氨基磺酸型两性表面活性剂的合成及性能
氨基磺酸的合成及应用
氨基磺酸的合成及应用张 竞(重庆市化工研究院,重庆,400021)摘 要介绍了氨基磺酸的合成方法、性质及应用前景。
关键词:氨基磺酸 合成 性质 应用 氨基磺酸(NH2SO3H)又称磺酰胺酸,是一种有着广泛应用领域的重要精细化工原料。
氨基磺酸是1836年由Rose首先制得的。
六十年代末七十年代初由美国首先实现工业化生产,我国对氨基磺酸的研究始于七十年代。
目前,国内主要的生产厂家有上海硫酸厂、无锡硫酸厂、河北省南县化工二厂等。
全国氨基磺酸总产量仅5000t/a,远远满足不了国内市场的需求,著名的蓝星化学清洗公司年消耗清洗剂数以千吨计,需用大量的氨基磺酸作为主剂。
一、氨基磺酸的合成在工业上,氨基磺酸的合成主要有气相法、液相法、气2液相法三种方法。
11气相法三氧化硫和氨气通过气相反应制得亚氨基二磺酸铵,然后在硫酸水溶液中水解生成氨基磺酸,氨基磺酸在硫酸中析出,经分离、精制、干燥得成品。
该工艺路线是1970年由日本开发成功的,产品纯度可达9915%,但由于操作条件苛刻,对设备材质要求高,副产物多(1t氨基磺酸副产8—9t硫酸铵),生产成本高,现在已很少被生产厂家采用。
21液相法液相法又称尿素法。
由工业尿素和发烟硫酸在液相反应器中制得,生成的氨基磺酸粗品经分离、精制、干燥得成品。
液相法工艺流程简单,操作方便,三废少,产品收率高,质量好,是目前国内外生产氨基磺酸比较流行的方法。
31气2液相法用工业浓硫酸、工业尿素和低浓度SO3气体直接合成氨基磺酸,反应完毕后经分离、精制、干燥得成品。
液相法是目前生产氨基磺酸最成熟的工艺,国外大多建有连续化大型生产装置,而我国多数采用歇法生产。
气2液相法化学原理与液相法基本相同,但该法原料消耗低,投资省,反应条件温和,有条件的厂家可采用该法,降低成本,提高产品收率和质量。
二、氨基磺酸的性质氨基磺酸是一种白色结晶,无嗅、不挥发、不吸湿,可燃、低毒、性质稳定,比重为21126。
新型磺酸型表面活性剂的合成及界面性能
2019年第11期广东化工第46卷总第397期·7·新型磺酸型表面活性剂的合成及界面性能郭瑞琪1,3，丁鑫1,3，许良1,3，刘景林1,2,3*(1．内蒙古民族大学化学化工学院，内蒙古通辽028043；2．化学国家级实验教学示范中心，内蒙古通辽028043；3．内蒙古民族大学内蒙古自治区天然产物化学与功能分子合成重点实验室，内蒙古通辽028043)[摘要]以壬基酚和5种烷基溴为原料，通过烷基化反应合成了4-壬基苯基烷基醚，再以发烟硫酸为磺化试剂进行磺化得到烷氧基链长度分别为4，8，10，12，14的双尾链苯磺酸型阴离子表面活性剂，其中间体和最终产物的结构经FTIR，1HNMR和ESI-MS确证。
对中间体4-壬基苯基烷基醚及目标产物的合成条件进行了优化。
中间体4-壬基苯基烷基醚制备的最佳反应条件为：N,N’-二甲基甲酰胺(DMF)作反应溶剂，反应温度为60℃，壬基酚与溴代烷的摩尔比为1∶3，反应时间为35h，4’-壬基苯基烷基醚的收率可达82%。
合成双尾链苯磺酸型表面活性剂的最佳反应条件为：中间体与发烟硫酸的摩尔比为1∶4，1,4-二氧六环为溶剂，反应温度为60℃，反应时间为8h，收率可达75%。
对目标产物双尾链苯磺酸型表面活性剂在异辛烷-水体系中的界面张力进行了测定，结果表明该表面活性剂具有较低的临界胶束浓度。
