OP系列表面活性剂的合成、性能
OP系列表面活性剂的合成、性能
VS
在化妆品和个人护理用品中,OP系 列表面活性剂可以作为乳化剂、润湿 剂、增稠剂等,提高产品的使用效果 和稳定性。在食品加工中,OP系列 表面活性剂可以作为稳定剂、乳化剂、 口感改善剂等,提高食品的口感和稳 定性。在制药中,OP系列表面活性 剂可以作为药物载体、药物释放剂等, 提高药物的疗效和稳定性。
产品的纯度。
03 OP系列表面活性剂的性 能
表面张力
1 2 3
表面张力
OP系列表面活性剂具有较低的表面张力,能够 降低水溶液的表面张力,有助于提高水溶液的润 湿性和渗透性。
表面活性剂分子结构
OP系列表面活性剂的分子结构中含有多个极性 基团,这些基团能够与水分子相互作用,降低水 的表面张力。
表面活性剂浓度
分子结构
OP系列表面活性剂的分子结构中 含有多个亲油和亲水基团,这种 结构有利于在油水界面形成稳定 的吸附层,提高乳液稳定性。
泡沫性
泡沫性
OP系列表面活性剂具有良好的起 泡性能和泡沫稳定性,能够在液
体中形成大量且稳定的泡沫。
起泡能力
OP系列表面活性剂的分子结构中 亲水基团和亲油基团的平衡使其能 够在气液界面形成稳定的吸附层, 产生大量且均匀的气泡。
泡沫稳定性
OP系列表面活性剂分子间的相互作 用力较强,能够维持泡沫结构的稳 定性,延长泡沫存在的时间。
04 OP系列表面活性剂的应 用
工业清洗
工业清洗是OP系列表面活性剂的重要应用领域之一。由于其具有优异的润湿、渗透、乳化、 分散等性能,OP系列表面活性剂在工业清洗中广泛用作清洗剂、乳化剂、润湿剂等。
随着环保意识的提高, OP系列表面活性剂在污 水处理、土壤修复等方 面的应用逐渐受到关注。
环保法规的影响
AEO及OP-10,OP-20的结构
AEO
AEO化学名:脂肪醇聚氧乙烯醚
• 分子式:RO-(CH2CH2O)n-H • 脂肪醇聚氧乙烯醚,醇醚(AE0)。是非离子型表面活性 剂中发展最快、用量最大的品种,亲油基和亲水基分别 是由具有活泼氢的脂肪醇和环氧乙烷聚合制得,是环氧 乙烷加成数不同的多种聚氧乙烯醚的混合物。
制备
• 用氢氧化钠做催化剂,长 链脂肪醇在无水和无氧气 存在的情况下不环氧乙烷 发生开环聚合反应,就生 成脂肪醇聚氧乙烯醚非离 子表面活性剂
AEO工艺特点
• 醚生产工艺主要有:
• • •
(1)传统间歇釜式乙氧基化工艺 (2)Press喷雾式乙氧基化工艺。 (3)Buss回路乙氧基化工艺。
• (4)连续管式乙氧基化工艺。 • Press公司10吨/批气液接触喷雾式乙氧化工 艺技术,这套工艺是意大利Press公司1962 年开发的,其主要特点为: • (1)反应速度高,生产周期短,最大特点是液相物 料经雾化与气相EO接触,极大地提高了传质速率, 使EO消耗速率大于1200kg/hm3。 • (2)分子量分布窄、副产物少,产品质量高。 • (3)生产操作弹性大,高度安全。我公司的控制系 统采用芬兰Valmet(维美德)公司Des集散 控制,计算机可设定上百种产品配方的操作数据,只 要确定产品,系统自动按批量程序进行,产品重现性 很好
Press工艺过程及反应原理
• 意大利Press公司第二代气液接触式反应器生产过程为:脂肪醇中加入催化剂在真空 状态下脱水,反应器及系统用N2置换彻底后,升温到反应初始条件,通入EO进行反应。 反应终止后,物料在中和罐进行中和。其反应原理如下:
反应很慢,为第一步速度控制阶段,而后面的缩合就非常快:
附加:OP-10、OP-20
• OP-10• • •源自•结构一种化工原料,成分是烷基酚聚氧乙烯醚,具有优良 的匀染、乳化、润湿、扩散,抗静电性. 分子式:RC6H4O· 2CH2O)nH (CH OP-20 多烷基酚聚氧乙烯醚
常用的固体类的非离子表面活性剂
性能:以乙二胺为起始物,即合成了四官能团的产物,PO 为起始段,EO 为末端,PO 的总摩尔质量至少在500g/mol 作为亲油基,相对分子质量为550-30000。其中EO占10%-80%。
四官能团的EO/PO 嵌段共聚物呈碱性,它比双官能团的产物具有更高的热稳定性和化学稳定性。通过改变EO/PO 嵌段物的位置、数量,可以得到性质差别很大的产物。它可以作为去污去油力强的洗涤剂,也可以作为高效消泡剂、破乳剂、增稠剂等。
性能:化学稳定性高,耐强酸、强碱,具有很好的的润湿力、渗透力、去污力和较强的乳化力。另外具有的低泡性、抗静电性、抗硬水性以及良好的配伍性,也是其广泛使用的优良性能。
用途:广泛用于工业及公共设施洗涤剂。如金属酸洗剂、碱性洗涤剂、金属水基清洗剂、
灶具或厨具洗涤剂、纺织工业洗涤剂、匀染剂和各种硬表面清洗剂等。
② 丙三醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚(消泡剂PPE)
性能:产品为微黄色透明液体,具有良好的消泡性能,无毒性。低分子量产品具有良好的润湿作用,可作为低泡洗涤成分。高分子量产品作消泡剂、凝聚剂等。
用途:可以用作味精及医药工业的消泡剂,还可用于配制金属加工用冷却润滑剂,低泡洗涤剂。
③ 丙三醇聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段式共聚物(GPE 消泡剂)
用途:主要用于碱性、酸性或中性硬表面洗涤剂、奶瓶、啤酒瓶清洗剂,工业洗涤剂,个人卫生洗涤剂,餐具及奶品工业洗涤剂。
(9)多元醇酯类
性能:多元醇酯类表面活性剂属于非离子表面活性剂。由于亲油基很强,亲水基为残余羟基,所以这类产品大都不溶于水或亲水性很差,主要用作油溶性乳化剂,皮肤或纤维的润滑剂。它们在洗涤剂中主要作为助剂来用。
(5)烷基醇酰胺聚氧乙烷醚
