十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)的合成2
课程思政融入染料与助剂合成综合实验的教学探索
课程思政融入染料与助剂合成综合实验的教学探索发布时间：2022-09-22T08:28:59.048Z 来源：《教学与研究》2022年56卷第5月第10期作者：王丽丽石磊陈蕾高大伟[导读] 随着课程思政教育理念的提出，对学生的思想教育成为目前高校的首要任务，不光在政治课堂加强正确思想的传播，实验教学中融入课程思政也是必不可少王丽丽石磊陈蕾高大伟盐城工学院纺织服装学院，江苏盐城 224000摘要：随着课程思政教育理念的提出，对学生的思想教育成为目前高校的首要任务，不光在政治课堂加强正确思想的传播，实验教学中融入课程思政也是必不可少。
本文从深入提炼“染料与助剂合成综合实验”课程中各类实验所蕴含的思政元素入手，培养学生国家情怀、社会责任担当、个人思想价值观等；契合国家提出的“立德树人”的教育概念，为国家社会培养和输送“时代新人”。
关键词：综合实验；课程思政；教学探索引言自古以来，我国就是教育大国；教育是国家发展、民族振兴的重要基石，2016年习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上，深刻的论述了高校培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人这个根本问题，为当今新局势下高校工作指明了方向。
在当代，教育已不仅仅是理论知识的传播，引导学生走上正确的人生路途，培养正确的思想价值体系也是至关重要的[1]。
古人将德育视为教育的根本，这种侧重思想的教育至今仍对我国的发展具有举足轻重的作用，也是早日实现中华民族伟大复兴的坚实基础。
高校需要充分的将思想政治工作与教学内容珠联璧合地结合起来，以推动高校高质量发展，为国家培养新时代下“德才兼备，以德为先”的人才。
对于当代大学生来说，不仅需要具备相关的专业理论知识和专业技术水平，诸多方面也不可偏废。
教育乃立国之本，教育强则国家强，据调查发现，当今高校学生的思想工作的教育主要还是全部依赖于思想政治课程，相比之下，一些专业课只是侧重于相关理论与技能的传授，在学生思想教育方面的培育就显得相形见绌了[2]。
氨基葡萄糖月桂酸盐的合成与性能研究
氨基葡萄糖月桂酸盐的合成与性能研究范金石;张敏【摘要】氨基葡萄糖盐酸盐(GAH)与三乙胺在乙醇-水相中反应生成氨基葡萄糖(GA),再与月桂酸反应,合成了一种氨基葡萄糖为反离子的脂肪羧酸盐表面活性剂——氨基萄萄糖月桂酸盐(GAL).采用红外光谱和N元素含量分析对GAL进行了结构表征,并测试了其表面性能.结果表明:25℃下,GAL的临界胶束浓度为3.16×10-4 mol·L-1,临界胶束浓度所对应的表面张力为28.2mN·m-1；GAL具有一定的泡沫性能,并对液体石蜡具有较好的乳化能力；与十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)、Tween 80和十六烷基三甲基氯化铵(1631)等助剂配伍良好,无分层现象.%One kind of aliphatic carboxylate surfactant glucosamine laurate (GAL) was prepared by lauric acid reacted with glucosamine (GA) which was prepared by glucosamine hydrochloride (GAH)and triethylamine. The structure of GAL was characterized by infrared spectroscopic (IR) and elementary analysis. The surface activities of GAL were measured at 25℃: critical micelle concentration (CMC) 3. 16 ×10-4 mol· L-1, surface tension(γCMC) 28. 2 mN·m-1. GAL possesses certain foamability, good e-mulsifying ability to liquid paraffin and good compatibility with dodecyl dimethyl betaine (BS-12), Tween 80, hexadecyl trimethyl ammonium chloride(1631) under experimental conditions.