[关键词]磺酸型表面活性剂；合成；表面张力[中图分类号]TQ423.12[文献标识码]A[文章编号]1007-1865(2019)11-0007-03 Synthesis and Interfacial Behavior of Novel Sulfonate SurfactantGuo Ruiqi1,3,Ding Xin1,3,Xu Liang1,3,Liu Jinglin1,2,3*(1.College of Chemistry and Chemical Engineering,Inner Mongolia University for Nationalities,Tongliao028043；2.National Demonstration Center for Experimental Chemistry Education,Inner Mongolia University for Nationalities,Tongliao028043；3.Inner Mongolia Key Laboratory of Natural Chemistry and Synthesis of Functional Molecules,Inner Mongolia University for Nationalities,Tongliao028043,China)Abstract:4-nonylphenol alkyl ether was synthesized from4-nonylphenol and four bromoalkanes respectively in the presence of a catalytic amount of potassium carbonate,and then it reacted with sulphuric acid fuming to produce five novel two-tailed sulfonate surfactant.Their structures were confirmed by FTIR, 1HNMR and ESI-MS.The synthesis conditions of the intermediate and the target two-tailed sulfonate surfactant were optimized.The optimum reaction conditions for the intermediate were obtained as follows:N,N-dimethylformamide(DMF)as reaction solvent,reaction temperature60℃,molar ratio of4-nonylphenol to bromoalkane1︰3,reaction time35h.Under these conditions,the yield of the intermediate,4-nonylphenol alkyl ether was up to82%.Under the optimum conditions of1,4-dioxane as solvent,mole ratio of intermediate to sulphuric acid fuming1∶4,reaction temperature60℃,reaction time8h,the yield of target compound reached75%.The interfacial tensions of the two-tailed sulfonate surfactants were measured in isooctane-water system.The results showed that the critical micelle concentration(cmc)was decreased along with the longer of alkane chain.Keywords:sulfonate surfactant；synthesis；interfacial tensions随着经济社会的发展，表面活性剂已经深入到生命起源、膜材料、纳米材料以及对映体选择性化学反应等各个领域中[1-3]，设计具有特殊用途的功能型表面活性剂一直是人们感兴趣的课题之一。