非离子型表面活性剂OP-10及其相关知识(优.选)
op—10一种化工原料,成分是烷基酚聚氧乙烯醚,具有优良的匀染、乳化、润湿、扩散,抗静电性简介质量技术指标:外观:白色及乳白色糊状物溶解性:易溶于水PH值(1%水液): 6—7HLB值: 14.5浊点: 61—67℃用途:A、OP-10在合纤工业中作为油剂的单体,显示乳化性能,OP-10的抗静电性能,在合纤短纤维混纺纱浆料中做柔软剂。
OP-10可提高浆膜的平滑性和弹性,该乳液对胶体有保护作用B、OP-10用作羊毛低温染色新工艺的匀染剂。
OP-10在农药、医药、橡胶工业用作乳化剂,又是金属水基清洗剂的重要组成之一。
C、OP-10能在医药橡胶工业中作乳化剂,OP-10在建筑行业可作为乳化沥清的乳化剂,建筑工程中作混凝土分散剂D、OP-10具有很好的乳化、润湿、匀染、扩散、净洗等性能;耐酸、碱、硬水,OP-10可与各类表面活性剂、染料初缩体混用。
E、OP-10在民洗和工业洗涤中体为净洗剂单体,性能优良。
OP-10也常用于金属清洗、皮毛皮革的净洗脱脂、印染前后的净洗剂等。
F、OP-10也是丁苯胶乳聚合的乳化稳定剂。
G、OP-10在氯化钾镀锌光亮剂中,作为乳化剂和助光亮剂。
H、OP-10在乳化矿物油中,作为亲水性乳化剂,乳液稳定、细腻。
[1]常见反应水对OP-10乳化剂基础油的作用机理:采用OP-10乳化剂直接乳化基础油,所得到的乳化油在水中较难分散,即得不到稳定的乳化液,这是由于乳化剂的HLB值和被乳化的油所要求的HLB值不适合。
因而要降低乳化剂的HLB值。
试验发现,在乳化前在OP-10乳化剂中预先加入适量的水,使其稀释到适当的浓度后再乳化基础油,所得到的乳化油在水中的分散能力大大提高,即可得到较稳定的乳化液。
这证明水可提高乳化效果,即水可降低乳化剂OP-10的HLB值,下面就其作用机理从OP-10的分子结构和空间构型进行分析探讨。
从OP-10乳化剂的分子式可以看到,其非极性基团很长,所以其疏水能力强,而亲水基团为夹在碳氢链中,醚基亲水能力弱,所以使得OP-10的亲水能力弱,在OP—l0中未加水时,其疏水基和亲水基同时都在外侧,所以其亲水能力弱,HLB值低;但当在OP-10乳化剂中加入水时,这时OP-10的分子空间构型在水的作用下发生了改变,形成曲折结构,它的亲水基把疏水基包在里面,使整个亲水基处于外面,水分子氢键的形式与醚基连接;并在OP-10分子周围联结很多水分子,形成一个较大的亲水基团,使其亲水能力大大提高,从而提高了HLB 值。
表面活性剂的合成及应用
表面活性剂的合成及应用一、概述表面活性剂是一种具有吸附性、降低表面张力和增强液体分散、乳化和稳定等性能的化学物质。
它广泛应用于日常生活中的个人护理、清洁剂、医药及农业等领域。
二、表面活性剂的合成表面活性剂的合成大致分为四种类型:硫酸酯类、磺酸盐类、胺盐类和羟基烷基硫酸酯类。
这里我们以磺酸盐类为例进行介绍。
磺酸盐类的合成有两种方法:一种是使用磺酸与醇进行缩合反应,另一种是采用磺化反应。
最常见的是使用磺酸与醇缩合反应。
具体步骤如下:1.磺酸与醇进入反应釜中,加入催化剂2.加热并搅拌反应物3.反应结束后,将产物分离出来并洗涤干净4.通过蒸馏和干燥,得到表面活性剂产品三、表面活性剂的应用1.个人护理领域表面活性剂广泛应用于个人护理领域中的洗发水、沐浴露等产品中。
它们可以降低水和油之间的表面张力,从而增强产品洗涤、清洁、发泡和柔顺的效果。
2.清洁剂领域表面活性剂被广泛应用于各种清洁剂中,如洗衣液、洗碗液、洗手液等。
它们能够有效去除油污、污渍、细菌和病毒等,同时还可以使清洁剂更易于涂布、清洁和排水。
3.医药领域表面活性剂在医药领域中的应用十分重要。
它们可以被用于药物的输送、制剂的稳定性、溶解性和生物可及性的提高等方面。
同时,它们还可以用于制备医用清洗剂、绷带和敷料等医用产品。
4.农业领域表面活性剂在农业领域也有着广泛的应用。
它们可以作为农药的分散剂、增粘剂和稳定剂来使用。
同时还可以通过表面活性剂的添加来提高农药的喷雾均匀度和吸附性,从而提高农药的使用效果。
四、总结表面活性剂是一种很特殊的化学物质,它可以被应用于很多领域,如个人护理、清洁剂、医药和农业等。
通过对表面活性剂的学习,我们能够更加深入地了解它的性质、合成和应用,从而更加全面地开发和利用这种化学物质。
表面活性剂的性能测试实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除表面活性剂的性能测试实验报告篇一:表面活性剂性能与测试方法表面活性剂性能与测试方法1表面活性剂主要包括三方面的性能表征:产物结垢表征(或叫产品分析,用来验证合成的是否为目的产物)、产品表面化学性能测定(用以了解产物的结构和性质具有重要意义)、产品应用性能测定(实际应用效果)1.1产物结构表征:红外、质谱(分析相对分子质量)、x射线衍射光谱、扫描电镜、固体核磁共振、差示扫描量热法、透射电镜、动态光散射、等离子体发射光谱(元素分析)、酸碱滴定;1.2产品表面化学性能测定:表面张力、临界胶束浓度、胶束聚集数、c20(表面张力作图可得)、krafft点、胶束尺寸及分布、胶束形态、电导率、分散力、增溶能力、耐硬水能力、亲水和亲油的平均值、润湿作用测定(接触角法)、溶液的流变性(和粘度有关系)和动态变频扫描测定;1.2.1性能测试方法1.2.1.1表面张力表面张力的测试方法包括:吊环法、拉起液模法、最大气泡法、线圈法、滴体积法;采用bZY-A型自动表面张力仪,用拉起液膜法测定溶液的表面张力,温度为(20〒0.2)℃,溶液配制后静置30min,使表面活性剂溶液达到平衡,测量时铂金板应充分被溶液润湿。
表面张力数据为测量3次的平均值。