【期刊名称】《青岛科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(033)006【总页数】4页(P599-602)【关键词】氨基葡萄糖月硅酸盐;脂肪羧酸盐表面活性剂;表面活性【作者】范金石;张敏【作者单位】青岛科技大学化工学院,山东青岛266042;青岛科技大学化工学院,山东青岛266042【正文语种】中文【中图分类】TQ423.1表面活性剂在工业生产和人类日常生活中的应用越来越广，并占有特殊而重要的地位，其中由天然或再生资源加工的、对人体亲和性好、易于生物降解、安全、低毒、无刺激的绿色表面活性剂已成为未来该领域的发展方向［1－3］。
[2017年整理]表面活性剂化学练习题
![[2017年整理]表面活性剂化学练习题](https://img.taocdn.com/s3/m/0e45b7fc6394dd88d0d233d4b14e852458fb39fc.png)
三、填空题1.表面活性剂分为和离子型表面活性剂，后者又可分为，，三种。
非离子型表面活性剂阳离子阴离子两性2. 特殊类型的表面活性剂有，高分子表面活性剂，，生物表面活性剂，冠醚型表面活性剂等。
碳氟表面活性剂含硅表面活性剂3.临界胶束浓度的的测定方法有，，染料法，光散射法，其中最为常用的是和。
表面张力法电导法增容作用法表面张力法和电导法4. 在4种增溶方式中增溶量最大的是。
聚氧乙烯链间的增溶5.乳状液类型的鉴别主要有：稀释法，，，滤纸润湿法四种。
染料法，电导法6．烷基芳烃的生产过程中使用的质子酸催化剂主要有硫酸、磷酸、；路易斯酸有、三氟化硼等。
氢氟酸三氯化铝7. 洁尔灭为型表面活性剂，化学名称是，具有，起泡，腈纶缓染剂等作用。
阳离子十二烷基二甲基苄基氯化铵杀菌8. 某聚乙二醇型非离子表面活性剂加成环氧乙烷的质量分数为24.6%，则其HLB 值为。
4.929.两性表面活性剂按整体化学结构分为，，。
甜菜碱型，咪唑啉型，氨基酸型，氧化胺型10. AOS即，十二烷基硫酸钠又名俗名K12. α-烯烃磺酸盐，月桂醇硫酸钠11. 常用的稳泡剂，天然化合物，如和；高分子化合物，如，，；合成表面活性剂。
明胶皂素聚乙烯醇甲基纤维素改性淀粉一、名词解释1.表面活性剂：在加入很少量是既能明显降低溶剂的表面张力，改变物系的界面状态，能够产生润湿、乳化、起泡、增容、分散等一系列作用的物质。
2.临界胶束浓度：表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度。
3.Krafft点：离子表面活性剂在达到一定温度时溶解度突然增加的温度。
4.浊点：对于非离子型表面活性剂，低温水溶性较好，当升高到某一温度时SA 溶解度突然减小而析出，这一温度叫--。
5.两性表面活性剂：指在分子结构中，同时具有阴离子、阳离子和非离子中的两种或两种以上离子性质的表面活性剂。
6.增容力：增容量除以表面活性剂的物质的量。
7.分散剂：使固体微粒均匀、稳定地分散于液体介质中的表面活性剂。
十二烷基二甲基甜菜碱的合成和性能测定
十二烷基二甲基甜菜碱的合成和性能测定一、实验目的1、了解两性离子表面活性剂的性质与用途；2、了解十二烷基二甲基甜菜碱的合成原理和合成工艺；3、了解十二烷基二甲基甜菜碱熔点和起泡性能的测定方法；4、学会使用乌氏或奥氏粘度计测定溶液粘度的方法。
二、实验原理两性离子表面活性剂易溶于水，难溶于有机溶剂；毒性小，杀菌性、耐硬水性、 相容性、洗涤性、分散性均较好。
分子中有两个亲水基，一个带正电，一个带负电。
兼有阴离子性和阳离子性亲水基（阳离子部分：胺盐、季铵盐、咪唑啉类；阴离子部 分：羧酸盐、磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐），在酸（碱）性溶液中呈阳（阴）离子性而 在中性溶液中有类似非离子表面活性剂的性质。
主要应用于香波起泡剂、护发剂、杀 菌剂、纤维柔软剂、抗静电剂、防锈剂等。
十二烷基二甲基甜菜碱，又名月桂基二甲基甜菜碱，BS-12（简称/商品名）。
属 于羧基甜菜碱型两性（离子型）表面活性剂。
无色或淡黄色透明粘稠液体，密度1．03 g ／cm 3（20℃）。
活性物含量为30±2％， pH 值：6．5—7．5。
在碱性、酸性和中 性条件下均可溶于水，稳定性好，刺激性小，生物降解性和配伍性优良；有良好的去 污、起泡、渗透和抗静电性能， 杀菌作用温和。
适用于制造无刺激的调理香波、纤维 柔软剂、抗静电剂、匀染剂、防锈剂、金属表面加工助剂和杀菌剂等。
