂肪醇聚氧乙烯醚及烷基酚聚氧乙烯醚比较,渗透和洗涤能力都较差,主要用作乳化剂、分散剂、纤维油剂及染色助剂等。
非离子表面活性剂非离子表面活性剂在水溶液中不产生离子的表面活性剂。
非离子表面活性剂在水中的溶度是由于分子中具有强亲水性的官能团,非离子表面活性剂在数量上仅次于阴离子表面活性剂,是一类大量使用的重要品种,随着石油工业的发展,所用原料环氧乙烷成本的不断降低,它的产量还会不断提高。
非离子表面活性剂英文:nonionicsurfactant;non-ionicsurfaceactiveagent;non-ionics非离子表面活性剂溶于水时不发生解离,其分子中的亲油基团与离子型表面活性剂的非离子表面活性剂亲油基团大致相同,其亲水基团主要是由具有一定数量的含氧基团(如羟基和聚氧乙烯链)构成。
近20多年来,非离子表面活性剂发展极为迅速,应用越来越广泛,今后数年仍会保持这一势头。
由于非离子表面活性剂在溶液中不是以离子状态存在,所以它的稳定性高,不易受强电解质存在的影响,也不易受酸、碱的影响,与其他类型表面活性剂能混合使用,相容性好,在各种溶剂中均有良好的溶解性,在固体表面上不发生强烈吸附。
非离子表面活性剂大多为液态和浆状态,它在水中的溶解度随温度升高而降低。
非离子表面活性剂具有良好的洗涤、分散、乳化、起泡、润湿、增溶、抗静电、匀染、防腐蚀、杀菌和保护胶体等多种性能,广泛地用于纺织、造纸、食品、塑料、皮革、毛皮、玻璃、石油、化纤、医药、农药、涂料、染料、化肥、胶片、照相、金属加工、选矿、建材、环保、化妆品、消防和农业等各方面。
非离子表面活性剂按亲水基团分类,有聚氧乙烯型和多元醇型两类。
用途非离子表面活性剂在水中不发生电离,是以羟基(一OH)或醚键( )为亲水基的两亲非离子表面活性剂结构分子,由于羟基和醚键的亲水性弱,因此分子中必须含有多个这样的基团—才表现出一定的亲水性,这与只有一个亲水基就能发挥亲水性的阴离子和阳离子表面活性剂是大不相同的。
正是由于非离子表面活性剂具有在水中不电离的特点,决定了它在某些方面较离子型表面活性剂优越,如在水中和有机溶剂中都有较好的溶解性,在溶液中稳定性高,不易受强电解质无机盐和酸、碱的影响。
⾮离⼦型表⾯活性剂OP-10及其相关知识op—10⼀种化⼯原料,成分是烷基酚聚氧⼄烯醚,具有优良的匀染、乳化、润湿、扩散,抗静电性简介质量技术指标:外观:⽩⾊及乳⽩⾊糊状物溶解性:易溶于⽔PH值(1%⽔液):6—7HLB值:14.5浊点:61—67℃⽤途:A、OP-10在合纤⼯业中作为油剂的单体,显⽰乳化性能,OP-10的抗静电性能,在合纤短纤维混纺纱浆料中做柔软剂。
OP-10可提⾼浆膜的平滑性和弹性,该乳液对胶体有保护作⽤B、OP-10⽤作⽺⽑低温染⾊新⼯艺的匀染剂。
OP-10在农药、医药、橡胶⼯业⽤作乳化剂,⼜是⾦属⽔基清洗剂的重要组成之⼀。
C、OP-10能在医药橡胶⼯业中作乳化剂,OP-10在建筑⾏业可作为乳化沥清的乳化剂,建筑⼯程中作混凝⼟分散剂D、OP-10具有很好的乳化、润湿、匀染、扩散、净洗等性能;耐酸、碱、硬⽔,OP-10可与各类表⾯活性剂、染料初缩体混⽤。
E、OP-10在民洗和⼯业洗涤中体为净洗剂单体,性能优良。
OP-10也常⽤于⾦属清洗、⽪⽑⽪⾰的净洗脱脂、印染前后的净洗剂等。