1.2.1.2电导率的测量用二次蒸馏水配置一系列不同浓度的gemini表面活性剂的水溶液,于超级恒温槽恒温(25℃)静置分散均匀,用DDs-11A型电导率仪分别测量其电导率,以电导率对浓度作图,曲线的转折点所对应的浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度cmc。
1.2.1.3临界胶束浓度(可通过电导率或者表面张力,均是采用作图法)作表面张力(γ)-浓度对数(lgc)曲线,曲线上转折点的相应浓度即是表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)。
1.2.1.4胶束聚集数以芘(py)为荧光探针物质(p),二苯甲酮(DpK)为猝灭剂(Q),对样品在浓度为10倍的cmc胶束聚集数(nm)进行测定。
AEO及OP-10,OP-20的结构
附加:OP-10、OP-20
• OP-10
• • • •
结构
一种化工原料,成分是烷基酚聚氧乙烯醚,具有优良 的匀染、乳化、润湿、扩散,抗静电性. 分子式:RC6H4O· 2CH2O)nH (CH OP-20 多烷基酚聚氧乙烯醚
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工艺分析
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催化剂选择
在工业工艺制备中,其催化剂的选择也很重要,如下分析: 催化剂选择强碱性催化剂是目前工业上广泛采用的乙氧基化催化 剂。常用的催化剂特点如下: (1)NaOH价格较便宜, (2)KOH效果也很好, (3)最好的催化剂是NaOCH3,但价格较贵,主要用于生 产特殊品种,例如:化妆品的原料。 国外生产醇醚厂家中,用NaOH作催化剂的约占60%一70 %,用KOH的约占20%一30%,用NaOCH3的约占 1—2%。也可用酸性催化剂,但可能导致大量二曝烷的生成, 影响质量。意大利Press公司醇醚装置使用的催化剂以KO H为主.从几年来的生产实践来看,该催化剂生产的醇醚产品具 有色泽浅,分子量分布窄,深Jjnn-产品收率高等优点
应用
• • • • • • • • 1.洗涤行业 作为非离子表面活性剂,起乳化,发泡、去污作用。 是洗手液、洗衣液、沐浴露、洗衣粉、洗 洁精、金属清洗剂的主 要活性成分。 2.纺织印染行业 作为纺织印染助剂,起乳化作用:乳化硅油 渗透 剂 匀染剂 丙纶油剂。 3.造纸行业行业 作为脱墨剂,毛毯净洗剂,脱树脂剂。 4.其他如农药乳化剂,原油破乳剂,润滑油乳化剂等。 AEO3(MOA3)可作油包水乳化剂,是高效洗涤剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫 酸钠(AES)的主要原料。 AEO7可作为消毒剂、除油剂、洗衣液原料。 AEO9主要用于羊毛净洗剂、毛纺工业脱脂剂、织物净洗剂以及液体 洗涤剂活性组分。 脂肪醇聚氧乙烯醚产品一般工业用作乳化剂。
OP表面活性剂在磷矿浮选脱硅中的增效作用
第30卷第1期2021年1月中国矿业CHINA MINING MAGAZINEVol.30,No.1Jan.2021OP表面活性剂在磷矿浮选脱硅中的增效作用汤家焰】,张静茹】,王志芳2,任建辉2(1.内蒙古科技大学矿业研究院,内蒙古包头014010;2.内蒙古科技大学矿业与煤炭学院,内蒙古包头014010)摘要:为了研究辛基酚聚氧乙烯U(OP)系列表面活性剂对油酸钠浮磷脱硅的增效作用,选用不同的环氧乙烷加成数的OP表面活性剂来复配油酸钠,通过纯矿物浮选试验和实际矿物浮选试验,来选取最佳的OP表面活性剂以及复配比例,通过泡沫性能测试、表面张力测定以及红外光谱,来探索OP表面活性剂的增效机理。
纯矿物浮选试验表明,OP系列表面活性剂对油酸钠有良好的增效作用,其中,OP-10、OP-12、OP-15增效效果明显,最佳复配比例为14〜1:9;清平磷矿浮选试验表明OP-10、OP-12、OP-15与MX-135复配比为1:9的复配药剂可以提高精矿产率10%左右,而无法提高精矿品位。
泡沫性能测试和表面张力测定试验结果表明,OP系列表面活性剂的增效作用与其起泡性相关性较小。
红外光谱表明OP系列表面活性剂的增效作用本质在于表面活性剂的增溶作用,可以有效促进油酸钠在磷灰石矿物表面的吸附。
关键词:辛基酚聚氧乙烯U%磷矿浮选;捕收剂;表面活性剂中图分类号:TD97文献标识码:A文章编号:1004-4051(2021)01-0121-06Synergistic effect of OP surfactants on phosphorus ore flotation desilicationTANG Jiayan1,ZHANG Jingru1,WANG Zhifang2,REN Jianhui2(1.Institute of Mining Engineering,Innrr Mongolia University of Science and Technology,Baotou014010,China;2.School of Mining and Coal Engineering,Innrr Mongolia University of Science and Technology,Baotou014010,China)Abstract:In order to explore the synergistic effect of OP series surfactants on sodium oleate floatingphosphorus and desilication,sodium oleate is