十二烷基二甲基甜菜碱是用N,N-二甲基十二烷胺和氯乙酸钠反应合成的，反应方 程式为：C 12H 25N(CH 3)2+ClCH 2COONa N CH 3CH 3C 12H 25CH 2COO -+NaCl+N,N-二甲基十二烷胺氯乙酸钠BS-128.5mL 0.03mol 3.5g 0.03mol 20ml ( or 30ml ) 50%乙醇溶液回流反应至反应液变透明为止生成的具有比氨基酸型两性表面活性剂良好的去污、渗透及抗静电等性能。
特别其杀菌作用比较柔和，刺激性较少。
十二烷基二甲基甜菜碱的合成
十二烷基二甲基甜菜碱的合成
十二烷基二甲基甜菜碱（DDAC）是一种常用的季铵盐类表面活性剂，由于其良好的渗透性能和卓越的杀菌、消毒性能，在医药、食品加工、农业、工业和家居清洁等领域广泛应用。
本文将介绍DDAC的合成方法、反应机理以及影响合成过程的因素。
DDAC的合成方法主要有两种，一种是通过甜菜碱与十二碳酸氯化物反应合成，另一种是通过甜菜碱与十二碳酸甲酯反应合成。
下面以第一种方法为例介绍DDAC的合成过程。
首先，将甜菜碱与碳酸氯化物混合，生成相应的碳酸盐，反应式如下：
甜菜碱+ COCl2 → 甜菜碱碳酸盐 + 2HCl
接着，加入dodecylamine，生成DDAC，反应式如下：
甜菜碱碳酸盐+ dodecylamine → DDAC + CO2↑ + NH3↑ + H2O
上述反应中，CO2和NH3会被释放出来，因此反应会产生气体泡沫。
为了避免反应过程中产生过多的气体而造成反应液溢出，一般会在反应瓶上装上气阀。
DDAC的合成反应属于酰化反应，反应机理如下：
首先，甜菜碱碳酸盐中的碳酸离子会与dodecylamine中的氨基结合，形成相应的酰胺（RCONH2）中间体。
接着，酰胺与碳酸盐中的羧酸酰基（RCOO-）发生酰基转移反应，合成DDAC。
DDAC的合成过程中，影响反应速率和产率的因素有很多，如反应时间、温度、物质配比、溶剂选择等。
在实际生产中，需要根据具体情况进行优化和调整，以得到最优的合成条件。
总之，DDAC是一种重要的表面活性剂，其合成方法简单，反应机理清晰。
随着工业技术的发展和应用领域的拓展，DDAC的使用范围将越来越广泛。
洗涤剂配方
2. 操作步骤①将水浴锅中加入水并加热，烧杯中加入去离子水加热至60℃左右。
②加入AES并不断搅拌至全部溶解，此时水温要控制在60℃～65℃。
③保持温度60℃～65℃，在不断连续搅拌下加入其他表面活性剂，搅拌至全部溶解为止。
④降温至40℃以下加入香精、防腐剂、螯合剂、增溶剂，搅拌均匀。
⑤测溶液的PH值，用硫酸调节PH至9～10.5。
⑥加入食盐调节到所需粘度。
调节之前应把产品冷却到室温或测粘度时的标准温度。
调节后即为成品。
2.①按配方将蒸馏水加入250ml烧杯中，再将烧杯放入水浴锅中，加热使水温升到60℃，慢慢加入AES，并不断搅拌，至全部溶解为止。
搅拌时间约为20min，在溶解过程中，水温控制在60℃～65℃。
②在连续搅拌下依次加入ABS-Na、OP-10、等表面活性剂，一直搅拌至全部溶解为止，搅拌时间约为20min，保持温度在60℃～65℃。
③在不断搅拌下将CMC等依次加入，并使其溶解，保持温度在60℃～65℃。
④停止加热，待温度降至40℃以下时，加入色素、香精等，搅拌均匀。
⑤测溶液的PH，并用磷酸调节反应液的PH≤10.5。
⑥降至室温，加入食盐调节粘度，使其达到规定粘度。
本实验不控制粘度指标。
2. 操作步骤①将去离子水称量后加入250ml烧杯中，将烧杯放入水浴锅中加热至60℃。
②加入AES并不断搅拌至全部溶解，控制在60℃～65℃。
③保持水温60℃～65℃，在连续搅拌下加入其他表面活性剂至全部溶解，再计入羊毛酯、珠光剂或其他助剂，缓解搅拌使其溶解。
④降温至40℃以下加入香精、防腐剂、染料、螯合剂等，搅拌均匀。
⑤侧PH值，用柠檬酸调节至5.5～7.0。
⑥接近室温时加入食盐调节到所需粘度，并用粘度计测定香波粘度。
雪花膏的配制1. 配方原料加入量（wt%）硬脂酸15.0单硬脂酸甘油酯 1.0白油 1.0十六醇 1.0丙二醇10.0KOH 0.6NaOH 0.05香精适量防腐剂适量水加至1002. 配制按配方中的量分别称量硬脂酸、单硬脂酸甘油酯、白油、十六醇和丙二醇，将呈良好的原料加入250ml烧杯中，水和碱称量后加入另一250ml烧杯中。
精细化学品化学作业
精细化学品化学作业一、名词解释(每个2分,共20分)1．精细化学品（中国）——凡是能增进或赋予一种（类）产品以特定功能，或本身拥有特定功能的小批量、高纯度化学品。
(教材p1)2．表面活性剂——加到溶剂中会大大降低溶剂的表面张力，能够使体系的表面状态发生明显变化的物质。
如硬脂酸钠（肥皂）、烷基苯磺酸钠（洗衣粉）等物质。