一种多磺酸基多胺基表面活性剂的制备过程改进及性能表征
一种多磺酸基多胺基表面活性剂的制备过程改进及性能表征常越凡【摘要】目前工业上应用的氨基磺酸类两性表面活性剂只带有一个有活性的磺酸基，表面活性较低。
本文针对一种多氨基多磺酸基类表面活性剂的合成工艺进行改进，制备出白色粉末状固体的两性表面活性剂，该表面活性剂适合作乳化剂，其临界胶束浓度值为34.35 mmol/L。
【期刊名称】《资源节约与环保》【年(卷),期】2016(000)009【总页数】1页(P53-53)【关键词】两性表面活性剂;多氨基多磺酸盐;合成【作者】常越凡【作者单位】山西工程职业技术学院冶金工程系山西太原 030009【正文语种】中文表面活性剂（surf act ant）是指具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显著下降的物质。
薛永强等［1］发明了一种合成多氨基磺酸系两性表面活性剂的新方法，可以引入多个磺酸基，使其具有优良的表面活性，但该方法在合成羟甲基化合物时有聚合物生成，严重影响目标产物的表面活性。
针对这一问题，在前人工作基础上［2］，以己二胺、甲醛和无机磺化剂（NaH SO3或Na2SO3）为原料合成多氨基多磺酸盐。
本文采用改进的方法合成出粉末状的N-羟甲基化合物，可以有效地避免这一步产物的聚合；改进后不仅大大简化了工艺，而且还显著提高了目标产物的产率。
2.1 实验原材料1，6-己二胺，无水乙醇，甲醛溶液，氢氧化钠，亚硫酸氢钠，盐酸，蒸馏水。
2.2 己二胺四甲基磺酸钠的合成取一定量的质量分数为38%的甲醛溶液、蒸馏水依次置于三口瓶中，用NaOH调节pH至9，将一定量的己二胺水溶液缓慢滴入，随后有白色固体生成，搅拌反应3h，得白色块状N-羟甲基化合物。
再将一定量的NaH SO3水溶液分批加入体系，用盐酸调节pH至1.0～2.0，搅拌反应6.0 h后，冰浴冷却8h，过滤、洗涤、干燥，得白色粉末状氨基磺酸的酸式产物粗品，后在pH为7～8环境下减压蒸馏，析出白色固体，干燥，得最终产物。
氨基磺酸法合成十二烷基硫酸钠工艺
氨基磺酸法合成十二烷基硫酸钠工艺一、引言十二烷基硫酸钠是一种重要的表面活性剂，广泛应用于洗涤剂、乳化剂、泡沫剂等领域。
以氨基磺酸法合成十二烷基硫酸钠是目前工业上常用的合成方法之一。
本文将详细介绍该工艺的步骤和关键操作。
二、实验步骤1. 原料准备：将十二烷基溴化物、硫酸钠、氨水等原料准备齐全。
其中，十二烷基溴化物是合成十二烷基硫酸钠的关键原料，其纯度和含量将直接影响到产品的质量。
2. 反应过程：将十二烷基溴化物缓慢滴入含有氨水和硫酸钠的反应溶液中，同时保持反应温度在适宜的范围内。
反应过程中要注意搅拌均匀，以促使反应物充分混合和反应。
3. 过滤和洗涤：反应结束后，将反应液过滤，得到固体产物。
然后用适量的水洗涤固体产物，去除杂质和副产物。
4. 干燥和包装：将洗涤后的产物进行干燥处理，使其含水量降至合适的范围。
然后对干燥后的产物进行包装，以便后续存储和使用。
三、关键操作1. 十二烷基溴化物的选择：选择优质的十二烷基溴化物作为原料，其纯度和含量要符合工艺要求，以保证最终产品的质量。
2. 反应温度的控制：反应温度是合成过程中的关键参数之一。
过高的温度会导致副反应的发生，从而影响产物的纯度和产率；过低的温度则会延长反应时间。
因此，要根据实际情况选择合适的反应温度。
3. 反应时间的控制：反应时间也是影响产物质量的重要因素。
