典型表面活性剂的生产技术-阳离子表面活性剂的生产

第5节阳离子表面活性剂

阳离子表面活性剂是指溶于水中时能电离出带负电的离子和一个带正电荷的亲水基团的表面活性剂。工业上应用广泛的阳离子表面活性剂是含N阳离子型，主要是胺盐和季铵盐两种。一、阳离子表面活性剂的应用阳离子表面活性剂很少作清洗剂使用，其原因：一般纤维织物和固体表面均带有负电荷，当使用阳离子表面活性剂时，它吸附在基质和水的表面上，由于阳离子表面活性剂与基质间具有强烈的静电引力，亲油基朝向水相，使基质疏水，因此不适用于洗涤；阳离子表面活性剂1、抗静电剂阳离子表面活性剂吸附在纤维表面形成定向吸附膜，中和了纤维表面带有的负电荷，减少了因摩擦产生的自由电子，具有较好的抗静电性。2、纤维柔软整理剂阳离子表面活性剂能显著降低纤维表面的摩擦系数，具有良好的柔软平滑性能；在织物表面形成一定向吸附膜，其疏水基伸向外部，这种憎水性的表面使衣服在干燥时绒毛上的小水滴不至于合并在一起，从而使表面绒毛变得柔软。3、杀菌消毒剂阳离子表面活性剂可定向吸附在细菌半透膜与空气接触的界面上，从而阻止了细菌的呼吸，切断了其营养来源。阻止了细菌的呼吸作用和糖解作用所致；

十二烷基二甲基苄基(氯)溴化铵伯、仲、叔胺盐总称为胺盐，其憎水基的C数在12-18之间，带有憎水基R的胺类一般难溶于水，与酸中和成为胺盐,易溶于水。可离解出带有憎水基的阳离子，呈现表面活性。伯胺盐R-NH2HCl仲胺盐R-NH(CH3)HCl叔胺盐R-N(CH3)2HCl常用的酸有盐酸、甲酸、乙酸、氢溴酸、硫酸等二、

胺盐型阳离子表面活性剂（一）高级伯胺(RCH2NH2)

的制备1、脂肪酸法：RCOOH+NH3RCONH2（酰胺）＋H2ORCONH2RCN（脂肪腈）+H2O

RCH2NH2（伯胺）RCN+H2(RCH2)2NH（仲胺）(RCH2)3N（叔胺）加氢还原（Ni为催化剂）2、脂肪醇法在380℃、12.16～17.23MPa条件下：ROH+NH3RNH2+H2O我国目前生产高级伯胺多采用此种方法。（二）高级仲胺的制取1、脂肪醇法（Ni、Co催化剂）2ROH+NH3R2NH+2H2O2、脂肪腈法（Cu-Cr催化剂）2RCNR2NH+NH33、卤代烷法2RX＋NH3R2NH（三）高级叔胺的制备1、伯胺与环氧乙烷或环氧丙烷反应制叔胺CH2CH2OHRNH2+2CH2-CH2RNOCH2CH2OH(CH2CH2O)pHRN(CH2CH2O)qH分子中随聚氧乙烯含量的增加，产物的非离子性质增加（阳离子非离子化）。230℃2、脂肪酸与低级胺反应生成叔胺三、季铵盐型阳离子表面活性剂季铵盐一般具有如下分子结构：如:季铵盐与胺盐的区别在于它是强碱的盐，无论在酸性还是碱性溶液中均可溶解，并解离成带正电荷的铵根离子。胺盐为弱酸的盐，对pH较为敏感，在碱性条件下则游离成不溶于水的胺，而失去表面活性。

长碳链季铵盐咪唑啉季铵盐吡啶季铵盐在工业上有实用价值的季铵盐有下列三种类型：1、单长链烷基季铵盐其结构为：一、直链烷基季铵盐（1）由伯胺制备：125℃、3h(2)由叔胺制备：应用：单长链烷基季铵盐可作染料固色剂、消毒杀菌剂、矿物浮选剂、纤维处理剂、护发素等。山嵛基三甲基氯化铵2、双长链烷基季铵盐单长链烷基季铵盐是水溶性的，双长链烷基季铵盐基本不溶于水，溶于