(教材p8)3. 胶束——当溶液内表面活性剂分子数目不断增加时，其疏水部分相互吸引，缔合在一起，亲水部分向着水，几十个或更多分子缔合在一起形成缔合的粒子，称为胶束。
(第二章课件p5)4.润湿——固体表面与液体接触时，其表面能往往会减小。
暴露在空气中的固体表面积总是吸附气体的，当它与液体接触时，气体如被排斥而离开表面，则固体与液体直接接触，这种现象称为润湿。
(教材p11)5. 植物激素——在植物体内某些部位合成的、可被运送到其它部位发生特殊生理作用的微量有机物。
在国内，习惯上将植物体内自身产生的内源调控物质叫植物激素。
(教材p141)6.涂料——是一种涂覆在物体(被保护和被装饰对象)表面同时能形成牢固附着的连续薄膜的配套性工程材料。
(教材p150)7.活性染料——又称为反应性染料，分子中含有与纤维分子中的羟基、氨基发生反应的活性基团，染色时与纤维生成共价键，生成“染料-纤维”化合物。
(教材p181)8.香料——亦称香原料，是一种能被嗅感嗅出气味或味感品出香味的物质，是用以调制香精的原料。
(教材p206)9.香精——亦称调和香料，是由人工调配出来的多种香料的混合体。
(教材p206)10.增稠剂——增稠剂俗称糊料、增黏剂、胶凝剂、乳化稳定剂等，是一种改善食品的物理性质、增加食品黏稠性或形成凝胶，给食品润湿、适口舌感的并兼有乳化、稳定或使食品呈悬浮状态作用的食品添加剂。
(教材p236)二、填空题(每空1分,共30分)1．水和油形成的乳状液，根据分散情形可分为两种：水包油型/O/W和油包水型/W/O两种类型。
十二烷基二甲基甜菜碱的合成
十二烷基二甲基甜菜碱的合成负责人：李仙粉一、实验目的1. 掌握甜菜碱型两性离子表面活性剂的合成原理和合成方法。
2. 了解甜菜碱型两性表面活性剂的性质和用途。
二、实验原理两性离子表面活性剂是指同时携带正负两种离子的表面活性剂，它的表面活性剂离子的亲水基既具有阴离子部分又具有阳离子部分，是两者结合在一起的表面活性剂。
十二烷基二甲基甜菜碱又名BS-12，为无色或淡黄色透明粘稠液体，有良好的去污、气泡渗透和抗静电性能，杀菌作用温和，刺激性小。
在碱性、酸性和中性条件下均溶于水，即使在等电点也无沉淀，不溶于乙醇等极性溶剂，任何pH值下均可使用，属两性离子表面活性剂。
十二烷基二甲基甜菜碱是用N,N-二甲基十二烷胺和氯乙酸钠反应合成的，反应方程式为：CH3O CH3C12H25—N + CH2—C—O—Na+→C12H25—N+—CH2COO—+NaClCH3Cl CH3十二烷基二甲基甜菜碱适用于制造无刺激的调理香波、纤维柔软剂、抗静电剂、匀染剂、防锈剂、金属表面加工助剂和杀菌剂。
三、主要试剂和仪器N,N-二甲基十二烷胺，氯乙酸钠，乙醇，盐酸，乙醚。
电动搅拌器，电热套，三口烧瓶（250mL），球形冷凝管，玻璃漏斗（90mm），温度计（0~100℃），界面张力仪，泡沫测定仪。
四、实验步骤将三口烧瓶、温度计、电动搅拌器、球形冷凝管安装好，称取10.7g N,N-二甲基十二烷胺，放入三口烧瓶中，再称取5.8g氯乙酸钠和30mL50%的乙醇溶液，倒入三口烧瓶中，在水浴中加热至60~80℃，并在此温度下回流至反应液变成透明为止。
冷却反应液，在搅拌情况下滴加浓盐酸，直至出现乳状液不再消失为止，放置过夜。
第二天，十二烷基二甲基甜菜碱盐酸盐结晶析出，过滤。
每次用10mL乙醇和水（1:1）的混合溶液洗涤两次，然后干燥滤饼。
粗产品用乙醚：乙醇=2:1溶液重结晶，得精致的十二烷基二甲基甜菜碱。
测定其表面张力和泡沫性能。
用不同的表面活性剂来制备洗涤用品1.洗洁精的制备；见附录I2.肥皂的制备。
十二烷基甜菜碱的制备
烷基甜菜碱，即N-烷基-N，N-二甲基甜菜碱，是一种羧酸盐型两性离子表面活性剂，其结构式为:
CH3
|
R—N+—CH2COO—
|
CH3
烷基甜菜碱在相当宽的pH范围内均有良好的表面活性，能很好地与阴离子、阳离子及非离子表面活性剂通溶，可用洗涤剂，乳化剂，润湿剂，发型剂，发泡剂，柔软剂和抗静电剂等。由于它不刺激皮肤和眼睛，因而大量用于化妆品的配制中。
四、物理常数
物质
相对分子质量
性状
相对密度
熔点
沸点
折光率
溶解度
水
乙醇
乙醚
十二烷基胺
213.40
无色液体
0.775
-20
145
1.4375
不
易
易
乙醇
46.07
无色液体
0.7999
-144.5
78.3
1.3614
∞
/
∞
甲酸
46.03
无色液体
1.220
8.40
100.8
1.3714
∞
∞
/
甲醛
30.03
无色有刺激性气味气体
附：十二烷基二甲基甜菜碱性能与用途：
