月桂酸二乙醇胺的制备
月桂酰二乙醇胺的合成及性能研究
脂肪酸烷醇酰胺的制备方法有3种:一是用脂肪酸直接与二乙醇酰胺反
应,该法工艺简单,产品水溶性好,但纯度低,只含有60%、65%的活性成分,品质
较差,为低活性烷醇酰胺.二是用脂肪酸甲酯与二乙醇胺反应,产物含有90%以上的活性成分,为高活性烷醇酰胺,其反
应温度低,时问短,对设备的要求较低,但工艺复杂,原料消耗大,成本高,产物在室
温下为胶态或固态,水溶性较差,三是改
进的一步法(两步法反应)E9,第一步是使脂肪酸与部分二乙醇胺反应,以利于
多生成酰胺单酯和酰胺双酯第二步在
碱性催化剂和剩余二乙醇胺的作用
将酰胺单酯,酰胺双酯氨解为产物烷酰胺,可使产品的产率提高
1、首先在250mL四口烧瓶中加入一定量的月桂酰。
2、其次开启搅拌器加热融化后加入一定量的二乙醇胺,并升温至预定温度。
3、最后月桂酰二乙醇胺的制备即可完成。
月桂酸二乙醇酰胺
CAS: 120-40-1 分子式: C16H33NO3
结构式:
性能应用
分散于水,溶于一般的有机溶剂,具有良好的起泡性、稳定性、增稠性、渗透性、防锈
性和洗涤性,与其他活性物配伍性好。
在印染助剂中用作洗涤剂、增稠剂、稳泡剂和缓蚀剂;用作铜铁的防锈剂;用于香波、
轻垢洗涤剂和液体皂中作泡沫稳定剂和粘度改进剂。
原料 质量百分数
烷基苯磺酸钠 14.0
脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 3.0
月桂酰二乙醇胺 2.0
EDTA钠盐 0.1
二甲苯磺酸钠(助溶剂) 3.0
加权(40%水溶液) 0.2
香料(柠檬权或山苍子油) 适量
去离子水 77.7
操作方法:
按配方比例称量各种原料。依次加料,当一种原料溶解(或混匀)后再加入另一种原料。
在烧杯中加入40--50摄氏度的去离子水,搅拌下逐样加入烷基苯磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠等活性成分,然后依次加入月桂酰二乙醇胺、EDTA钠盐和二甲苯磺酸钠,搅拌均匀。将物料降温至40摄氏度以下,加入40%甲醛、香料。充分混合后,使其自然冷却至室温,再静止消泡一段时间即得成品。
就这些了,以上这些内容是我照实验室《有机精细化学品实验》书上的内容给你一个字一个字地敲进去的,可累死我了!!!
不过希望以上内容对你有帮助哈!!!
非离子表面活性剂是分子中含有在水溶液中不离解的醚基为主要亲水基的表面活性剂,其表面活性由中性分子体现出来。非离子表面活性剂具有很高的表面活性,良好的增溶、洗涤、抗静电、钙皂分散等性能,刺激性小,还有优异的润湿和洗涤功能。可应用pH值范围比一般离子型表面活性剂更宽广,也可与其他离子型表面活性剂共同使用,在离子型表面活性剂中添加少量非离子表面活性剂,可使该体系的表面活性提高。非离子表面活性剂按照亲水基的结构可以分为聚氧乙烯型、多元醇型、烷醇酰胺型、聚醚型、氧化胺型等。
非离子表面活性剂是较晚应用于生产中的一类表面活性剂。但自20世纪30年代开始应用以来,发展非常迅速,应用也非常广泛,很多性能超过离子表面活性剂。随着石油工业的发展,原料来源丰富,工艺不断改进,成本日渐降低,其产量占表面活性剂总产量的比重越来越高,逐渐有超过其他表面活性剂的趋势。[2]
应用的非离子表面活性剂的亲水基,一类主要是由聚乙二醇基即聚氧乙烯基构成,另外一类就是以多醇(如甘油、季戊四醇、蔗糖、葡萄糖、山梨醇等)为基础的构成的。[2]
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。
长链脂肪醇聚氧乙烯醚
长链脂肪醇分子中羟基上的氢是活泼氢原子,环氧乙烷是能取代氢原子的活泼化合物,它们很容易发生反应而加成聚合为醚。
实际上环氧乙烷的加成是逐渐进行的,首先加成1个环氧乙烷分子,继而加成上第2个第3个等。当加成上10~15个后,则显现出最佳的洗涤能力。常用的长链脂肪醇有月桂醇油醇、棕榈醇、硬脂醇、环己醇、萜烯醇等。这类表面活性剂稳定性高,生物降解性和水溶性均较好,具有良好的乳化、润湿、渗透、分散和增溶的能力。常用于衣料用洗涤剂、洗发香波浴用香波中。[3]
烷基酚聚氧乙烯醚
烷基酚与环氧乙烷起加成反应,得到烷基酚聚氧乙烯醚,常用的酚有辛基酚、壬基酚等。如采用壬基酚时,与4分子环氧乙烷加成的产物不能溶于水;与6分子或7分子环氧乙烷加成的产物在室温下即可完全溶于水;与8~12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,乳化力也较好,可用作洗涤剂和渗透剂;与15个以上分子环氧乙烷加成的产物无渗透、洗涤的能力,而乳化、分散力较好,可用作乳化分散剂、匀染剂和缓染剂。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,且其生物降解性差。因此它的需要量呈逐渐减少的趋势,主要用在金属的酸性洗涤剂和碱性洗涤剂中,在家用洗涤剂用品中使用量较少。[3]