反应时间过长会导致副反应的发生，从而降低产物的纯度和产率；反应时间过短则不能充分反应。
因此，要对反应时间进行合理控制，确保反应充分而又不过度。
4. 反应物的混合和搅拌：反应物的混合和搅拌是保证反应进行顺利的重要步骤。
要确保反应物充分混合，可以通过适当调整搅拌速度和时间来实现。
四、工艺优势1. 简单易行：以氨基磺酸法合成十二烷基硫酸钠的工艺相对简单，操作易行。
只需少量原料和简单设备，即可完成合成过程。
2. 反应条件温和：合成过程中的反应温度较低，不需要高温高压条件，有利于降低能耗和设备成本。
3. 产物纯度高：该工艺合成的十二烷基硫酸钠产品纯度较高，杂质含量低，适用于各种需求严格的工业应用。
两性表面活性剂综述
两性表面活性剂概述摘要：两性表面活性剂是整个表面活性剂家族中的一个重要组成部分。
从结构上来说，是指分子中同时具有两种或以上离子性质的表面活性剂。
从性质上来说，是分子具有阳离子亲水基团、又同时具有阴离子亲水基团的表面活性剂。
与其他表面活性剂比较,具有很多独特的优点,如:①对皮肤及眼睛的低刺激性;②在较宽pH范围内具有良好的表面活性;③对硬水稳定性良好,能耐酸碱和各种金属离子;④与其他表面活性剂复配,有良好的协同效应,与很多染料助剂可以同浴处理;⑤具有优良的柔软和抗静电作用,各类纤维和织物经其处理后,手感柔软,穿着舒适;⑥匀染性好,对很多纤维,特别是羊毛纤维染色时,可作为优异的匀染剂;⑦具有良好的去污泡和乳化作用;⑧除可作纤维润湿和洗涤剂外,还对纤维有保护作用;⑨生物降解性能好,无毒性,污染少。
本文对两性表面活性剂的类型进行划分，概述其基本的合成方法的路线；探讨各种两性表面活性剂的应用性能；对两性表面活性剂的发展和在油品中的使用进行了动态分析。
关键词：两性；表面活性剂；合成方法；性能指标；油品应用1 两性表面活性剂的基本分类目前文献上常按两性表面活性剂的亲水/亲油性质、分子结构、正电荷中心或负电荷中心类型等等方法进行分类。
本文按照两性表面活性剂分子结构中的亲水基团特征,对其进行综合分类,见表1。
2典型两性表面活性剂的合成方法、路线和性能指标2.1咪唑啉类两性表面活性剂2.1.1 有机硼系咪唑啉表面活性剂先由脂肪酸和羟乙基乙二胺形成中间体(HEAI),再和硼酸进行酯化应。
反应式如下此种表面活性剂在有机溶剂中无明确的cmc ，表面张力约26 mN/m~27 mN/m,泡沫表1 两性表面活性剂的综合分类很小。
2.1.2磺酸盐型用HEAI和溴乙基磺酸钠反应得到目的产物[3]:该表面活性剂的cmc为3·0×10-3mol/L,表面张力28·3 mN/m,泡沫中等(135 mm)。
氨基磺酸型两性表面活性剂的合成及性能
氨基磺酸型两性表面活性剂的合成及性能I. 引言介绍氨基磺酸型两性表面活性剂的概念及其应用背景。
II. 氨基磺酸型两性表面活性剂的合成介绍氨基磺酸型两性表面活性剂的合成方法，包括单步法和多步法合成，重点介绍最新研究进展。
III. 氨基磺酸型两性表面活性剂的性能研究详细探讨氨基磺酸型两性表面活性剂的表面活性、流变学、胶束特性、溶解度、生物相容性等性能，分析其在应用中的优缺点。
IV. 氨基磺酸型两性表面活性剂的应用领域综述氨基磺酸型两性表面活性剂在油田、复合材料、医药等领域的应用情况，重点介绍其作为表面活性剂的应用研究，并对其未来应用进行展望。
V. 结论与展望对氨基磺酸型两性表面活性剂的研究现状进行总结，对其未来研究方向和发展前景进行探讨。
随着化学工艺的不断进步和技术的不断推陈出新，表面活性剂作为一种重要的化学品，在工业和日化领域中得到了广泛应用。
而氨基磺酸型两性表面活性剂是表面活性剂中颇受研究关注的一种，其具有非常特殊的两性性质，能够在酸性和碱性环境中表现出不同的特性和应用价值。