十二烷基二甲基甜菜碱无色至浅黄色透明粘稠液体,可溶于水，为两性离子表面活性剂。在酸性及碱性条件下均具有优良的稳定性，泡沫多，去污力强，有可贵的增稠特性。对皮肤刺激性低，生物降解性好，具有优良去污杀菌、柔软性，抗静电性、耐硬水性和防锈性。十二烷基二甲基甜菜碱配制香波、泡沫浴、敏感皮肤制剂、儿童清洁剂等，也可用作纤维、织物柔软剂和抗静电剂、钙皂分散剂、杀菌消毒洗涤剂及橡胶工业的凝胶乳化剂、兔羊毛缩绒剂、灭火泡沫剂等。
表面活性剂实验内容
洗手液的配制
LAO（氧化胺）：8%
K-12（十二烷基硫酸钠）：4%
6501（椰油酸二乙醇酰胺）：1%
甘油：3%
凯松：2滴
香精：2滴
水至50mL
护肤液的配制
凡士林：40%
羊毛脂：4%
十八醇：3%
蔗糖单月桂酸酯（蔗糖酯）：1%
山梨醇：0.5%
单甘脂：1%
聚乙二醇：1.2%
对羟基苯甲酸甲酯（尼泊金甲酯）：0.5% 水：52%
洗衣粉的配制：
母粉（主要成分为硫酸钠）：100g
LAS（十二烷基苯磺酸钠）：12g
碳酸钠：5g
6501：2mL
CMC（羧甲基纤维素）：1g
低刺激性香波的配制
MAPK（磷酸单十二烷基酯钾盐）：15ml BS-12(十二烷基二甲基甜菜碱)：5ml
甘油：3ml
聚季铵盐：6滴
聚二甲基硅氧烷（二甲基硅油）：0.5ml 6501：3ml
珠光浆：5g
香精：3滴
水至100ml
柔顺剂的配制
2-十七烷基咪唑啉钠盐：2ml 20%氯化钠溶液：<3%
水至200ml
制成1%咪唑啉溶液
金属除锈液的配制
LAS：10%
石蜡油：12%
松节油：12%
二甲基硅油：6%
硅藻土：15%
1%CMC溶液：30%
水：7%
氨水：8%。
十二烷基二甲基甜菜碱的合成与性能测定
十二烷基二甲基甜菜碱用途：
由于甜菜碱具有润湿、分散、乳化、净洗、柔软和抗静电等性 能， 在纺织工业上常用作缩绒剂、染色助剂和带电防止剂。甜菜碱 的防腐蚀性可用作金属的防锈剂。甜菜碱的丰富泡沫和稳泡性被用作 泡沫灭火剂。甜菜碱除了用于织物的抗静电之外， 还可以用于塑料 和燃料的抗静电。甜菜碱对蘸、碱的化学稳定性、良好的水溶性、配 伍性和协同增效作用以及低毒、低刺激性更使之成为化妆品生产的理 想原料， 特别是在香波和泡沫浴中的应用更有广宽的前景。 十二烷基二甲基甜菜碱是极有效的增泡剂和泡沫稳定剂， 其增泡和稳泡效果比常用的烷基醇酰胺类添加剂要好得多 在香渡和 泡沫浴等冼涤用品中配用十二烷基二甲基甜菜碱， 能生成丰富而稳 定的泡洙。这种泡沫具有悦耳的奶油状结构。毫无疑问这是一个成功 的香波配方的重要因素。甜菜醣的用量也较低。～ 般30 活性物浓度 的甜菜碱， 其用量约为配方总量的3～ 5 ， 即相当于l～2 的100 活性物量。十二烷基二甲基甜菜碱特别适于与脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸 盐(1AES)配台使用。AES生成的泡沫十分稀疏，但配用十二烷基二甲 基甜菜碱后， 其泡沫厦IJ显奶油状而更为人们所喜爱。
一、实验原理
二、仪器设备和药品材料
1· 仪器设备 三口烧瓶、温度计、磁力搅拌器、球形冷凝 管、抽滤瓶、布氏漏斗等 2· 药品材料 氯乙酸钠、N，N-二甲基十二烷基胺、乙醇、 浓盐酸
三、计算
g/mol: mol: g：
213 0.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 21.3
168.48 0.1 16.8
271.44 0.1 27.1
四、注意事项
1· 浓硫酸滴加的不能太多，已乳状液不再消 失为准 2· 洗涤产品时，溶剂用量不能太大
十二烷基二甲基甜菜碱 的合成与性能测定
洗发香波的制作
洗发香波的制作一、实验目的1.通过实训，进一步学习洗发水的制备原理；2.理解洗发水配方中各种成分的作用；3.掌握洗发水操作工艺过程；4.学习如何在实验中不断改进配方的方法。
二、制备原理洗发香波是为清洁人的头皮和头发并保持头发美观而使用的化妆品，它是以各种表面活性剂和添加剂复配而成，一种理想的洗发香波，应具有如下性能特点：：①适度洗净力，既能洗去灰尘、污秽、多余的油腻和脱离得头皮屑，又不会脱尽油脂而使头发干燥。
②泡沫丰富，稳定性好。
③对眼睛、头皮、头发无刺激，无毒性，安全性好，PH值保持在6-8.5之间。
④洗发后，头发不发粘，能使头发光亮、柔软。
⑤具有芬芳之香气和悦人的色泽。
早期的洗发液是由简单的脂肪酸钾皂所组成，而现代香波是以各类表面活性剂为主体，另加入各种添加剂复配而成，由于香波产品的多样性，随着表面活性剂工业的发展，其原料是逐步改进、更新和多样性，其原料品种有数百至上千种，现介绍一些基本的原料。
