阳离子表面活性剂
表面活性剂阳离子表面活性剂
➢脂肪醇直接胺化法
这是80年代发展起来的一种工业生产方法。反应式 如下：
反应机理：
副反应：
为提高产率，需选择脱氢、加氢性能好，且能抑制 副反应发生的催化剂。胺化中使用的催化剂有Cu－Cr， Cu－Ni等复合型催化剂。其中Cu－Ni在低温时活性和选 择性都很好，Cu：Ni＝4：1时活性最高。
于金属离子的萃取剂和相转移催化剂。
一、脂肪腈与仲胺在催化剂存在下加氢：
RCN + （RCH2）2NH + 2H2 Ni （RCH2）3N + NH3
二、脂肪腈与脂肪醇在催化剂存在下加氢：
2RCN + RCH2OH + 4H2 Ni （RCH2）3N + NH3 +H2O
三、仲胺与脂肪醇在催化剂存在下加氢：
C17H35COOCH2CH2NH2·HX
▪ 胺盐的合成 R3N + HX 中和 胺盐 R至少有一个是长链，也可以是氢。 胺 ＋ 酸 胺盐
关键是原料脂肪胺的合成。同时脂肪胺本身 具有一定的表面活性。
高级脂肪胺的制备
▪ 高级伯胺的制备
• 脂肪酸法
300℃～320℃
铝土矿，高温
RCOOH + NH3
• 其他类型
改性胺盐、 杂环型胺盐、双季铵盐、鎓盐型等。
▪ 常见的阳离子表面活性剂
胺盐型阳离子表面活性剂
▪ 胺盐型阳离子表面活性剂的结构
胺盐：RNH2·HX 或 RN＋H3X－ HX可以是有机酸，也可以是无机酸：
HCl、H2SO4、HBr、HCOOH、CH3COOH等。 通式：R3N·HX
阳离子、两性离子、非离子表面活性剂
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；
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
如十二烷基三甲基氯化铵（防粘剂DT或 1231），合成如下：
C12H25N(CH3)3 Cl C12H25
3 3
C12H25NH2 + 3 CH3Cl C12H25N(CH3)2 + CH3Cl
. N(CH ) .Cl
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）。
4.具有极好的耐硬水性和耐高浓度电解质， 甚至在海水中也可以有效地使用。
5.对植物纤维有益的柔软平滑性和抗静电 性。
6.具有良好的乳化性和分散性。
7.可以吸附在带有负电荷或正电荷的物 质表面上，而不产生憎水薄层，因此 有很好的润湿性和发泡性。 8.具有一定的杀菌性和抑霉性。 9.有良好的生物降解性。
表面活性剂的发展现状
2009年阴离子型表面活性剂产量占比仍 为最大，为56％；非离子表面活性剂， 占35%；阳离子和两性离子表面活性剂 合占10%。
（二）、山梨醇及失水山梨醇的脂肪酸酯
1. span 失水山梨醇脂肪酸酯也称山梨醇酐烷基酯， 商品名为司盘(span)。山梨醇可由葡萄糖 加氢制得，是具有六个羟基的多元醇。由 于分子中没有醛基，所以对热和氧稳定。 与脂肪酸反应不会分解或着色。
失水山梨醇酯不溶于水，很少单 独使用，但与其它水溶性表面活性 剂复配，具有良好的乳化力，尤其 与失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚 （Ｔｗｅｅｎ）复配பைடு நூலகம்为有效。
阳离子表面活性剂
淮南华俊新材料科技有限公司 阳离子表面活性剂主要是含氮的有机胺衍生物，由于其分子中的氮原子含有孤对电子，故能以氢键与酸分子中的氢结合，使氨基带上正电荷。
因此，它们在酸性介质中才具有良好的表面活性；而在碱性介质中容易析出而失去表面活性。
除含氮阳离子表面活性剂外，还有一小部分含硫、磷、砷等元素的阳离子表面活性剂。