prepared by adding OP surfactant with different number ofethylene oxide,which is used in pure mineral flotation test and practical mineral flotation test to select theoptimal distribution of OP surfactants and mix proportion.The synergistic mechanism of OP surfactant isexploredthroughthefoam performancetest!determinationofsurfacetensionandinfraredspectrum.TheresultsofpuremineraltestshowthatOPseriessurfactantshadgoodsynergistice f ectonsodiumoleatethebest synergistic agents are OP-10,OP-12,OP-15,and the best compound ratio is1:4-1:9.The preliminarystudy of Qingping phosphate ore shows that the yield of fine mineral could be effectively increased by nearly10%and the concentrate grade could not be e f ectively increased with the compound the ratio of OP-10!OP-12!OP-15and MX-135is1:9.The results of foam performance test and surface tension test show that thesynergistic effect of OP series surfactants is mainly due to its solubilizing effect and had little correlationwith its foaming ability.Infrared spectrum show that the essence of OP series surfactant is its solubilization,wh:ch can e f ect:vely promote the adsorpt:on of sod:um oleate on the surface of apat te.Keywords:octyl phenol polyoxyethylene ether;phosphate flotation;collector;surfactant收稿日期:2019-09-19责任编辑:赵奎涛基金项目:内蒙古自治区高等学校科学研究项目资助(编号:NJZY19131);内蒙古自治区自然科学基金项目资助(编号:2019BS05019)第一作者简介:汤家焰(1989-),男,博士,讲师,硕士生导师,主要从事矿物浮选方面的教学与研究工作&引用格式:汤家焰,张静茹,王志芳,等.OP表面活性剂在磷矿浮选脱硅中的增效作用中国矿业,2021,30(1):121126.doi:10.12075/j. issn.1004-4051.202101009122中国矿业第30卷磷矿资源是磷肥生产的重要原料来源,与国家粮食安全紧密相关「门,因此磷矿石的高效开发利用 一直都是选矿工作者的研究重点。
可聚合非离子型表面活性剂的合成及其性能
可聚合乳化剂在乳液聚合中可键合到乳胶粒上, 成为聚合物的一部分, 既可克服传统表面活性剂在 [ 1 ~ 3 ] 聚合物中残留所造成的不良影响, 又可改善胶乳的稳定性 , 提高聚合物的耐水、 光、 电和热等性能, [ 4 ~ 7 ] 在涂料、 纺织印染、 石油开采等诸多行业得到极为广泛的应用 。 8 ~ 1 0 ] 非离子表面活性剂有较好的空间位阻稳定性和较广的 p H 值使用范围 [ , 制得的胶乳有较好的 [ 1 1 , 1 2 ] 耐寒、 耐电解质和耐剪切性。前文 报道了兼有非离子、 阴离子性能的马来酸酐型可聚合表面活性 剂, 具有较好的乳化能力, 但由于立体位阻的影响难以均聚或共聚形成聚合物。本文以丙烯醇、 甲苯二 异氰酸酯和不同分子量的聚乙二醇为主要原料合成了多种非离子型可聚合聚表面活性剂, 并对其表面 张力、 乳化性能及其聚合性能进行了探讨。
2 结果与讨论
2 . 1 可聚合非离子型表面活性剂( 的红外光谱 Ⅱ) 3种产物的红外光谱图基本相同, 图 1为 Ⅱ P E G 1 0 0 0的红外光谱图。从图中可以看出, 33 1 7c m-1 处为—N H和—O H伸缩振动, 28 6 7c m-1处出现饱和 C —H伸缩振动峰, 17 2 8c m-1处为羰基( C O) 16 0 0c m-1处为 C 15 3 6c m-1处为 N —H变形振动, 11 0 8c m-1处为 C —O 的伸缩振动峰, C的吸收峰, 吸收峰,9 9 8c m-1 处 出 现 端 双 键 上 C H 的 振 动 吸 收 峰。此 外 没 有 出 现—N C O的特征吸收峰 ( 22 7 5m-1) , 说明 T D I 的—N C O基已全部反应。
Mw o f P E G : a . 4 0 0 ;b . 10 0 0 ;c . 20 0 0
常用表面活性剂资料
6501用椰子油为原料,经精炼后直接或间接与二乙醇胺反应合成,是高品质的非离子表面活性剂。