（1）洗发剂（去污、发泡剂）在香波的原料中作为洗涤成分的阴离子、非离子和两性离子表面活性剂、一些阳离子表面活性剂也可作为洗涤的原料，但去污发泡仍以阴离子型为主，利用它们的渗透、乳化和分散作用将污垢从头发、头皮中除去。
①阴离子型表面活性剂1）脂肪醇硫酸盐缩写为AS它是目前香波配方中的主要成分之一，包括钠盐、钾盐、铵盐、一乙醇胺盐、二乙醇胺盐和三乙醇胺盐等，AS有很好的发泡性和去污力及良好的水溶性，其水溶液呈中性并且有抗硬水性，AS不足之处是在水中的溶解度不够高，对皮肤、眼睛具有轻微的刺激性。
AS产品中主要有十二烷基硫酸钠，简写K12，它的发泡力最强，去污性能良好，它是膏状、粉状香波的主要原料。
液体香波中常使用十二烷基硫酸三乙醇胺，简写缩写为LST，为浅黄色透明粘状液体，其性质温和，它的脱脂力合刺激性都比K12低，它与其他阴离子和非离子表面活性剂的配伍性好，具有增稠作用，有较低的浊点，在气候寒冷时仍保持透明，是制造透明液体香波的主要原料，LST的活性物含量一般为40%，PH值为6-7.2)脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐缩写为AES，AES多为钠盐，由于AES是脂肪醇加成环氧（EO），增加亲水基，故AES性能较AS优越，它还具有非离子表面活性剂特性，在硬水中仍有较好的去污力，在低温下仍能保持透明，它的刺激性远低于AS，在香波中AES已逐渐替代了AS或与AS并用，在使用AES的香波中一般都使用无机盐进行增稠，AES虽然起泡迅速，但泡沫不够稳定，故还需添加稳泡剂复配。
洗发香波的制作【范本模板】
洗发香波的制作一、实验目的1.通过实训，进一步学习洗发水的制备原理；2.理解洗发水配方中各种成分的作用；3.掌握洗发水操作工艺过程；4.学习如何在实验中不断改进配方的方法。
二、制备原理洗发香波是为清洁人的头皮和头发并保持头发美观而使用的化妆品，它是以各种表面活性剂和添加剂复配而成，一种理想的洗发香波，应具有如下性能特点:：①适度洗净力,既能洗去灰尘、污秽、多余的油腻和脱离得头皮屑,又不会脱尽油脂而使头发干燥。
②泡沫丰富，稳定性好。
③对眼睛、头皮、头发无刺激，无毒性，安全性好，PH值保持在6-8.5之间。
④洗发后，头发不发粘，能使头发光亮、柔软。
⑤具有芬芳之香气和悦人的色泽.早期的洗发液是由简单的脂肪酸钾皂所组成，而现代香波是以各类表面活性剂为主体,另加入各种添加剂复配而成，由于香波产品的多样性，随着表面活性剂工业的发展，其原料是逐步改进、更新和多样性，其原料品种有数百至上千种，现介绍一些基本的原料。
（1）洗发剂（去污、发泡剂)在香波的原料中作为洗涤成分的阴离子、非离子和两性离子表面活性剂、一些阳离子表面活性剂也可作为洗涤的原料,但去污发泡仍以阴离子型为主,利用它们的渗透、乳化和分散作用将污垢从头发、头皮中除去。
①阴离子型表面活性剂1）脂肪醇硫酸盐缩写为AS它是目前香波配方中的主要成分之一，包括钠盐、钾盐、铵盐、一乙醇胺盐、二乙醇胺盐和三乙醇胺盐等，AS有很好的发泡性和去污力及良好的水溶性,其水溶液呈中性并且有抗硬水性，AS不足之处是在水中的溶解度不够高,对皮肤、眼睛具有轻微的刺激性。
AS产品中主要有十二烷基硫酸钠，简写K12，它的发泡力最强，去污性能良好，它是膏状、粉状香波的主要原料。
液体香波中常使用十二烷基硫酸三乙醇胺,简写缩写为LST,为浅黄色透明粘状液体，其性质温和，它的脱脂力合刺激性都比K12低,它与其他阴离子和非离子表面活性剂的配伍性好，具有增稠作用，有较低的浊点，在气候寒冷时仍保持透明，是制造透明液体香波的主要原料，LST的活性物含量一般为40%，PH值为6-7。
化学专业试验
实验阴离子表面活性剂的合成及应用一实验目的1. 掌握十二烷基苯磺酸钠的合成原理和合成方法, 了解烷基芳基磺酸盐类阴离子表面活性剂的性质和用途；2. 了解洗洁精各组分的性质及配方原理，掌握洗洁精的配制方法。
二实验原理十二烷基苯磺酸钠(sodium dodecyl benzo sulfonate)又称石油磺酸钠，简称LAS、ABS-Na，是重要的阴离子表面活性剂。
本品为白色固体、易溶于水，在碱性、中性及弱酸性溶液中较稳定，在硬水中有良好的润湿、乳化、分散、泡沫和去污能力。
易生物降解，易吸水，遇浓酸分解，热稳定性较好。
本品主要用做液体和浆状洗涤剂，用于制洗衣粉，在纺织、印染行业用作脱脂剂、柔软剂、匀染剂等。
1．合成原理主要的磺化剂为浓硫酸、发烟硫酸和三氧化硫等。
以发烟硫酸做磺化剂，由烷基苯与磺化剂作用，然后用氢氧化钠中和制成，反应方程式为① C12H25-C6H6 + H2SO4(或SO3)→ C12H25-C6H6-SO3H + H2O② C12H25-C6H6-SO3H + NaOH → C12H25-C6H6-SO3Na + H2O2．洗洁精的配制洗洁精(cleaning mixture)又叫餐具洗涤剂或果蔬菜洗涤剂，是无色或淡黄色透明液体。