阳离子表面活性剂生产厂家哪家好？淮南华俊新材料科技有限公司来为您解答！阳离子表面活性剂在工业上大量使用的历史不长，需求量逐年都在快速增长，但是由于它的主要用途是杀菌剂、纤维柔软剂和抗静电剂等特殊用途，因此与阴离子和非离子表面活性剂相比，使用量相对较少。
我国阳离子表面活性剂的研发和使用起步较晚，但发展速度较快。
1981年工业用阳离子表面活性剂品种为18个，占工业用表面活性剂总品种数的13.5%。
到1990年便上升为45个，占15.5%，淮南华俊新材料科技有限公司 包括民用品种在内，总计有105个品种。
但由于阳离子表面活性剂应用范围窄、使用量较小，因此产量极少，直至2002年年产量仍然仅有几千吨，不足表面活性剂总产量的1%。
阳离子表面活性剂一般都具有良好的乳化、润湿、洗涤、杀菌、柔软、抗静电和抗腐蚀等性能，由于其特殊的性能与应用，具有良好的发展潜力，随着工业用和民用应用范围不断扩大，其品种和需求量都将继续增加。
淮南华俊新材料科技有限公司是安徽省高新技术企业，目前增设上海、广州两家办事处。
是以表面活性剂和聚丙烯酸及丙烯酰胺系列聚合物的研发、生产、销售于一体的企业，产品广泛应用于日化、石油开采、水处理、农药助剂、水性涂料、金属加工液等多个领域。
我公司的主要产品有阳离子表面活性剂系列、两性表面活性剂系列、非离子表面活性剂系列、增稠剂系列产品以及其他产品。
同时，我司有经验丰富的配方师，研制各类有特色的应用配方；有受过高等教育的专业人员竭诚负责售前/后服务,并能按照客户要求提供OEM代加工服务。
以客户为服务焦点，重合同，守信用竭诚为客户提供强有力的技术支持，携手共创更加美好的明天。
阳离子、两性离子、非离子表面活性剂
（五）、烷基糖苷 烷基糖苷(简称APG)是糖类化合物和高 级醇的缩合反应产物。其较典型的结构 式为
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兼具阴离子表面活性剂的许多特点，不仅表面 活性高，起泡稳泡力强，去污性能优良，而且 与其他表面活性剂配伍性极好，在浓电解质中 仍能保持活性。
此外，APG对皮肤眼睛刺激很小，口服毒性低， 易生物降解，因而可用作洗涤剂，乳化剂，增 泡剂，分散剂等。
十二烷基二甲基甜菜碱
然后再与NaOH作用，生成烷基甜菜碱
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两性表面活性剂的应用
1.洗涤剂及香波组分：安全性好，毒 性低，对皮肤和眼睛的刺激性小可 用于婴儿用品中。
2.杀菌性：可用于外科手术、医疗器 械等的消毒。
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3.纤维柔软剂：可用于天然纤维也可用 于合成纤维，不影响纤维的色光、不易 使之泛黄，不产生污染。
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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。
RX + N
R+N .Cl-
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。
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两性离子表面活性剂
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两性表面活性剂的特性
1.能给出和接收质子，当PH低于等电点 时，多呈阳离子性；当PH高于等电点时， 多呈阴离子性。 2.几乎可以同其他所有类型的表面活性剂 进行复配，且一般都会产生加和增效作用。 3.毒性和刺激性非常小，可用于化妆品及 洗发香波中。
