表面活(huó)性劑用脂肪醇介紹

　　脂肪(fáng)醇(chún)爲具有8至22碳原子鏈的脂肪(fáng)族的醇類。脂肪醇通常具有偶數的碳原子和一個連接于碳鏈末(mò)端的羟基。脂肪醇(chún)爲 洗滌劑用表面活性劑的(de)原料(liào)之一，通式爲ROH。洗滌劑用醇的R一般爲C12~C18的烴基。這(zhè)種高碳脂(zhī)肪醇原具有兩親的特性，即(jí)在分子中有疏水基如碳氫鏈，又有親水基如羟基。但由于在水中的(de)溶解度很(hěn)低，必須添加親水(shuǐ)基或将羟基轉變爲硫酸基，使親水親(qīn)油平衡值達到(dào)必要數值後，脂肪(fáng)醇衍生物有了足夠的親水基能使之(zhī)溶解于水(shuǐ)，并(bìng)能(néng)成爲聚集體(膠束)時，這種脂肪(fáng)醇衍生物才是表面活(huó)性劑。例如，十二醇不溶于水，但當它變成十二醇硫酸鈉時，由于接上了(le)一個硫酸基(-SO3-)，水溶性(xìng)變(biàn)好，并能在水中生成膠束，達到一定濃度時，顯示出非常(cháng)好的表面(miàn)活性。人們就是利用這種特性，以脂肪醇爲原料，制(zhì)出了多種具(jù)有各種優異性能的表(biǎo)面活(huó)性劑。

 

　　脂肪醇的發展(zhǎn)過程

　　脂肪醇最早是由鲸蠟制取的，所得(dé)的混合(hé)脂(zhī)肪醇經磺化中和後成爲硫酸鹽，是最早(zǎo)的一種陰(yīn)離子洗滌劑。其後開發利用來源比(bǐ)較豐富的(de)椰子油、棕榈油(yóu)和牛油爲原料。水解(jiě)所得脂肪酸再還原爲醇。統稱爲天然脂肪醇。

 

　　石油化學工業發展後，以石油産品爲原料，生産的脂肪醇稱爲合成脂肪醇。生産脂肪醇的方法比較重要的有高壓(yā)加氫法、齊格勒法和羰基合成法。如果洗發水中蘊含不飽和脂肪醇(chún)，可提供修護與養發功能;唇蜜中(zhōng)加入脂(zhī)肪(fáng)醇(chún)可增強産品使用時的(de)滑順感。

 

　　脂肪醇的生産方法(fǎ)

　　1. 高壓加氫法。以動植物油脂爲原料經高壓加氫而得(dé)脂肪醇。在工(gōng)業上，原料油脂先經預(yù)處理、醇解(即酯交換)轉變成脂肪酸後再加氫。也可用脂肪酸直接加氫或酯化後加氫制成醇。用脂肪酸直(zhí)接(jiē)加氫制脂肪醇對設備的材質要求高。脂肪酸加氫制脂肪醇的(de)化學反應式： RCOOH+2H2—→RCH2OH+H2O 脂肪(fáng)酸(suān)酯加氫制脂肪醇的(de)化學反應式： RCOOR′+2H2—→RCH2OH+R′OH 高壓加氫法有固定(dìng)床法和懸浮床法等，但其基(jī)本工藝流程相同。

 

　　2. 齊格勒法。以乙烯爲原料和三烷基鋁作用，通(tōng)過鏈增長、氧化制(zhì)得(dé)鋁醇(chún)化(huà)合物，再(zài)經(jīng)水解、中和(hé)、分餾而制得脂肪醇.爲K.齊格(gé)勒(lè)于1954年所創，由美國大陸油品公司于1962年最(zuì)早投(tóu)産，産品爲(wèi)直鏈(liàn)偶碳醇。這一生産方法的主要反應有以下幾步： 三乙基(jī)鋁制備(氫化和加成反應)： Al+H2+2Al(C2H5)3—→3Al(C2H5)2H 3Al(C2H5)2H+3C2H4—→3Al(C2H5)3 烷基鋁制備(鏈增長反應)： Al(C2H5)3+3nC2H4——→R3Al 鋁醇化(huà)物制備(氧化(huà)反應(yīng))： R3Al+O2——→Al(OR)3 脂肪醇制取(qǔ)(水解反應)： Al(OR)3+H2SO4——→Al2(SO4)3+3ROH 或 Al(OR)3+H2O——→Al2O3+3ROH3. 羰基合成法 将烯烴、一氧(yǎng)化碳與氫氣在催化劑及加壓條件下合成醛。醛的原子數比(bǐ)原料烯烴多一個碳。醛經過加氫制得脂肪醇。此種烯烴的醛化反應(OXO反應)爲德國化(huà)學家O.勒倫于1938年所(suǒ)發現。