主要用于洗涤碗碟和水果蔬菜。
设计洗洁精的配方结构时，应根据洗涤方式、污垢特点、被洗物特点，以及其他功能要求，具体可归纳为以下几条：(1) 基本原则：①对人体安全无害；②能较好地洗净并除去动植物油垢，即使对粘附牢固的油垢也能迅速除去；③清洗剂和清洗方式不损伤餐具、灶具及其他器具；④用于洗涤蔬菜和水果时，应无残留物，也不影响其外观和原有风味；⑤手洗产品发泡性良好；⑥消毒洗涤剂应能有效地杀灭有害菌，而不危害人的安全；⑦产品长期贮存稳定性好，不发霉变质。
(2) 配方结构特点：①洗洁精应制成透明状液体，要设法调配成适当的浓度和粘度；②设计配方时，一定要充分考虑表面活性剂的配伍效应，以及各种助剂的协同作用。
甜菜碱的制备
实验六－1 十二烷基二甲基甜菜碱的合成一、实验目的1. 掌握甜菜碱型两性离子表面活性剂的合成原理和合成方法。
2. 了解甜菜碱型两性离子表面活性剂的性质和用途。
3. 学习熔点的测定方法。
二、实验原理十二烷基二甲基甜菜碱是用N,N-二甲基十二烷胺和氯乙酸钠反应合成的，反应方程式为：三、主要仪器和药品电动搅拌器、熔点仪、电热套、四口烧瓶（250ml）、球形冷凝管、玻璃漏斗、温度计；N,N-二甲基-十二烷胺、氯乙酸钠、乙醇、盐酸、乙醚四、实验内容将四口烧瓶、温度计、电动搅拌器、冷凝管组装好，称取10.7gN,N-二甲基十二烷胺，放入四口烧瓶中，再称取5.8g氯乙酸钠和30ml质量分数50%的乙醇溶液，倒入四口烧瓶中，在水浴中加热至60~80℃，并在此温度下回流至反应液变成透明为止。
冷却反应液，在搅拌下滴加浓盐酸，直至出现乳状液不再消失为止，放置过夜。
第二天，十二烷基二甲基甜菜碱盐酸盐结晶析出，过滤。
每次用10ml质量分数为50%乙醇溶液洗涤两次，粗产品用乙醚：乙醇=2:1溶液重结晶，得精制的十二烷基甜菜碱。
用熔点仪测其熔点。
五、注意事项1. 玻璃仪器必须干燥。
2. 滴加浓盐酸至乳状液不再消失即可，不要太多。
3. 洗涤滤波时，溶剂要按规定量加，不能太多。
六、思考题1. 两性表面活性剂有哪几类？它在工业和日化方面有哪些用途？2. 甜菜碱型与氨基酸型两性表面活性剂其性质的最大差别是什么？实验六－2 洗发香波的制备一、实验目的1. 掌握配制洗发香波的工艺。
2. 了解洗发香波中各组分的作用和配方原理。
二、实验原理1. 主要性质和分类洗发香波（shampoo）是洗发用发化妆洗涤用品，是一种以表面活性剂为主要加香产品。
它不但有很好的洗涤作用，而且有良好的化妆效果。
在洗发过程中不但去油垢、去头屑，不损伤头发、不刺激头皮、不脱脂，而且洗后头发光亮、美观、柔软、易梳理。
洗发香波在液体洗涤剂中产量居第三位。
其种类很多，所以其配方和配制工艺也是多种多样的。
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2013.05.20
Dodecyl Dimethyl Betaine
• 项目4-1 十二烷基二甲基甜菜碱（BS-12） 合成方案的确定
• 项目4-2 氯乙酸法合成BS-12
项目4-1 BS-12合成方案的确定
两性（离子）表面活性剂 P63
结Hale Waihona Puke ：• 溶于水后，分子中有两个亲水基，一个带正电，一个带负 电。
RCHCOOH + HBr Br
RCHCOO - + (CH3)3NHBr
烷基亚氨二丙酸甲酯
CH2CH2COONa
RN CH2CH2COONa
+ 2CH3OH
烷基亚氨二丙酸钠
性能应用：P64
一、氨基酸型两性表面活性剂
（2）甘氨酸型两性表面活性剂（RNHCH2COONa）
• 例1:
C12H25NH2 + ClCH2COONa
NaOH
C12H25NHCH2COONa + NaCl
C12H25NHCH2CH2COONa + CH3OH 月桂基氨基丙酸钠 (或月桂基丙氨酸钠)
• 例2:
RNH2 + 烷基胺
2CH2=CHCOOCH3 丙烯酸甲酯
CH2CH2COOCH3
RN CH2CH2COOCH3
+ 2NaOH
烷基亚氨二丙酸甲酯
CH2CH2COOCH3
RN CH2CH2COOCH3
• ③烷基多氨丙基丙氨酸：如 R(NHCH2CH2CH2)nNHCH2CH2COOH
• ④烷基低聚氨基酸：如 R [N(CH2)n]m N(CH2COONa)2 n=2,3; m=1~4
CH2COONa
• ⑤酰基低聚氨基酸：如 O
R C [N(CH2)n]m N(CH2COONa)2