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非离子表面活性剂特点：
1.离子型在水溶液中离解，离解后可能与 其它电离物质反应而沉淀。 非离子型在 水溶液中不会电离， 不受酸、碱影响， 稳定性高；
阳离子表面活性剂的合成
七、吡啶盐型阳离子表面活性剂的合成
八、鎓盐型阳离子表面活性剂的合成
山涧的泉水经过一路曲折，才唱出一支美妙的歌。 古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。——苏轼 你既然认准一条道路，何必去打听要走多久。 得意时应善待他人，因为你失意时会需要他们。 我在奋斗在坚持在拼搏在努力你要等。 自己打败自己是最可悲的失败，自己战胜自己是最可贵的胜利。 梯子的梯阶从来不是用来搁脚的，它只是让人们的脚放上一段时间，以便让别一只脚能够再往上登。 坚持把简单的事情做好就是不简单，坚持把平凡的事情做好就是不平凡。 故立志者，为学之心也；为学者，立志之事也。——王阳明 自以为拥有财富的人，其实是被财富所拥有。 人间事往往如此，当时提起痛不欲生，几年之后，也不过是一场回忆而已。 实现自己既定的目标，必须能耐得住寂寞单干。
3. 以伯胺为原料合成季铵盐表面活性剂
合成实例
合成实例
4. 以乙二胺和多烯多胺为原料合成季铵盐
六、咪唑啉型阳离子表面活性剂的合成
这类表面活性剂起作用的部分是阳离子，亦称阳性皂。 你既然认准一条道路，何必去打听要走多久。 季铵盐型，通式：[R1R2N+R3R4]X-，如新洁尔灭。 六、咪唑啉型阳离子表面活性剂的合成 八、鎓盐型阳离子表面活性剂的合成 （2）烷基二甲基苄基氯化铵 苯扎氯铵(洁尔灭)、苯扎溴铵 (新洁尔灭) ：常用浓度0. 苯扎氯铵(洁尔灭)、苯扎溴铵 (新洁尔灭) ：常用浓度0. 梯子的梯阶从来不是用来搁脚的，它只是让人们的脚放上一段时间，以便让别一只脚能够再往上登。 苯扎氯铵(洁尔灭)、苯扎溴铵 (新洁尔灭) ：常用浓度0. 五、 季铵盐型表面活性剂的合成 故立志者，为学之心也；
0.01-0.02%，杀菌力强、稳定。
三、 阳离子型表面活性剂的结构特点
表面活性剂应用导论第5章阳离子表面活性剂
5.1 阳离子表面活性剂概述
②锍盐化合物
锍盐化合物可溶于水，具有除草、杀灭软体动物、
杀菌和杀真菌等作用，是有效的杀菌剂，而且对皮肤的
刺激小，因此使用性能优于传统的季铵盐化合物。
氧化锍衍生物是锍盐型阳离子表面活性剂中性能十
分优异的品种，它在阴离子洗涤剂和传统的松香皂配方
中均能保持良好的杀菌性。
R1
+
γ(0.01%溶液) 72.3 72.2 71.9 70.9 68.7 67.1 62.4 53.9 43.7 43.2 43.4 43.6
CH3
+ R N CH2
Cl-
CH3
①随着烷基碳链长度的 增加，表面活性剂的表 面张力逐渐下降。
表中： γ-表面张力，mN/m
5.2 阳离子表面活性剂的性质
(3)表面张力 分子结构相同时，表面张力与溶液的浓度有关:
季铵盐分子中所含的主要是吗啉环、 吡啶环、 咪 唑啉环、 哌嗪环、 喹啉环，等。
主要用作：
湿润剂、洗涤剂、杀菌剂、缓蚀剂、纤维柔软剂、 助染色剂、抗静电剂、分散剂、起泡剂，等。
5.3 几种阳离子表面活性剂
(4)含杂环的季铵盐 ①含有吗啉环的季铵盐
+ C16H33 N
O· HCl ·(SO3OCH3)-
Krafft点可以衡量表面活性剂的溶解性能。
5.2 阳离子表面活性剂的性质
(2)Krafft 温度点 ②Krafft点与成盐的配对阴离子的关系
如，配对阴离子对十六烷基吡啶Krafft点的影响：
+ C16H33 N
X-
配对阴离子X
Cl Br I
Krafft点/℃
17 28 45
按照 Cl、Br、I的次序，表 面活性剂的Krafft点温度升高， 由此可知，其溶解性能将按此 顺序依次降低。