一、英文名:Coconut diethanolamide二、化学名:椰油酸二乙醇酰胺6501三、化学结构式:RCON(CH2CH2OH)2四、产品特性:1.具有显著的增稠、增泡、稳泡性能;2.具有显著的乳化、去污能力;3.同其它表面活性剂有良好的复配性和协同效应;4.具有抗静电、防锈、防腐蚀等性能;5.特别适于配制透明产品;6.是性能价格比很高的品种之一。
五、技术指标型号1∶1 1∶1.5 特级不含甘油型外观常温下(25℃)为淡黄色透明液体气味无异味游离脂肪酸(%)≤0.5 ≤0.5 ≤0.5游离胺(mgkoH/g)≤30.0 ≤80.0 ≤30.0色泽(APHA)≤250 ≤250 ≤300PH值(10g/L10%乙醇)9.0-11.0 9.0-11.0 9.0-11.0六、用途与用量:1.用途:添加于香波、沐浴露、洗洁精、洗衣液、洗手液等产品中作增泡剂、稳泡剂、增稠剂,乳化去油去污剂。
2.推荐用量:2—6%本品属于非离子表面活性剂,没有浊点。
性状为淡黄色至琥珀色粘稠液体, 易溶于水、具有良好的发泡、稳泡、渗透去污、抗硬水等功能。
属非离子表面活性剂, 在阴离子表面活性剂呈酸性时与之配伍增稠效果特别明显, 能与多种表面活性剂配伍。
能加强清洁效果、可用作添加剂、泡沫安定剂、助泡剂、主要用于香波及液体洗涤剂的制造。
在水中形成一种不透明的雾状溶液,在一定的搅拌下能完全透明,在一定浓度下可完全溶解于不同种类的表面活性剂中,在低碳和高碳中也可完全溶解。
TX-10/NP-10别名:NP-10,TX-10,NPE-10英文名称:Polyoxyethylene(10)nonyl phenyl ether化学成份:壬基酚与环氧乙烷加成物外观:本系列产品在室温下为无色至棕色油状物或膏状物。
外观无色透明液体浊点61-67℃活性物含量(%)≥99,水分≤0.3%色泽(APHA) ≤79灰分(%) ≤0.4PH值(1%水溶液) 6-7性能及应用:TX-10 易溶于水,具有优良的乳化净洗能力,是合成洗涤剂重要组分之一,能配制各种净洗剂,对动、植、矿物油污清洗能力特强;是合成纤维工业油剂组分之一,除显示乳化性能外,且具有除静电效果;在合纤短纤维混纺纱浆料中做柔软剂,可提高浆膜的平滑性和弹性,该乳液对胶体有保护作用;一般工业作乳化剂,配制乳液稳定;用作防腐剂、润湿剂、电池缓蚀剂;印染工业中作匀染、扩散、润湿、洗涤等用途的助剂,均有良好效能;用作羊毛低温染色新工艺的匀染剂;在农药、医药、橡胶工业用作乳化剂,建筑行业可作为乳化沥清的乳化剂,又是金属水基清洗剂的重要组成之一;油田用润湿剂、起泡剂、泥浆活性处理剂。
两性表面活性剂的合成及性能表征
两性表面活性剂两性表面活性剂,是指同时具有阴、阳两种离子性质的表面活性剂。
从它的结构来看,与憎水基团相连接的既有阳离子,也有阴离子。
其结构可表示如下:它是一种温和性的表面活性剂。
两性表面活性剂分子与单一的阴离子型、阳离子型不同,在分子的一端同时存在有酸性基和碱性基。
酸性基大都是羧基、磺酸基或磷酸基,碱性基则为胺基或季铵基,能与阴离子、非离子型表面活性剂混配,能耐酸、碱、盐以及碱土金属盐。
蛋黄里的卵磷脂是天然的两性表面活性剂。
现在常用的人工合成两性表面活性剂,其阴离子部分大多是羧酸基,也有少数是磺酸基。
其阳离子部分大多是胺盐或季胺盐。
由胺盐构成阳离子部分的叫氨基酸型;由季胺盐构成阳离子部分的叫甜菜碱型。
氨基酸型两性表面活性剂的水溶液呈碱性。
如果在搅拌下,慢慢加入盐酸,变为中性时仍无变化。
至微酸性时则生成沉淀。
如果再加入盐酸至强酸性时,沉淀又溶解。
这就说明,呈碱性时表现为阴离子表面活性剂,呈酸性时,表现为阳离子表面活性剂。
但是,当阳离子性和阴离子性正好在平衡的等电点时,亲水性变小,就生成沉淀。
甜菜碱型两性表面活性剂,最大的特点是无论在酸性、中性或碱性的水溶液中都能溶解。
即使在等电点时也无沉淀。
此外,渗透力、去污力及抗静电等性能也较好。
因此,是较好的乳化剂、柔软剂。
等电点是指两性电解质在溶液中电离时,酸和碱的电离度相等时的状态。
其分子溶于水发生电离后,与亲油基相连的亲水基是同时带有阴阳两种电荷的表面活性剂。
亲油基一般是长碳链烃基,亲水基中的阳离子都是由基或季铵基组成的,阴离子可以由羧基、磺酸基或磷酸基组成。
实际应用的品种主要是氨基酸型和甜菜碱型两性表面活性剂,产量是表面活性剂中最小的。
两性表面活性剂通常具有良好的洗涤、分散、乳化、杀菌、柔软纤维和抗静电等性能,可用作织物整理助剂、染色助剂、钙皂分散剂、干洗表面活性剂和金属缓蚀剂等。
但是,这类表面活性剂的价格较贵,实际应用范围较其他类型的表面活性剂小。
分子中的阴离子为羧基,阳离子为铵盐。
非PFOA型氨基酸氟碳表面活性剂的合成与性能测试
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碳 氢 复 配 低 界 面 张 力使 得 在 轻 水 型 泡 沫 灭 火 剂 中 能 够 起 到 发 泡 、 烧 的 作 用 。 笔 者 采 用 丙 烯 酸 甲 酯 法 合 成 非 抗 P O 型 氨基 酸 型 氟 碳 表 面 活 性 剂 中 间 体 之 后 皂 化 水 F A 解 , 对 其 工业 级 产 品 进 行 表 征 。 并
文 章编 号 :0 9 0 2 (0 1 O —0 2 — 0 1 O — 0 9 2 1 7 64 4 J
H
非 P O 型 氨 基 酸 型 氟碳 表 面 活性 剂 除 具 有 氟 碳 表 F A 面 活性 剂 的 “ 高 ” “ 憎 ” 还 对 环 境 和 生 物 体 的 安 全 三 、两 外 性 高 , 毒 , 湿 性 好 , 泡 力 强 , 生 物 降 解 , 此 它 的 低 润 起 易 因