脂肪酸聚氧乙烯酯
脂肪酸与环氧乙烷在催化剂存在下进行加成反应生成脂肪酸聚氧乙烯酯,脂肪酸的碳原子数越多,溶解度越小,浊点越高,但含羟基或是不饱和的脂肪酸例外。所加成的环氧乙烷分子数目对酯的影响与脂肪醇聚氧乙烯醚时的情形相似,如碳原子数为12~18的脂肪酸接上12~15分子的环氧乙烷有很好的洗涤力,而低于此数如接上5~6分子的环氧乙烷则具有油溶性乳化力。这种表面活性剂的渗透力、洗涤力较脂肪醇和烷基酚的聚氢乙烯醚类差,主要用作乳化剂、分散剂、纤维油剂和染色助剂等。[3]
聚氧乙烯烷基胺
烷基胺与环氧乙烷起加成反应可生成2种反应产物,与上述3种非离子表面活性剂相似,当聚氧乙烯烷基胺分子中环氧乙烷的加成数少时,则不溶于水而溶于油,但由于它具有有机胺的结构,故可溶于酸性水溶液中。所以聚氧乙烯烷基胺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。当环氧烷加成数多时,其非离子性增大,在碱性溶液中不析出,即在碱性溶液中也表现出良好的活性。
由于非离子性增大,阳离子性相对减小,而表现出与阴离子表面活性剂的相容性,故可与其复配使用。由于这种表面活性剂兼有非离子和阳离子的性质,故常用作染色助剂,也常用于人造丝生产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。[3]
聚氧乙烯烷基醇酰胺
烷基醇酰胺与环氧乙烷起加成反应生成聚氧乙烯烷基醇酰胺。这种非离子表面活性剂具有较强的起泡和稳泡作用,故常用作泡沫促进剂和泡沫稳定剂,其中有的具有良好的洗涤力、增溶力和增稠作用。这类表面活性剂较早的产品是月桂酰二乙醇胺,它是由月桂酸和二乙醇胺在氮气流保护下加热进行合成反应制得的,月桂酰二乙醇胺不溶于水,当再与1分子二乙醇胺结合形成复合物时,才具有良好的水溶性和洗涤力,可用作洗涤剂中的稳泡剂,也可用作乳化剂和除锈剂及干洗皂等。这种表面活性剂的稳定性和耐水解性优于脂肪酸聚氧乙烯酯。[3]
聚醚类
聚醚类产品主要是以丙二醇为起始剂,与各种不同相对分子质量的聚氧丙烯一聚氧乙烯共聚而成的一系列产品的总称,聚醚的相对分子质量可达数千以上,显著高于普通的表面活性剂的相对分子质量,因此也可将其归属于高分子表面活性剂中。聚醚具有独特的性能,一般不吸湿,溶解性在冷水中比在热水中好,浓溶液呈胶状,也可溶于芳香烃和含氯有机溶剂中。聚醚的毒性和起泡力均较低,相对分子质量为2000~3000的聚醚有良好的去污力;相对分子质量更高的分散力较好。此外,聚醚还具有强乳化力,故可用于低泡洗涤剂、乳化剂、消泡剂以及织物匀染剂、抗静电剂、金属切削冷却液润滑剂和黏结剂中。在一些特殊领域有更广泛的应用。
没有。
一般正常环境条件下使用是没有毒性的,但是要注意的是此种产品虽然有一定的阻燃属性但是还是会可能会燃烧的,在燃烧的时候产生的烟雾有毒,对于泡沫板的使用环境必须要全面的了解,确保使用安全性。
在正常情况下使用并选择品牌的产品是完全不用担心到其有毒的,但是由于产品的隔热性能超群,在长期使用的时候还是容易滋生一些细菌。
扩展资料
泡沫是大量流动性强及密度低的气体被液体隔开的分散体系,有大的气-液界面,是热力学不稳定的体系,因此会自动破坏。泡沫发生自动破坏的原因主要有液膜的排液、膜的破裂以及气体的扩散。
仅靠一种纯液体要形成稳定的泡沫是很困难的,通常需加入第三种物质,一般是表面活性物质,才能形成泡沫,这些具有较好起泡性能的物质称为发泡剂,烷基硫酸钠和烷基苯磺酸钠都是很常用的发泡剂。有时还需要加入稳泡剂使已形成的泡沫更加稳定,月桂酰二乙醇胺即是一例。
相反,许多工业中常因为泡沫的产生而带来不便,这时就需要加入消泡剂改变体系表面的状态,破坏或抑制泡沫。它通常是表面张力低,溶解度较小的物质,如C5~C6的醇类或醚类、磷酸三丁酯、有机硅等。
消泡剂的表面张力低于气泡液膜的表面张力,容易在气泡液膜表面顶走原来的发泡剂,而自身链短不能形成坚固的吸附膜,故产生裂口,泡内气体外泄,导致泡沫破裂,起到消泡的作用。
参考资料来源:百度百科-泡沫箱
烷醇酰胺型非离子表面活性剂的制法,通常是由脂肪酸和烷醇胺加热缩合。但是,除生成烷醇胺之外,还有胺酯和酰胺等副产物。为了制得高纯度的烷醇酰胺,可用脂肪酸甲酯代替脂肪酸进行合成。用这种方法可制得90%以上的高纯度的烷醇酰胺。此外,也可以使用椰子油等的甘油酯,但产品纯度比用脂肪酸甲酯的要差。
1、为类较早的产品是月桂酰二乙醇胺,它是由月桂酸和二乙醇胺在氮气流保护下加热进行缩合反应制得的。
2、脂肪酸(一般是椰子油酸、十二酸、十四酸、硬酯酸和油酸)与乙醇胺(一般是一乙醇胺、二乙醇胺和一异丙醇胺等)反应。
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。