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含磷的阳离子表面活性剂是鏻盐类。通常合成鏻盐的方法与合成季铵盐相似。鏻盐可应 用为杀菌剂、抗静电剂、防蚀剂、相迁移催化剂,以及浮选剂等,与季铵盐的应用类似 含硫的阳离子表面活性剂有两类,一是锍化合物,另一类蚀氧化锍化合物。硫醚与卤代 烷反应可得典型的锍化合物。这种产品可作为杀虫药乳化剂。对锍盐进行氧化(用过氧化氢) 即直接得到氧化锍盐。含乙氧基的氧化锍盐也可用此法合成。此外,氧化锍也可用亚砜烷基 化的办法合成。烷基化剂也可用硫酸二甲酯 锍盐和氧化锍的实际应用比鏻盐还少,更少于季铵盐,仅在某些特殊场合适当应用。 非离子表面活性剂 非离子表面活性剂在水中不电离,其亲水基主要是由一定数量的含氧基团(一般为醚基 和羟基)构成。正是这一特点决定了非离子表面活性剂在某些方面比离子表面活性剂优越: 由于在溶液中不呈离子状态,故稳定性髙;不易受强电解质无机盐存在的影响,也不易受酸 碱的影响;与其它类型表面活性剂相容性好,可以复配使用;在水及有机溶剂中皆有较好的 溶解性能;由于在溶液中不电离,故在一般固体表面不易发生强烈吸附。 大部分非离子表面活性剂产品呈液态或浆状,随温度升髙,很多非离子表面活性剂在水 中变得不溶。这都是非离子表面活性剂与离子表面活性剂不同之处。 聚氧乙烯为亲水基的表面活性剂,其合成步骤较为简单,一般即用有亲油基及活性氢(如 OH、一NH2及一COOH中的H)的化合物在催化剂参与下与一定量环氧乙烷作用而制成。 非离子表面活性剂的一些品种可归纳如下 (1)脂肪醇聚氧乙烯醚【RO(C2H4O)nH】 这是脂肪醇与环氧乙烷的加成物,不饱和醇(如油醇)衍生物的流动性较饱和醇衍生物 好,但饱和醇衍生物的润滑性能较好;一些天然油脂结构中有羟基,经适当的聚氧乙烯化后 即可制成有良好性能的表面活性剂,如聚氧乙烯化的蓖麻油。 这类表面活性剂的稳定性较髙;与烷基苯酚聚氧乙烯醚相比,较易生物降解;也比脂肪 酸聚氧乙烯酯的水溶性好,并且具有较好的润湿性能。 (2)脂肪酸聚氧乙烯酯【RCOO(C2H4O)nH】 这是脂肪酸与环氧乙烷的加成物,也可以与聚乙二醇酯化而得。用不同相对分子质量的 聚乙二醇,即可得到不同氧乙基数的酯。酸与醇的摩尔比应控制在1:1。高的摩尔比则易生 成更多的双酸酯。在环氧乙烷加成反应中,通过酯交换反应也有双酯生成。两种合成方法所 得产品并不完全相同,因而性质亦有所不同 脂肪酸聚氧乙烯酯分子中有酯基,在酸、碱性热溶液中皆易水解,不如亲油基与亲水基 以醚键结合的表面活性剂稳定,脂肪酸聚氧乙烯酯的起泡性较差,但具有较好的乳化性能 (3)烷基苯酚聚氧乙烯醚【R-ArOC2H4OnH】 基本结构与醇醚相似,但R的碳原子数要少些,一般是辛基或壬基,很少有12个碳原 子以上的。苯酚也可用其它酚(如甲苯酚、萘酚)代替,但较少用。烷基苯酚聚氧乙烯醚的 化学性质很稳定,不怕酸、碱,即使在髙温时亦不易破坏:不易生物降解,且毒性较醇醚大, 故常用于工业。 在此类表面活性剂中,由于加入环氧乙烷量不同,可以制成油溶性、弱亲水性及强亲水 性(浊点大于100℃)的加成物,润湿性、去污能力、乳化性能等均有改变。n在15以上的 应用较少,仅适于某些特殊应用方面的乳化、分散剂 (4)聚氧乙烯烷基胺 此类表面活性剂具有胺结构,水溶性差者(n值较小时)可溶于低pH值的酸性水溶液中 同时具有非离子性和阳离子性表面活性剂的一些特性,如耐酸不耐碱,有一定的杀菌性等, 当n值较大时,非离子性增加,在碱性溶液中不再析岀,表面活性不受破坏:由于非离子性 增加,阳离子减少,故与阴离子表面活性剂的不相容性减弱,二者可以混合使用。聚氧乙烯含磷的阳离子表面活性剂是鏻盐类。