a e o hew a e - itc nt i ng t i e d tve . nc f t t r m s o ani he m x d a dii s Ke y wor s: a e - it; a dii e; s f c t n i d w t rm s d tv ura e e son; pe f m a e ror nc
1 0℃馏 分 。 7
氧化 钠 , P 甲醇 , C ; AR;1 , R。 13 A
主 要 仪 器 : e i l r n .P rg n 1 0 、 P rkn E me ,Ic a a o 0 0型傅 立
表面活性剂的性能与作用
三乙醇胺的性能与作用化学性质及合成方法1.英文名称:Triethanolamine2.CAS:102-71-63.分子式:C6H15O3N结构式:N(CH2CH2OH)34.相对分子量:149.19密度:1.12425.熔点:21.2℃饱和蒸气压:0.67(190℃)6.沸点:360℃7.闪点:193℃8.折射率:1.48529.溶解性:有吸湿性,能与水、乙醇、丙酮等混溶。
25℃时在苯中的溶解度4.2%10.理化性质:常温下无色、粘稠液体,稍有氨味,易溶于水、乙醇。
可腐蚀铜、铝及其合金。
液体和蒸汽腐蚀皮肤和眼睛。
具有碱性,能吸收CO2和H2S,其水溶液呈碱性,可与多种酸反应生成酯、酰胺盐,还能和高级脂肪酸形成脂。
具有叔胺的性质,碱性比氨低,能吸收CO2和H2S,其水溶液呈碱性,能与无机酸或有机酸反应生成盐,还能和高级脂肪酸形成脂。
可与多种重金属螯合生成2-4个配位的稳定螯合物,是优良的螯合剂.一般由液氨先配置成一定浓度的氨水,之后与环氧乙烷在微加热的情况下反应。
通过精制得到各种纯度无色透明的产品一般用途(1)用于制备表面活性剂、切削油、防冻液,在金属加工工业中,可用来制备缓蚀剂,保护金属表面,防止氧化;(2)在电镀行业中,可代替氰化钠,或采用微氰电镀,被称之为微氰或无氰无毒电镀,镀件内在质量完全可与氰镀件媲美;(3)水泥助磨剂主要原料(约占千分之一助磨剂配方总量的15%左右),加入助磨剂可以增加水泥产量10%-20%;(4)直接加入水泥熟料助磨(比例约为万分之一),混合后球磨,不但可增加水泥产量,而且增加细度提高质量标号,降低能耗;(5)混凝土减水剂原料;(6)混凝土早强剂原料。
其他用途(1)洗涤剂原料;美容品原料;护肤品、化妆品原料。
(2)三乙醇胺也是高效螯合剂,可螯合各种重金属。
(3)三乙醇胺也是良好的溶剂,吸湿剂,用于纺织工业中。
(4)三乙醇胺在化妆品中还具有中和剂的作用,它可以与CP-940中和,从而达到增稠和保湿的作用。
脂肪醇聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂的生产技术
业上常用碱性催化剂,金属钠、甲醇钠、氢氧化钠(钾)等
(4)反应压力:环氧乙烷的压力和其浓度成正比,压力升高反应速 度增加。
(三)乙氧基化工艺过程
聚氧乙烯类非离子表面活性剂的乙氧基化工艺过程大致 相同,目前采用的工艺过程有: 用搅拌器混合的间歇操作法 循环混合的间歇操作法 press乙氧基化操作法 无论使用何种工艺过程,乙氧基化均包括以下步骤: (1)催化脱水(水的存在导致副产聚乙二醇) (2)乙氧基化 (3)中和(一般用冰醋酸) (4)双氧水漂白(press法通常不需要)
脂肪醇聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂的生产技术
一 乙氧基化反应
乙氧基化反应是指由含活泼氢的化合物如脂肪醇、 烷基酚或烷醇酰胺(脂肪酸与乙醇胺缩合)等(RXH) 与环氧乙烷(EO)进行加成反应。
反应通式如下:X=O、N等。可以通过调节EO数来
调节其HLB值。
(一)原料环氧乙烷的制备
直接氧化法
环氧乙烷生产方法:
项目四 非离子表面活性剂
非离子表面活性剂在分子中不含离子键,它的亲水性: ——多个聚氧乙烯链基-(CH2CH2O)nH ; ——单羟基或多个羟基; ——酰胺基等基团的作用。 亲油基原料:脂肪醇、烷基酚、脂肪酸、脂肪胺等(含 活泼氢的疏水化合物) 亲水基原料:环氧乙烷、多元醇、氨基醇(乙醇胺)等。 可根据亲油基碳链的长短、结构差异及亲水基的数目人 为控制表面活性剂性质
(2)烷基酚聚氧乙烯醚类
——烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)中,如商品名字为TX-10、OP-10等; ——壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)最多,占8O% 以上; ——辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO),占l5% 以上; ——十二烷基酚聚氧乙烯醚(DPEO) ——二壬基酚聚氧乙烯醚(DNPEO)各占1%左右。
OP系列表面活性剂的合成、性能
APEO的优点与缺陷
• 优点:
(1)具有良好的润湿、渗透、乳化、分 散、增溶和洗涤作用。
(2)化学性质稳定,不易燃,微毒或无毒。 (3)用途广泛,主要用作农药上的乳化剂,也 是纺织工业很好的整理剂、消泡剂、洗涤剂、 分散剂、乳化剂、柔软剂、染色助剂、纤维油 剂、原油破乳剂等。广泛应用于洗涤剂、个人 护理的日用化工、纺织、造纸、石油、冶金、 农药、制药、印刷、合成橡胶、合成树脂、塑 料等行业。
辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO)