氨基磺酸型两性表面活性剂是以磺酸基作为亲水基础，氨基作为疏水基础的两性表面活性剂，最早由Lehnertz于1964年首次制备出来。
以后，国外和国内学者们相继从不同的角度研究了氨基磺酸型两性表面活性剂的合成、性质和应用。
经过不断的改进和创新，现如今的氨基磺酸型两性表面活性剂不仅结构多样，而且具有非常优异的表面活性和生物相容性，成为近年来研究热点之一。
氨基磺酸型两性表面活性剂的研究对于理解其原理及优越性，可以突破表面活性剂合成的瓶颈，并在工业生产中得到应用。
在此背景下，本文旨在深入探讨氨基磺酸型两性表面活性剂的合成、性能和应用，以期提高人们对氨基磺酸型两性表面活性剂的认识和引起更多的关注。
本章主要内容包括两部分。
第一部分介绍氨基磺酸型两性表面活性剂的概念、特点和分类。
第二部分探讨氨基磺酸型两性表面活性剂的合成方法，包括单步法和多步法合成。
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。
酰胺基磺酸盐表面活性剂的合成及性能研究
酰胺基磺酸盐表面活性剂的合成及性能研究佟佳潞;贾丽华;郭祥峰【摘要】合成了N-十四烷基乙酰胺-α-磺酸钠(STAS)阴离子表面活性剂.通过红外光谱和1H-NMR对其进行了结构表征.利用电导率测定了STAS的Krafft点,为43℃.研究了STAS与OP-10混合物的溶液性质,STAS与OP-10分别以1∶1和1∶7比例复配,溶液的临界胶束浓度(CMC)分别为0.08mmol/L和0.12 mmol/L;临界胶束浓度时的溶液表面张力几乎不变.【期刊名称】《齐齐哈尔大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(031)003【总页数】4页(P10-12,32)【关键词】合成;表面活性剂;OP-10;磺酸盐;复配体系【作者】佟佳潞;贾丽华;郭祥峰【作者单位】齐齐哈尔大学化学与化学工程学院,黑龙江齐齐哈尔161006;齐齐哈尔大学化学与化学工程学院,黑龙江齐齐哈尔161006;齐齐哈尔大学化学与化学工程学院,黑龙江齐齐哈尔161006【正文语种】中文【中图分类】TQ423.4磺酸盐类表面活性剂是一类重要的阴离子表面活性剂[1]，由于其品种多、产量大、性能好，已广泛应用于国民经济的各个行业中[2]。
磺酸盐表面活性剂主要有烷基芳基磺酸盐、脂肪酸甲酯磺酸盐、石油磺酸盐、烯烃磺酸盐和多环芳烃磺酸盐等[3]。
近年来，环境友好已成为新型表面活性剂开发的关注焦点，解决途径之一是在分子结构中引入酰胺、酯等基团[4,5]。
将酰胺等基团连接在表面活性剂的亲水基和疏水基之间，可改善其生物降解性，提高其环境友好性能[6]。
因此，设计合成具有型酰胺基团的新的磺酸盐表面活性剂，研究其结构与性能之间的关系是有重要意义的研究工作。
本文合成了N-十四烷基乙酰胺-a-磺酸钠阴离子表面活性剂，用IR和1H-NMR对化合物的分子结构进行了表征，并初步研究了该表面活性剂的溶液性质。
1.1 主要试剂及仪器OP-10，河北科为公司；实验所用的其它试剂均为市售化学试剂。
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化， 其应 用 由医疗 （ 散增 溶 剂 、 分 杀菌 消 毒剂 ） 个 、 人 护理 （ 膏 、 面 奶 、 手 液 、 浴 露 、 波 、 牙 洗 洁 沐 香 面 膜等 ） 等行业 扩大 到食 品 、 绸染 整 （ 维柔 软 剂 丝 纤
和抗静 电 剂 等 ） 皮 革 处 理 （ 酯 剂 和 染 色 助 剂 、 加
于 ｐ 值 ， 般 称 为 氨 基 磺 酸 型 “ ｍｐｏ ｒ ｓ Ｈ 一 ａ ｈｔ ｉ ” ｅｃ
［ ，６－ ７ ２２ ２ ］
