2阴离子表面活性剂
2.1磺酸盐类
以脂肪酸开发的磺酸盐主要有3类:酰基羟乙基磺酸盐、油酰基Ｎ-甲基牛磺酸盐和脂肪酸甲酯磺酸盐(ＭＥＳ)。前二者是在脂肪链与磺酸基间引入酯或酰胺,具有悠久的研究历史;而ＭＥＳ近十几年来倍受关注的是迄今为止唯一有希望利用丰富的Ｃ16～18天然脂肪酸取代Ｃ12～14油脂生产洗涤用品的活性物品种。ＭＥＳ具有良好的耐硬水性、乳化性、增溶性和生物降解性,在各种无磷洗涤产品中用量可观,更诱人的是其在低温下也可显示类似ＬＡＳ的去污力。工业上甲酯的磺化现主要采用膜式反应器,国内开发了用高气液比喷射反应器对脂肪酸甲酯进行磺化的新工艺。世界上生产ＭＥＳ的公司有美国Ｓｔｅｐａｎ公司、日本狮子公司和美国Ｈｕｉｓｈ公司等。目前国内南京六合县华仁油脂化工厂已宣称建成了年产1万ｔ的生产装置。国内今后研究的重点将是ＭＥＳ的磺化和漂白技术、高浓度或粉状ＭＥＳ的制备及含ＭＥＳ洗衣粉的配方技术。此外用脂肪酸甲酯和二氧化硫、氧气在适当波长的紫外光照射下可合成随机定位的磺基脂肪酸甲酯(Φ-ＭＥＳ),其性能比ＭＥＳ和ＬＡＳ好,有更低的ｃｍｃ,在硬水中稳定性好,且性能温和。预计可在重垢型洗衣粉和洗手液中应用。
2.2脂肪酸酰胺类
Ｃ12～18脂肪酸通过甲酯化、酰胺化、磺化或再甲酯化、磺化等可合成系列脂肪酸单乙醇酰胺硫酸酯钠盐(ＦＭＳ-ｎ)、磺基琥珀酸单酯二钠盐(ＤＦＭＳ-ｎ)和脂肪酸二乙醇酰胺硫酸酯钠盐(ＦＤＭＳ-ｎ)等阴离子产品。它们均具较高表面活性和钙皂分散力,其中ＤＦＭＳ对皮肤和眼睛无刺激,在低温和硬水下发泡性很好,已应用在日化用品和水煤助剂等领域。
近年来倍受关注的是Ｎ-酰基乙二胺三乙酸盐(Ｎ-酰基ＥＤ3Ａ)和Ｎ,Ｎ′-双月桂酰基乙二胺二乙酸盐。前者具有较强的表面活性和螯合能力,易生物降解,配伍相容性好,对金属具有防腐和钝化作用,其钠盐是无磷洗涤剂的首选原料,具有较高的应用开发价值。Ｐａｒｋｅｒ等人开发的生产工艺分两步:①先由乙二胺、氢氰酸、甲醛和氢氧化钠通过内环化技术合成乙二胺三乙酸盐;②再以Ｓｃｈｏｔｔｅｎ-Ｂａｕｍａｎｎ反应得到Ｎ-酰基ＥＤ3Ａ。美国Ｈａｍｐｓｈｉｒｅ公司已推出了工业化产品。后者作为新的功能性表面活性剂,先由美国的ＮｅｗＨａｍｐｈｓｈｉｒｅ公司推出类似产品。最近黄智等提出了用月桂酸和乙二胺反应制取Ｎ,Ｎ′-双月桂酰基乙二胺,再与氯乙酸钠反应的合成路线,过程操作简单,但得率低,中间体有异构体生成且不易分离。后改用氯乙酸钠与乙二胺先合成乙二胺二乙酸后再与月桂酰氯缩合的新路线,使得收率提高。
2.3氨基酸类
Ｎ-酰基氨基酸及其盐既具有良好的表面活性,又较阳离子表面活性剂有更佳的抑菌杀菌性能,可由脂肪酸和氨基酸反应而得,采用的氨基酸主要有:肌氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丝氨酸、赖氨酸、丙氨酸和亮氨酸,其中以前3者最常用。其制备方法有酐盐酰化工艺、酰胺羰基化工艺、酰氯缩合工艺及酸盐缩合工艺等。应用最多的是脂肪酰氯与氨基酸缩合反应工艺。最近合成的品种有Ｎ-癸酰-Ｌ-缬氨酸、Ｎ-癸酰-Ｌ-天冬氨酸盐及Ｎ-月桂酰-γ-胺基丁酰碘等。国外较有影响的产品有美国的Ｈａｍｐｏｓｙｌ、德国的Ｍｅｄｉａｌａｎ和日本的Ａｍｉｓｏｆｔ等。国内由于合成工艺不够完善,质量规格不高,需求主要依赖进口。据报道南京中狮公司开发出了较高质量的Ｎ-脂肪酰基谷氨酸盐和甘氨酸盐。
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