通常合成鏻盐的方法与合成季铵盐相似。鏻盐可应 用为杀菌剂、抗静电剂、防蚀剂、相迁移催化剂,以及浮选剂等,与季铵盐的应用类似。 含硫的阳离子表面活性剂有两类,一是锍化合物,另一类蚀氧化锍化合物。硫醚与卤代 烷反应可得典型的锍化合物。这种产品可作为杀虫药乳化剂。对锍盐进行氧化(用过氧化氢) 即直接得到氧化锍盐。含乙氧基的氧化锍盐也可用此法合成。此外,氧化锍也可用亚砜烷基 化的办法合成。烷基化剂也可用硫酸二甲酯。 锍盐和氧化锍的实际应用比鏻盐还少,更少于季铵盐,仅在某些特殊场合适当应用。 非离子表面活性剂 非离子表面活性剂在水中不电离,其亲水基主要是由一定数量的含氧基团(一般为醚基 和羟基)构成。正是这一特点决定了非离子表面活性剂在某些方面比离子表面活性剂优越: 由于在溶液中不呈离子状态,故稳定性高;不易受强电解质无机盐存在的影响,也不易受酸、 碱的影响;与其它类型表面活性剂相容性好,可以复配使用;在水及有机溶剂中皆有较好的 溶解性能;由于在溶液中不电离,故在一般固体表面不易发生强烈吸附。 大部分非离子表面活性剂产品呈液态或浆状,随温度升高,很多非离子表面活性剂在水 中变得不溶。这都是非离子表面活性剂与离子表面活性剂不同之处。 聚氧乙烯为亲水基的表面活性剂,其合成步骤较为简单,一般即用有亲油基及活性氢(如 -OH、-NH2 及-COOH 中的 H)的化合物在催化剂参与下与一定量环氧乙烷作用而制成。 非离子表面活性剂的一些品种可归纳如下: (1)脂肪醇聚氧乙烯醚【RO(C2H4O)nH】 这是脂肪醇与环氧乙烷的加成物,不饱和醇(如油醇)衍生物的流动性较饱和醇衍生物 好,但饱和醇衍生物的润滑性能较好;一些天然油脂结构中有羟基,经适当的聚氧乙烯化后 即可制成有良好性能的表面活性剂,如聚氧乙烯化的蓖麻油。 这类表面活性剂的稳定性较高;与烷基苯酚聚氧乙烯醚相比,较易生物降解;也比脂肪 酸聚氧乙烯酯的水溶性好,并且具有较好的润湿性能。 (2)脂肪酸聚氧乙烯酯【RCOO(C2H4O)nH】 这是脂肪酸与环氧乙烷的加成物,也可以与聚乙二醇酯化而得。用不同相对分子质量的 聚乙二醇,即可得到不同氧乙基数的酯。酸与醇的摩尔比应控制在 1:1。高的摩尔比则易生 成更多的双酸酯。在环氧乙烷加成反应中,通过酯交换反应也有双酯生成。两种合成方法所 得产品并不完全相同,因而性质亦有所不同。 脂肪酸聚氧乙烯酯分子中有酯基,在酸、碱性热溶液中皆易水解,不如亲油基与亲水基 以醚键结合的表面活性剂稳定,脂肪酸聚氧乙烯酯的起泡性较差,但具有较好的乳化性能。 (3)烷基苯酚聚氧乙烯醚【R-Ar-O(C2H4O)nH】 基本结构与醇醚相似,但 R 的碳原子数要少些,一般是辛基或壬基,很少有 12 个碳原 子以上的。苯酚也可用其它酚(如甲苯酚、萘酚)代替,但较少用。烷基苯酚聚氧乙烯醚的 化学性质很稳定,不怕酸、碱,即使在高温时亦不易破坏;不易生物降解,且毒性较醇醚大, 故常用于工业。 在此类表面活性剂中,由于加入环氧乙烷量不同,可以制成油溶性、弱亲水性及强亲水 性(浊点大于 100℃)的加成物,润湿性、去污能力、乳化性能等均有改变。n 在 15 以上的 应用较少,仅适于某些特殊应用方面的乳化、分散剂。 (4)聚氧乙烯烷基胺 此类表面活性剂具有胺结构,水溶性差者(n 值较小时)可溶于低 pH 值的酸性水溶液中, 同时具有非离子性和阳离子性表面活性剂的一些特性,如耐酸不耐碱,有一定的杀菌性等。 当 n 值较大时,非离子性增加,在碱性溶液中不再析出,表面活性不受破坏:由于非离子性 增加,阳离子减少,故与阴离子表面活性剂的不相容性减弱,二者可以混合使用。聚氧乙烯
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