3阳离子表面活性剂.ppt

1、由伯胺、仲胺、叔胺制取季铵盐 高级脂肪胺中加入氢氧化钠，加压下与氯甲烷反应制得。 此法为广泛使用的方法，反应在极性溶剂（水或乙醇）中进行较为迅速。为提高产率，必须保证反应物不呈酸性，因此要加入Na2CO3、K22CO3等。 思考：1、该反应为什么在极性溶剂中反应迅速? 2、加入Na2CO3、K22CO3的目的是什么？ （下节课提问） 如十二烷基三甲基氯化铵（防粘剂DT或1231），合成如下： 代表产品： 十二烷基三甲基溴化铵（阳离子表面活性剂1231）； 十八烷基三甲基氯化铵（阳离子表面活性剂1831）； 十六烷基三甲基溴化铵（阳离子表面活性剂1631）。 注意：反应条件 2、低级叔胺与卤代烷反应制取季铵盐 反应条件：加压下60-80℃。 60-80℃ 一定压力 如烷基二甲基叔胺与氯化苄反应制得。 代表产品： 十二烷基二甲基苄基氯化铵（1227） 　　国内商品明为1227或洁尔灭，是消毒杀菌剂，也用于聚丙烯腈染色的缓染剂。若阴离子为溴时则为新洁尔灭，是一种很强的阳离子杀菌剂。 　 十八烷基二甲基苄基氯化铵1831 ： 外观淡黄色固状物，活性物含量≥90.0%，游离胺含量≤2.0%，pH值（10%水溶液）4.0～8.0 性能与用途：淡黄色固状物，在水中离解产生阳离子活性基团，具有杀菌、乳化、抗静电、柔软及润肤性能，能溶于乙醇、异丙醇、乙二醇等有机溶剂。 本品性质稳定，耐光和热、耐酸但不耐碱、耐硬水、耐无机盐，无挥发性，宜长期贮存。 3、烷基咪唑啉盐 脂肪酸(油酸或硬脂酸)与羟乙基乙二胺缩合制得叔胺，再用烷基化试剂季铵化或其醋酸盐或磷酸盐广泛应用于纺织柔软剂、破乳剂、防锈剂等。 例如Amine 220即α-十七烯基羟乙基咪唑啉，油酸与氨乙基单乙醇胺在160-200℃反应、脱水而成。 4、 烷基吡啶盐 由吡啶与C2-C18的卤代烷在130-150℃下反应，蒸出水及未反应的吡啶，制备得到。 e.g 十六烷基氯化吡啶、十六烷基溴化吡啶可用作染色助剂和杀菌剂。十八酰胺甲基氯化吡啶是常用的纤维防水剂。 思考： 写出十六烷基氯化吡啶、十六烷基溴化吡啶 及十八酰胺甲基氯化吡啶的分子式及反应方程式。 2.6.4氧化叔胺型阳离子表面活性剂 2.6.5双季铵盐 2.6.6鎓盐型离子表面活性剂 思考题 1.阳离子表面活性剂有哪些特点？ 2.季铵盐型阳离子表面活性剂有哪些特点？ 3. 十二烷基二甲基苄基氯化铵（1227）是如何生产的？ 学习动物精神 11、机智应变的猴子：工作的流程有时往往是一成不变的，新人的优势在于不了解既有的做法，而能创造出新的创意与点子。一味 地接受工作的交付， 只能学到工作方法 的皮毛，能思考应 变的人，才会学到 方法的精髓。 学习动物精神 12、善解人意的海豚：常常问自己：我是主管该怎么办才能有助于更好的处理事情的方法。在工作上善解人意， 会减轻主管、共 事者的负担，也 让你更具人缘。 2.6 阳离子表面活性剂(Cationic surfactants) 阳离子表面活性剂的疏水基结构和阴离子表面活性剂相似，且疏水基和亲水基的连接方式也相似，一种是亲水基直接连在疏水基上，另一种是亲水基通过酯、酰胺、醚键等形式与疏水基间接相连，所不同的是阳离子表面活性剂溶于水时，其亲水基带正电荷。 2.6.1阳离子表面活性剂的应用特点 ①不适用于洗涤 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； 电荷相吸 电荷相斥 洗涤去污作用 无洗涤去污作用 ③杀菌作用显著 很稀的溶液（1/10000-1/100000）即有杀菌效果，这是由于细菌被强力吸附后，阻止了细菌的呼吸作用和糖解作用所致 ②具有良好的抗静电作用 当阳离子表面活性剂吸附吸在纤维表面，形成一定向吸附膜后，中和了纤维表面的负电荷，减少了因摩擦产生的自由电子，因而，具有良好的抗静电作用； ④广泛应用于纤维的柔软整理剂 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； ⑤阳离子表面活性剂不能与肥皂等阴离子表面活性剂混用，否则将引起阳离子活性物沉淀而失效。 几乎所有的阳离子表面活性剂都是含氮化合物，即有机胺的衍生物。 主要有季铵盐(RNR3+A-)、烷基吡啶翁(RC5H5N+A-) 。 以十六烷基三甲基氯化铵为例，表示为： 见书P53表3-7 2.6.2　胺盐型阳离子表面活性剂 ammonium cationic surfacants 所有的铵盐型阳离子表面活性剂都可通过胺与酸的中和作用