，
结构式 见 图 １ 。
等） 等轻 工行 业 、 物浮 选 等采 矿业 、 矿 石油 开 采 等
收稿 日期 ：０２— ３—０ 。 ２１ ０ ２ 作者简介 ： 任朝华， 博士 ， 副教授 ， 主要从事 油 田化学 、 精细化 学品合成与应用 、 水处理药剂的开发与应用等教学研究工作。
１ ４ １ 单头单 尾氨 基磺 酸 ．．
单头 单 尾 型 氨 基 磺 酸 型 两 性 表 面 活 性 剂 ｍＢ 结构式 见 图 １ ３ ，’＇ 。
１ ４ ２ 单头 多尾 氨基磺 酸 ．．
其 中 ， Ｒ 和 Ｒ 与 １ １１ 同 。 Ｒ， 。 ．． 相
１ ２ ３ 双子 型或 ｂ ｌ ．． ｏａ型
氨基酸 型两 性表 面 活性 剂 的研 究 日益 活 跃 ， 了 除 合 成不 同 分 子 骨 架 的 氨 基 酸 型 两 性 表 面 活性 剂 外， 人们 主要 针对 氨基 酸 型两 性 表 面 活性 剂 的性 能 以及 其化 学结 构和性 能 间的关 系进行 了广泛 的
剂 ， 氨基磺 酸 型两 性 表 面 活性 剂 产 量 占氨基 酸 而
该 方法结 合 了化 学 法 和 酶合 成 的优 点 ， 用 采 化 学合 成 一定 程 度 上 弥 补 了酶 合 成 产 率低 的 缺 点 ， 用酶法 可 以避免 反应温 度高 、 采 强酸 性物质 使 用引起 的意 外 事 故 等缺 点 。虽 然符 合 绿 色 合 成 、
清洁 生产 的要 求 ， 该 法仍存 在成 本高 、 但 对环境 有
Ｒ ２
图 ２ 强碱性 氮原 子氨 基磺酸
其中， Ｒ是 烷基 或 环 烷基 ， 。Ｒ Ｒ ， ：和 Ｒ 是 碳 数为 １ ４的短 链 烃 基 或 短链 烃 氧 基 或 氢 ， 为 — Ｍ
氢 、 金属 或碱 土金属 。 碱
１２ 按链 接方式 分类 ．
Ｒ
图 ６ 单氨 基单磺 酸基
Ｒ一 Ｓ ３ ２ ０
一
氨 基磺酸型两 眭表面活 Ｉ剂的合 瞄 ３ 途径。 生 个
２ １ １ 酶催化 合成 法 ．．
定 污染 的缺点 。 目前 ， 道 的化 学 一酶 法 主要 报
用于特 殊表 面活性 剂 （ ｅ ｉｉ Ｂ ｌ Ｇ ｍｎ 或 ｏ ａ型表 面 活性
酶催 化合 成法 反应条 件温 和 ， 择性好 ， 选 产率 高 ， 物 易分 离 提 纯 ， 避 免 有 毒有 害 副产 物 产 产 可 生， 固定 酶可 重复使 用 ， 其研究 在 ２ 纪 ８ ０世 Ｏ年代
［ 摘
要 ］ 对 氨基磺酸型两性表面活性剂 的开 发进行 了综 述。根据氨基 磺酸 型两性表 面活
性剂的正电荷中心 、 链接方 式 、 基和磺基 的数 目以及 亲水基 和疏水 基 的数 目将 其 分为 ４大类 。 氨 氨基磺酸型两性表 面活性剂 主要通过脂肪胺与 卤代磺化剂 、 内酯和无机磺化 剂等 ３类磺化剂烷 磺 基化反应而合成。介绍 了氨基磺酸型两性表面活性剂的表面活性 、 洗涤能 力 、 抗盐能 力 、 生物降解 性及配伍性等性能 ， 并对氨基磺酸型两性表面活性 剂研究方 向提 出建议 。
按照磺酸基和长链脂肪基团的链接方鼓趔 ： 分类。
１ ２ １ 直 链型 ．．
直 链 型 氨 基 磺 酸 型 两 性 表 面 活 性
剂 ，’’ 。 ｍＢ 结构 式见 图 １ 。
１２ ２ 环烷 型 ．．
图 ７ 多氨 基单磺 酸基
其 中 ， Ｒ ， ２ Ｍ与 １１１相 同。 Ｒ， ｌＲ 和 ．．
１ ３ ４ 多氨基 多磺 酸基 ．．
环烷 型氨基磺 酸两 性表 面活性 剂
见 图 ３ 。
结构 式
多 氨基 多 磺 酸 基 两 性 表 面 活 性 剂 结 构 式 见
图 ４— 。 ７
１ ４ 按 亲水基 （ 基 ） ． 头 和疏 水基 （ 尾基 ） 目分类 数
≯
图 ３ 环烷 型氨 基磺 酸