• 辛基酚聚氧乙烯醚(Octaphenyl Polyoxyethyiene ), 浅黄色液体,化学稳定性高,在高温下不易被强酸、强 碱破坏,生物降解性差。其结分子构式为:
n=4时,易溶于油和有机溶剂;n>7时,在室温即可 溶于水。
OPEO具有良好的乳化、分散、抗静电性能,在果 蔬表面能形成薄膜,有抑菌性能,起保护、保鲜作用。 无毒,对人体无害。
H-(CH2CH2CH3)2CH=CHCH3 CH3(CH2)8 C6H4-0H
• 方法二: 卤代烃经C-烷基化反应制得
长链烷烃经氯化制得卤代烷烃,再在无水 AlCl3 催化下与苯酚反应发生芳环上的烷基化, 制得烷基苯酚,其反应过程如下:
RCH2CH3+Cl2
RCHClCH3 C6H5-OH AlCl3
• 缺点:
(1)生物降解性差,APEO的生物降解性与阴离子表面 活性剂和其它非离子表面活性剂相比是最差的。聚氧 乙烯链的聚合度与生物降解性有关,链愈长,降解愈 慢,聚合度超过10以后,降解速度明显降低。
(2)生物降解代谢物有毒,如NPEO的生物降解过程中 NPEO的EO链被打断,形成保留1-2个EO的NPEO1和 NPEO2。这些代谢物进一步氧化为相应的羧酸,即 NPEC1和NPEC2最终分解为壬基酚(NP),NP具有内分 泌干扰效应,是致癌物。
辛基酚聚氧乙烯醚磷酸酯op-10p分子式
辛基酚聚氧乙烯醚磷酸酯OP-10P是一种磷酸酯类表面活性剂,具有良好的乳化和分散性能,广泛应用于农药、医药和化工等领域。
本文将就其分子结构、化学性质、应用领域等方面进行介绍,以便读者对该物质有一个全面的了解。
一、分子结构辛基酚聚氧乙烯醚磷酸酯OP-10P的分子式为C8H17-C6H4-O-(C2H4O)n-PO(OH)2,其中n的平均值一般为10-16。
其分子结构中含有磷酸酯基团和氧乙烯基团,使其具有良好的表面活性和乳化性能。
二、化学性质1. 表面活性:OP-10P在水溶液中具有较好的表面活性,能够降低液体的表面张力,使其具有良好的分散和乳化性能。
2. 热稳定性:OP-10P具有较好的热稳定性,能够在一定温度范围内保持其表面活性和乳化性能不变。
3. 兼容性:OP-10P与许多有机溶剂和无机盐类具有良好的兼容性,能够在不同体系中发挥其乳化和分散作用。
三、应用领域1. 农药:OP-10P在农药制剂中常用作乳化剂或分散剂,能够有效改善农药的均匀性和稳定性,提高其药效。
2. 医药:OP-10P可用于制备医药乳剂和注射剂,帮助药物溶解和稳定,提高药物的生物利用度和药效。
3. 化工:OP-10P广泛应用于润滑油、金属加工液、合成树脂等领域,能够改善产品的润滑和分散性能。
四、安全性OP-10P作为一种磷酸酯表面活性剂,其安全性受到广泛关注。
研究表明,OP-10P对人体和环境均无明显毒性和致癌性,但在使用过程中仍需注意避免接触皮肤和吸入粉尘,确保安全使用。
辛基酚聚氧乙烯醚磷酸酯OP-10P作为一种重要的表面活性剂,在农药、医药和化工等领域均具有广泛的应用前景,其良好的表面活性和乳化性能为相关产品的改良提供了有力支持。
我们也需要在使用过程中加强安全防护,确保其安全有效地发挥作用。
续写扩写:随着科技的不断发展和生产技术的不断提高,辛基酚聚氧乙烯醚磷酸酯OP-10P在农药、医药和化工等领域的应用也得到了进一步的拓展和深化。
OP系列乳化剂
OP系列乳化剂
组成:烷基苯酚与环氧乙烷的缩合物
结构式:R-
-O(CH2CH2O)n H
性能:本品随所接环氧乙烷克分子数的增加从液态到膏状,从油溶性水溶性。
具有良好的乳化、分散、净洗等性能。
技术指标:
用途:它们分别用于高浓度电解质的润湿剂,合成胶乳稳定剂,特别油品的乳化剂,合成洗涤剂,能配制各种净洗剂,合成纤维工业作油剂组份,一般工业作乳化剂,印染工业中作匀染、扩散、润湿、洗涤等用途的助剂,纺织工业中作净化剂、洗毛剂、电池缓蚀剂等。
包装及贮存:200kg铁桶或塑料桶,本品属非危险品,应贮存在阴凉、干燥处,贮存期一年。
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APEO的合成
• APEO的合成可分为两步:第一、制备烷基酚; 第二、合成烷基酚聚氧乙烯醚。 Ⅰ.烷基酚的制备 方法一:苯酚与烯烃反应制得 • CH2=CHCH3 聚合 H-(CH2CH2CH3)2CH=CHCH3
C6H5-OH 酸催化
CH3(CH2)8 C6H4-0H
• 方法二: 卤代烃经C-烷基化反应制得 长链烷烃经氯化制得卤代烷烃,再在无水 AlCl3 催化下与苯酚反应发生芳环上的烷基化, 制得烷基苯酚,其反应过程如下:
壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)
• 壬基酚聚氧乙烯醚( Nonylphenol ethoxylate),别 名乐乐迷、诺纳德,外观为无色或浅色粘稠状透明液 体,分子结构式为:
• NPEO具有良好的渗透、乳化、分散、抗酸、抗碱、抗 硬水、抗还原和抗氧化能力,广泛用作W/O型乳化剂 或O/W型乳化剂、分散剂,是合成洗涤剂主要原料。 在工业清洗、纺织印染、造纸、皮革化工、化纤油剂 油田助剂、农药、乳液聚合等工业领域有着广泛的应 用。
3、 在洗涤剂行业是洗涤剂的主要成分,起去油作用。
4、在金属表面技术行业,用作 镀锡光亮剂的载体,帮助主光 亮剂的溶解并提高阴极极化。
5、高分子乳液聚合中,可作为乳化剂使用。
RCH2CH3+Cl2 RCHClCH3 RC(CH3)-C6H4-OH
C6H5-OH AlCl3
• Ⅱ烷基酚聚氧乙烯醚的合成 •
该反应分为两个阶段,第一阶段是壬基酚与 等摩尔量的环氧乙烷加成,直到壬基酚全部转化 为其单一的加成物后,才开始第二阶段即环氧乙 烷的聚合反应.