F、OP-10也是丁苯胶乳聚合的乳化稳定剂。
G、OP-10在氯化钾镀锌光亮剂中,作为乳化剂和助光亮剂。
H、OP-10在乳化矿物油中,作为亲⽔性乳化剂,乳液稳定、细腻。
[1]常见反应⽔对OP-10乳化剂基础油的作⽤机理:采⽤OP-10乳化剂直接乳化基础油,所得到的乳化油在⽔中较难分散,即得不到稳定的乳化液,这是由于乳化剂的HLB值和被乳化的油所要求的HLB 值不适合。
因⽽要降低乳化剂的HLB值。
试验发现,在乳化前在OP-10乳化剂中预先加⼊适量的⽔,使其稀释到适当的浓度后再乳化基础油,所得到的乳化油在⽔中的分散能⼒⼤⼤提⾼,即可得到较稳定的乳化液。
这证明⽔可提⾼乳化效果,即⽔可降低乳化剂OP-10的HLB值,下⾯就其作⽤机理从OP-10的分⼦结构和空间构型进⾏分析探讨。
从OP-10乳化剂的分⼦式可以看到,其⾮极性基团很长,所以其疏⽔能⼒强,⽽亲⽔基团为夹在碳氢链中,醚基亲⽔能⼒弱,所以使得OP-10的亲⽔能⼒弱,在OP—l0中未加⽔时,其疏⽔基和亲⽔基同时都在外侧,所以其亲⽔能⼒弱,HLB值低;但当在OP-10乳化剂中加⼊⽔时,这时OP-10的分⼦空间构型在⽔的作⽤下发⽣了改变,形成曲折结构,它的亲⽔基把疏⽔基包在⾥⾯,使整个亲⽔基处于外⾯,⽔分⼦氢键的形式与醚基连接;并在OP-10分⼦周围联结很多⽔分⼦,形成⼀个较⼤的亲⽔基团,使其亲⽔能⼒⼤⼤提⾼,从⽽提⾼了HLB值。
聚氧乙烯型非离子表面活性剂是用具有活泼氢原子的疏水性原料与环氧乙烷或聚乙二醇进行反应制得的。
所谓活泼氢原子,是指-OH、-COOH、-NH2和-CONH2等基团中的氢原子。
这些基团中的氢原子化学活泼性大,易与环氧乙烷或聚乙二醇发生反应,而生成聚氧乙烯型非离子表面活性剂。
1.长链脂肪醇聚氧乙烯醚
长链脂肪醇聚氧乙烯醚是用长链脂肪醇与环氧乙烷进行加成反应制得的,反应如下:
实际上,此反应是环氧乙烷不断加成而进行的,首先加成上一个环氧乙烷分子,继而加成上第二个,第三个,……,当加成上l0~15个环氧乙烷分子后,则显现出最佳的去污洗涤能力。
这类表面活性剂稳定性较高,生物降解性和水溶性均较好,并且有良好的润湿性能。
制造此类产品用的长链脂肪醇有椰子油还原醇(主要成分为C12醇)、月桂醇、十六醇、油醇及鲸蜡醇等。
2.烷基酚聚氧乙烯醚
合成烷基酚聚氧乙烯醚所用的酚可以是苯酚、甲苯酚、萘酚等。
虽然烷基酚在化学上与脂肪醇相差甚远,但两者的性质却相似。
当选用壬基酚合成这种非离子表面活性剂时,与4个分子环氧乙烷加成的产物不能溶于水;与6个、7个分子环氧乙烷加成的产物,在室温下即能完全溶于水;与8~12个分子环氧乙烷加成的产物具有良好的润湿、渗透和洗涤能力,乳化能力也较好,故应用广泛,可用作洗涤剂和渗透剂;与l5个以上分子的环氧乙烷加成的产物没有渗透和洗涤能力,可用作特殊乳化分散剂。
这种非离子表面活性剂的合成反应如下:
烷基酚聚氧乙烯醚的化学稳定性高,即使在高温下也不易被强酸、强碱破坏,因此还可用于金属酸洗液中及强碱性洗涤剂中。
烷基酚聚氧乙烯醚较脂肪醇聚氧乙烯醚难生物降解。
3.脂肪酸聚氧乙烯酯
在催化剂的存在下,脂肪酸与环氧乙烷起加成反应,生成脂肪酸聚氧乙烯酯,反应如下:
另一种制法是以脂肪酸与聚乙二醇进行酯化反应制得,。
反应如下:
??