 

　　脂肪醇(chún)産品用途及(jí)市場(chǎng)發展

　　天然(rán)高級(jí)脂肪醇，是洗滌劑、表面活性劑、塑(sù)料增塑等精細化工産品的基礎原料，由它生産的精細化工産品有上(shàng)千種之多，廣泛用于化工、石(shí)油、冶金、紡織(zhī)、機械、采礦、建(jiàn)築、塑料、橡膠、皮革、造紙、交通運輸、食品、醫藥衛生、日用化工及農業等部門。

 

　　脂肪醇可以生産許多衍生物。醇系列(liè)表面活性(xìng)劑是80年代以來各類表面活性劑中發展最快的産(chǎn)品。它作爲(wèi)洗滌劑活性物(wù)，具有去污能力強、配(pèi)伍性好、泡沫低、易生物降解、耐硬水以及低溫水洗滌性好等優良性能，已在逐(zhú)步取代直鏈(liàn)烷基苯磺酸鹽(LAS)和十二烷基(jī)苯磺酸，成爲第三代洗滌劑原料。這裏最有代表性的品種是脂肪醇與環氧乙烷合成的AEO3～9等，還(hái)可進而磺化生成AES，這些醇系表面活(huó)性劑，用途廣，需求量大，與日常生活(huó)和生活質量的提高關系十分密切，現實市場和潛在市場廣闊，因此，爲脂肪醇，特别是天(tiān)然脂仿醇生産，提(tí)供了較爲廣闊的天地。 塑(sù)料助劑是(shì)塑料工業的輔助原料，助劑工業随(suí)塑料工業發展而發展。

 

　　我國(guó)塑料工業發展之快(kuài)，是(shì)衆所周知的，1985年全世(shì)界消耗各種塑料助劑1300萬噸，而增塑劑是用量最大的塑料助劑之一，目(mù)前國外增塑劑生産能力已超過450萬噸，我國的能已超(chāo)過50萬噸(dūn)。在增塑劑(jì)中，産量占主要地位(wèi)的鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)和鄰苯(běn)二(èr)甲酸二辛酯(DOP)，生産(chǎn)中除了用苯酐原料外，丁醇和辛醇也是主要原料，目前我國每年耗用約30萬噸以上的丁醇和辛醇來生産這兩種增塑劑。然而，丁醇(chún)和辛醇的碳鏈較短，用(yòng)它們生産的增塑劑在(zài)耐熱性能、耐候性能(néng)、電絕緣性能等方面，已遠遠不能滿(mǎn)足塑料加工工業發(fā)展需要，目前(qián)，正在試用高碳鏈(liàn)脂肪醇，如C10、C12、C14、C16、C18等醇，代(dài)替丁醇和辛醇，可(kě)生(shēng)産出耐(nài)熱、耐候性能和電絕緣性(xìng)能優良的塑料制(zhì)品，促使塑料用途的擴大。所以，高碳脂肪醇(chún)在塑料增(zēng)塑(sù)劑行業的應用(yòng)，前景也是相當看好的。

　　天然脂肪醇在日用化工方面(miàn)的應用，比化學合成醇(chún)，優勢更勝一(yī)籌，兩(liǎng)者相比，即使各種理化質量指(zhǐ)标相同，但人們(men)依然偏愛使用天(tiān)然醇，這已成爲當今流行的“綠色”趨勢(shì)。所以，天然脂肪醇在(zài)化妝品行業，如液體(tǐ)和軟膏狀皂、牙膏、化妝乳油等(děng)生産中，是理想的原料。