聚合环氧乙烷数量的影响
烷基酚聚氧乙烯醚类表面活性剂的商品名为OP系 列,具有如下特性. 1 由于环氧乙烷加入量不同,可制得油溶性,弱亲 水性基浊点达100℃以上的强亲水性化合物。 当n=1~6 油溶性,不溶于水 n>8 可溶于水,浊点>50℃ n=8~9 润湿性、去污能力、乳化性能皆好, 应用极广 n >10 润湿、去污能力下降,浊点升高 2 表面张力随环氧乙烷加成数不同发生变化。 n=8~10时,水溶夜润湿性好,表面张力低。n>15, 可在强电解质溶液中使用。随着n的增加,水溶液的 表面张力逐渐升高。
辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO)
• 辛基酚聚氧乙烯醚(Octaphenyl Polyoxyethyiene ), 浅黄色液体,化学稳定性高,在高温下不易被强酸、强 碱破坏,生物降解性差。其结分子构式为:
n=4时,易溶于油和有机溶剂;n>7时,在室温即可 溶于水。 OPEO具有良好的乳化、分散、抗静电性能,在果 蔬表面能形成薄膜,有抑菌性能,起保护、保鲜作用。 无毒,对人体无害。
• 烷基酚聚氧乙烯醚是非离子型表面活性剂早期 开发的系列之一,烷基酚的烷基碳原子可以调 节,环氧乙CH2CH2O)n— H
式中R为碳氢链烷基,一般为八碳烷基、 九碳烷基以及很少的十二碳原子以上的烷基、 二壬基。
APEO中壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)最多, 占80-85%,其次是辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO) 占15%以上,十二烷基酚聚氧乙烯醚(DPEO)和 二壬基酚聚氧乙烯醚(DNPEO)各占1%。烷基酚 聚氧乙烯醚(APEO)主要产品包括八碳烷基的辛 基酚聚氧乙烯醚, 和九碳烷基的壬基酚聚氧乙 烯醚。世界烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)年耗量 为8.8亿磅,其中80%以上为壬基酚聚氧乙烯醚 (NPEO)。
OP系列表面活性剂的物理性质
1、 在合纤工业中做为油剂的单体,显示 乳化性能,抗静电性能,在合纤短纤维 混纺纱浆料中做柔软剂。可提高浆膜的 平滑性和弹性,该乳液对胶体有保护作 用。
2、 用作羊毛低温染色新工艺的匀染剂。在农药、医药、橡胶工 业用作乳化剂,建筑行业可作为乳化沥清的乳化剂,又是金属 水基清洗剂的重要组成之一 。
APEO的优点与缺陷
• 优点: (1)具有良好的润湿、渗透、乳化、分 散、增溶和洗涤作用。 (2)化学性质稳定,不易燃,微毒或无毒。 (3)用途广泛,主要用作农药上的乳化剂,也 是纺织工业很好的整理剂、消泡剂、洗涤剂、 分散剂、乳化剂、柔软剂、染色助剂、纤维油 剂、原油破乳剂等。广泛应用于洗涤剂、个人 护理的日用化工、纺织、造纸、石油、冶金、 农药、制药、印刷、合成橡胶、合成树脂、塑 料等行业。
OP系列表面活性剂
• OP系列为烷基酚聚氧乙烯醚(APEO) 类表面活性剂的商品名。目前市场上销售 的该系列活性剂主要有:OP-4、OP-7、 OP-9、OP-10、OP-13、OP-15、OP-20、 OP-30、OP-40和OP-50,OP后的数字代表 加成、聚合的环氧乙烷数。
烷基酚聚氧乙烯醚(APDE)
• 缺点: (1)生物降解性差,APEO的生物降解性与阴离子表面 活性剂和其它非离子表面活性剂相比是最差的。聚氧 乙烯链的聚合度与生物降解性有关,链愈长,降解愈 慢,聚合度超过10以后,降解速度明显降低。 (2)生物降解代谢物有毒,如NPEO的生物降解过程中 NPEO的EO链被打断,形成保留1-2个EO的NPEO1和 NPEO2。这些代谢物进一步氧化为相应的羧酸,即 NPEC1和NPEC2最终分解为壬基酚(NP),NP具有内分 泌干扰效应,是致癌物。 由于这些原因,有些国家和地区已开始限制其用 量,我国洗衣粉国标GB/T 13171-2004也禁止APE的使 用。