在此反应中,聚乙二醇有两个羟基,若无特殊催化控制,酯化所得的非离子酯总会有一定比例的双酯,此外通过酯交换亦形成双酯:
这种表面活性剂与脂肪醇聚氧乙烯醚及烷基酚聚氧乙烯醚比较,渗透和洗涤能力都较差,主要用作乳化剂、分散剂、纤维油剂及染色助剂等。
此产品易受酸、碱影响水解而形成原脂肪酸和聚乙二醇,所以在强酸溶液中洗涤能力消失,而在强碱溶液中其洗涤能力远不及由同样脂肪酸制成的肥皂,但用作家用洗衣粉的组分,其性能还是很好的。
以橄榄油与聚乙二醇在碱催化下进行酯交换反应,可得到聚乙二醇油酸酯和油酸单甘油酯的混合物,反应过程如下:
这种混合物是具有特殊性能的油溶性乳化剂,具有广泛用途。
4.脂肪胺聚氧乙烯醚
环氧乙烷与脂肪胺起加成反应,能生成两种反应产物,反应如下:
?和
??
在后一个反应中,最终产物似乎是对称的,而实际上并非如此,得到的是许多同系物和
异构体的混合物。
这类非离子表面活性剂与其他非离子表面活性剂一样,当环氧乙烷的加成分子数目少时不溶于水而溶于油,但由于它具有有机胺的结构,故可溶于酸性水溶液中。
所以,脂肪胺聚氧乙烯醚同时具有非离子和阳离子表面活性剂的一些特性,如耐酸不耐碱、具有杀菌性能等。
当环氧乙烷的加成分子数目较多时,其非离子性能增大,在碱性溶液中不析出,即在碱性溶液中亦表现出良好的表面活性。
由于非离子性增大,阳离子性相对减小,则表现出与阳离子表面活性剂有相容性,故可与之混合使用。
这类表面活性剂由于具有非离子和阳离子两者的性质,故常用作染色助剂,也常用于人造丝生产中以增强再生纤维丝的强度,还可保持喷丝孔的清洁,防止污垢沉积。
? 5.脂肪酰烷醇胺
脂肪酰烷醇胺是由脂肪酸与烷醇胺进行缩合反应制得的,反应如下:
?及
?
这类产物最早出现的是月桂酰二乙醇胺。
月桂酰二乙醇胺本身并不溶于水,当它再与一分子乙二醇胺结合成下列复合物时,才具有良好的水溶性。
这种复合物为无色蜡状物,在40~70℃时熔化,具有使水溶液变稠的特性,还有良好的起泡、稳泡、乳化、洗涤、防锈等性能。
可用作医药、牙膏的乳化剂,玻璃纤维的洗涤去污剂,餐具洗涤剂,金属的防锈洗涤剂,以及干洗皂等。
6.脂肪酰烷醇胺聚氧乙烯醚
脂肪酰烷醇胺与环氧乙烷进行加成反应生成脂肪酰烷醇胺聚氧乙烯醚,反应如下:
?
? 或
??
? 及
??
脂肪酰二乙醇胺聚氧乙烯醚的熔点随环氧乙烷的加成分子数目的增大而下降,当环氧乙烷的加成分子数目超过l0后,熔点又会升高。
脂肪酰二乙醇胺聚氧乙烯醚易溶于水,具有与脂肪酰二乙醇胺相似的性能,广泛用于化妆品、洗涤剂、纺织工业等生产中。
7.蓖麻油环氧乙烷加成物
由于环氧乙烷既可在蓖麻油的羟基上加成,也可在酯键上加成,故蓖麻油环氧乙烷加成物为蓖麻油聚氧乙烯醚和蓖麻油聚氧乙烯酯的混合物,环氧乙烷的加成分子数目通常为40,也有54的。
制备该产品的反应如下:??
或
式中,a+b+c=40。
该产品为油状或糊状物,可溶于水,又可溶于油脂、矿物油、脂肪酸和多种有机溶剂中,耐酸、耐硬水和耐无机盐,遇强碱会引起水解,具有良好的乳化性能,可用作0-W型乳化剂。