阳离子表面活性剂
阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂是一类广泛应用于各个领域的化学物质。
它们具有非常好的表面活性和溶剂性能，能够降低液体的表面张力并提高液体的湿润性。
阳离子表面活性剂具有许多独特的特性和功能，广泛应用于日常生活和工业生产中。
首先，阳离子表面活性剂在日常生活中扮演着重要的角色。
它们被广泛应用于洗涤剂、香波、护发素等日常清洁用品中。
由于阳离子表面活性剂能有效地去除污渍和油脂，使得清洁用品更加具有清洁力和去污能力。
此外，阳离子表面活性剂还可以增加香波和护发素的润滑性，使头发更加柔软顺滑。
因此，阳离子表面活性剂在日常生活中起到了至关重要的作用。
其次，阳离子表面活性剂在纺织和染料工业中也扮演着重要角色。
由于阳离子表面活性剂具有良好的分散性和吸附性能，它们被广泛应用于纺织品的染色和整理过程中。
阳离子表面活性剂能够使染料均匀分散在纺织品上，并提高染料的吸附性能，使得纺织品的颜色更加鲜艳持久。
此外，阳离子表面活性剂还能够改善纺织品的手感，使其更加柔软舒适。
此外，阳离子表面活性剂还广泛应用于农业领域。
它们被用作农药增效剂和农田土壤调理剂。
阳离子表面活性剂能够增加农药在植物表面的吸附和渗透性，提高农药的利用效率。
同时，阳离子表面活性剂还能够改善土壤的性质，增加土壤的保水和肥力，提高农作物的产量和质量。
因此，阳离子表面活性剂对于农业的发展和提高农作物产量起着重要作用。
此外，阳离子表面活性剂还被广泛用于医药领域。
它们被用作眼药水、喉喷剂和乳膏等药物的基础成分。
由于阳离子表面活性剂具有良好的渗透能力和湿润性，能够快速渗透到皮肤表面或黏膜部位，使药物更好地发挥作用。
同时，阳离子表面活性剂还可以增加药物的溶解度和稳定性，提高药物的生物利用度。
因此，阳离子表面活性剂在医药领域中起到了关键作用。
总之，阳离子表面活性剂是一类非常重要的化学物质，它们在日常生活和工业生产中起着至关重要的作用。
它们被广泛应用于清洁用品、纺织品、农业和医药领域。
阳离子表面活性剂的分类
这类表面活性剂具有较高的表面 活性和稳定性，因此广泛应用于 工业清洗、农药和石油开采等领
域。
然而，石油来源的阳离子表面活 性剂对环境的影响较大，且资源
有限。
合成阳离子表面活性剂
合成阳离子表面活性剂是通过化学合成方法制备的，如十二烷基二甲基苄基氯化铵 和十六烷基三甲基溴化铵等。
杀菌性
由于季铵盐具有杀菌作用，季铵盐型 阳离子表面活性剂通常具有一定的抗 菌性能。
刺激性
季铵盐型阳离子表面活性剂对皮肤的 刺激性相对较大，使用时需谨慎。
稳定性
季铵盐型阳离子表面活性剂具有较好 的热稳定性和化学稳定性。
04 应用领域
天然阳离子表面活性剂的应用领域
天然阳离子表面活性剂主要来源于动植物提取物，如胆汁酸 盐、蛋白质等。它们在食品、化妆品和制药等领域有广泛应 用，如乳化剂、发泡剂和润湿剂等。
按亲油基分类
烃基阳离子表面活性剂
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
含氮阳离子表面活性剂
亲油基为烃基，如长链烷基季铵盐。
亲油基含有氮原子，如咪唑啉季铵盐。
含氧阳离子表面活性剂
亲油基含有氧原子，如醚基季铵盐。
按阳离子类型分类
单链阳离子表面活性剂
分子中只有一个阳离子基团，如氯化胆碱。
双链阳离子表面活性剂
分子中含有两个阳离子基团，如二甲基二烯丙基氯化铵。
阳离子表面活性剂的分 类
目录
Contents
• 分类依据 • 具体分类 • 各类阳离子表面活性剂的特点 • 应用领域 • 发展趋势与展望
01 分类依据
按来源分类
天然阳离子表面活性剂
来源于自然界，如植物、动物或矿物 中的天然成分，如胆汁酸盐、皂角苷 等。