（2）磺酸型
CH2COONa
二、甜菜碱型两性表面活性剂
• 甜菜碱（Betaines）：又称三甲基甘氨酸（或三甲基乙酸铵），培 坦。结构简式N+(CH3)3CH2COO-。棱柱状或叶状结晶，熔点293℃。 甜菜碱存在于甜菜根、棉籽等植物中（最初由Sheihler从甜菜中提 取），有甜味。不具有表面活性。
• 甜菜碱型表面活性剂：如 RN+(CH3)2CH2COO-
• 性质随pH变化：
+ RNH2CH2CH2COOH
阳离子型
OH- +
-
H+ RNH2CH2CH2COO
OH-
H+
RNH2CH2CH2COO-M+
阴离子型
• 等电点：当两性离子正负电荷数值相等时，溶液的pH值 即其等电点。
• 在等电点时，溶解度最小，润湿力最小，泡沫性最低。
• 用于配制洗涤剂、香波，用作杀菌剂、去臭剂、锅炉除锈 剂、防锈剂、纺织匀染剂等。
H2O 60~80℃
- R NC+H3CH2COO +
CH3
烷基二甲基甜菜碱
NaCl
R为C12~18
C12：易溶于水，良好的起 泡力和洗涤力，刺激性小， 耐硬水，可用作香波起泡剂， 或染色助剂。P66
C12H25N(CH2CH2OH)2 + ClCH2COONa 月桂基二羟乙基叔胺
H2O
- CH2CH2OH
月桂胺
月桂基氨基乙酸钠（或月桂基甘氨酸钠）
C12H25NHCH2COONa + ClCH2COONa
• 例2:
NaOH
CH2COONa
RN
+ NaCl
CH2COONa
月桂基亚氨二乙酸钠
C12H25Cl + NH2CH2CH2NHCH2CH2NH2 - HCl C12H25NHCH2CH2NHCH2CH2NH2
二、甜菜碱型两性表面活性剂
1、结构类型——按阴离子不同分类
• （1）羧基甜菜碱：如RN+(CH3)2(CH2)mCOO- m=1~3 十二烷基甜菜碱C12H25 N+(CH3)2CH2COO-
或RN+(C2H4O)n(CH2)mCOO- 、 RN+(C2H4O) (CH2)mCOO-
• （2）磺基甜菜碱：如RN+(CH3)2(CH2)mSO3- m=1~3（2） 羟基磺丙基甜菜碱RN+(CH3)2CH2CH(OH)CH2SO3-
C12H25 N+ CH2COO
+ NaCl
CH2CH2OH
月桂基二羟乙基甜菜碱
在纺织工业中用作缩绒剂、 染色助剂、柔软剂和抗静电 剂，洗涤剂。P66
二、甜菜碱型两性表面活性剂
• 例2：长链R连在羧基的α碳原子上
RCH2COOH + Br2 长链脂肪酸
RCHCOOH + Br
α-溴代脂肪酸
2N(CH3)3 三甲胺
应用： • 香波起泡剂、护发剂、杀菌剂、纤维柔软剂、抗静电剂、
防锈剂等。
种类： • 氨基酸型、甜菜碱型、咪唑啉型
一、氨基酸型两性表面活性剂
1、结构类型
（1）羧酸型
• ①长链烷基氨基酸：如 RNH(CH2)nCOOH， RN[(CH2)nCOOH]2，n=2,3
• ②N-烷基多氨乙基甘氨酸：如 R(NHCH2CH2)nNHCH2COOH
• （3）硫酸基和亚硫酸基甜菜碱： RN+(CH3)2(CH2)mOSO3- 和 RN+(CH3)2(CH2)mOSO2-
• （4）其他：磷酸基和亚磷酸基甜菜碱、膦酸基和亚膦酸基甜菜碱、 烷基酰胺甜菜碱等
二、甜菜碱型两性表面活性剂
2、合成路线 P66 • 例1：
RN(CH3)2 + ClCH2COONa 烷基二甲基叔胺
如 RNHC2H4SO3H
一、氨基酸型两性表面活性剂
2、合成路线
（1）丙氨酸型两性表面活性剂（RNHCH2CH2COONa）
• 例1: C12H25NH2 + CH2=CHCOOCH3
C12H25NHCH2CH2COOCH3
月桂胺
丙烯酸甲酯
月桂基氨基丙酸甲酯
C12H25NHCH2CH2COOCH3 + NaOH 月桂基氨基丙酸甲酯
• 兼有阴离子性和阳离子性亲水基。 阳离子部分：胺盐、季铵盐、咪唑啉类； 阴离子部分：羧酸盐、磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐。
• 在酸（碱）性溶液中呈阳（阴）离子性，而在中性溶液中 有类似非离子表面活性剂的性质。
两性（离子）表面活性剂
性能： • 易溶于水，难溶于有机溶剂；毒性小，杀菌性、耐硬水性、
相容性、洗涤性、分散性均较好。
十二烷基氯
二亚乙基三胺
•
ClCH2COOH - HCl
例3：
C12H25NHCH2CH2NHCH2CH2NHCH2COOH 十二烷基二(氨乙基)甘氨酸
C8H17NHCH2CH2NCH2CH2NHC8H17 CH2COOH
双（辛氨基乙基）甘氨酸
性能应用：P65
一、氨基酸型两性表面活性剂
3、性能与用途