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第五组
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汇报：潘雷19
阳离子表面活性剂
——胺盐型阳离子表面活性概述
阳离子表面活性剂主要是含氮的有机胺衍生物，由于它们分子中氮含量有孤对电子故能以氢键与酸分子中的氮结合，使氮基带上正电荷。
因此，它们在酸性介质中才具有良好的表面活性；在碱性介质中容易与负离子相结合而析出，失去表面活性。
除含氮阳离子表面活性剂外，还有一小部分含硫，磷等元素的阳离子表面活性剂。
阳离子表面活性剂除具有良好的
乳化，润湿，洗涤等良好的性能外，还具有特殊的杀菌，柔软，抗静电，抗腐蚀等性能。
一．用途
1．阳离子表面活性剂主要起匀染和缓染作用，阳离子表面活性剂和阳离子染料与纤维都有亲和作用和扩散性，对染座进行竞争，以获得匀染效果。
2．抗静电剂
具有抗静电作用的非离子型、阴离子型、阳离子型和两性型表面活性剂。
常用的阳离子型有：脂肪胺、聚氧乙烯脂肪胺、季铵盐、聚氧乙烯季铵盐。
3．乳化剂
用作乳化剂的表面活性剂有阴离子型、阳离子型及两性型表面活性剂。
常用的阳离子型乳化剂有：脂肪胺、聚氧乙烯脂肪胺、季铵盐、聚氧乙烯季铵盐。
二．分类
1.胺盐型阳离子表面活性剂
2.季铵盐型阳离子表面活性剂
3.其他阳离子表面活性剂
三．胺盐型阳离子表面活性剂
基本内容
高级伯胺，仲胺，叔胺与酸中和形成的铵盐，总称为胺盐型阳离子表面活性剂。
这类表面活性剂的疏水基的碳原子数在12-18之间，中和脂肪胺所用的酸有盐酸，甲酸，乙酸，硫酸等。
1.高级胺盐型阳离子表面活性剂
（1）高级伯胺盐可由脂肪酸，脂肪醇来制取。
脂肪酸法制备高级伯胺盐是以铁盐等为催化剂，使脂肪酸与氨在260-290摄氏度下进行反应生成脂肪腈，然后在氨和镍催化剂存在下将腈氢化转变为高级仲胺，最后以酸中和而制得。
（2）高级仲胺盐制备高级仲胺盐首先需制取高级仲胺。
高级仲胺盐的主要产品是高级卤代烷与乙醇胺，或高级胺与环氧乙烷的反应产物。
高级仲胺盐在实际生产中用的较少，可用作纤维染色助剂。
（3）高级叔胺盐高级叔胺盐是胺盐型阳离子表面活性剂中用途最广泛的，是制备季铵盐阳离子表面活性剂的原料。
制备方法有：高级伯胺与环氧乙烷的加成法，高级伯胺与甲酸，甲醛混合物的反应法，高级伯醇的加氢法。
1.低级胺盐型阳离子表面活性剂
由高级脂肪酸与低级胺反应得到具有良好表面活性的低级胺盐阳离子表面活性剂。
这类制品价格较高级胺盐型阳离子表面活性剂便宜，性能优良。
发泡剂
——化学发泡剂
发泡剂是指用以消除或抑制食品生产过程中产生的泡沫的一类添加剂。
化学发泡剂
能在发泡过程中通过化学变化释放气体导致高分子材料膨化并形成泡沫结构的物质。
化学发泡剂有无机发泡剂和有机发泡剂两大类。
无机发泡剂主要有碳酸氢钠、碳酸铵、碳酸氢铵、叠氮化合物、硼氢化钠和镁、
铝等轻金属。
有机发泡剂为放热性发泡剂，多为易燃物，主要有：偶氮化合物、肼衍生物、脲氨基化合物、叠氢化合物、亚硝基化合物和三唑类化合物等。
面粉添加剂
--面粉处理剂
目前,与面粉相关的食品添加剂,可归结为三个类型:增白剂、品质改良剂和营养强化剂。
面粉处理剂
面粉处理剂是指能促进面粉熟化，增白和提高制品质量的添加剂，又称面粉品质改良剂。
分类
面粉处理剂是使面粉增白提高焙烤制品质量的一类添加剂。
我国许可使用的面粉处理剂包括面粉漂白剂、面粉曾筋剂、面粉还原剂和面粉填充剂。
食品中常用的面粉处理剂
一、偶氮甲酰胺
二、碳酸钙
三、碳酸镁
面粉加工工艺就是根据不同质量标准和用途，将小麦磨成符合标注的生产程序。
现在工厂式制面粉工艺过程如下：
小麦接受—初步清理—储存—配麦—清理—调质—制粉—后处理—包装—发放。