比还存 在较 大 的差 距 ， 高质量 、 高规 格 的产 品仍 需 从 国外 进 口。为 此 ， 究 和 开发 氨 基 酸 型两 性 表 研 面活性 剂对 于满 足 国内市 场 需 求 ， 大 其 应用 领 扩
域具有 现实 而重要 的意 义 。 型 目 前 ，市 场 上 大 多 采 用 的 是 氨 基 羧 酸 ， ２ 氨 基 磷 酸 型 ［ ， 两 性 表 面 活 性 Ｉ 和 １１ ４
型两性 表 面活性 剂 的很 少一 部分 。氨基 磺 酸型两 性表Байду номын сангаас面活性 剂除具 有氨 基酸 型两性 表 面活性 剂 的
优点之 外 ， 比其 他 氨基 羧酸 型 和氨 基 磷 酸 型两 性
表 面活性剂 具有 较 强 的 耐硬 水 、 电解 质 等优 良 耐 性能 ， 适 合 用 于 高 矿 化 度 的 水 环 境 中。 因 更 此 ， 了更好 地研 究 、 为 开发 和应用 氨基磺 酸 型两性 表面 活性剂 ， 面就其类 型 、 下 合成 方法 和性 能 进行 探讨 。
性、 温和性的要求以及对环保意识的提高 ， 研究和 开 发具 有高表 面 活性 、 多功 能 和 生 物相 容 性 的绿
色表 面活性剂 已经 成为表 面 活性剂 工业发 展 的主
要 方 向。氨基 酸 型表面 活性剂其 分 子结构 与天然
氨基酸脂体类似 ， 具有温和性和较好 的生物降解 性 ， 日益受到人们的青睐。其研究始于 ２ 世纪 正 Ｏ 初 ，９ ９年 Ｂ ｎｉ 首次 合 成 了 Ⅳ一月 桂 基 氨基 １０ ｏｄ … 乙酸和 ，一月 桂 基 丙 氨 酸 。 １３ ｖ ９０年 德 国专 利 公 布 了 Ⅳ一月 桂 酰 基 一Ⅳ 一甲基 丙 氨 酸 的 表 面 活
属或碱 土金 属 。
１ １ ２ 强碱 性氮 原子 ．．
具有 强碱性 氮原 子 的氨基磺 酸 型两性表 面活 性剂 ， 其季 铵基 团 中的氮原 子带一 价正 电荷 ， 在很 宽的 ｐ Ｈ值 范 围 内不 会 受 到 影 响 ， 般 称 为 氨 基 一 磺酸 型 “ｗｔｒ ｎｃ” 甜 菜 碱 型 ） ｍ Ｉ 结 ｚ ｉｅｉ ｉｓ （ ｔ ｏ ＇， ２ ，
衍生 物与氨基 酸进 行反 应而成 。但 是对 氨基磺 酸
型两性 表 面活性 剂 而 言 ， 由于其 羧 基 由磺 酸基 取
代 ， 了 自然 界 极 少 数 含 有 磺 酸 基 的氨 基 酸 （ 除 如
１ 氨基磺 酸型 两性表 面活 性剂 的分类 １ １ 按正 电荷 中心分 类 ．
按照 氨基磺 酸型两 性 表面活性 剂 中正 电荷 中 心氮 原子 分为两 类 。
１ １ １ 弱碱 性氮 原子 ．．
研究 － ］由于合成原料可再生 ， ２， ８ 合成 的产品毒 性低 、 易于生 物 降解 ， 泡细腻 、 发 配伍 性优 良、 激 刺
性 低 、 和性 良好 、 菌性 强 、 污 能力 和缓 蚀 性 柔 抗 去
能好等 ， 同时合成 技术 不断更 新 ， 用性 能不 断优 应
具 有 弱碱性 氮原子 的 氨基磺 酸型 两性表 面活 性剂 ， 仲胺或 叔 胺基 团 中的 氮 原子 因质 子 化作 其
用带 一价 正 电荷 ， 该类 表 面 活 性剂 两 性 性 质 依赖
构式 见 图 ２ 。
单 氨基 多磺 酸 基 两 性 表 面 活 性 剂 结 构 式
见 图 ５ 。
Ｒ
二
图 ５ 单氨 基 多磺 酸基
孕 ，
Ｒ・ Ｎ ＋ Ｒ３ Ｓｏ３ 一 －
１ ３ ３ 多氨 基单磺 酸基 ．．
ｌ
多氨基单 磺 酸型两性 表 面活性 剂 ， 结构 ｍ 式见 图 ６和 图 ７ 。
２ １ ５月 ０ ２年
任朝华等． 氨基磺酸型两性表面活性剂的合成及性能
３ １
１
其 中 ， Ｒ。 Ｒ Ｒ， 和 ：与 １ １ １相 同 ， ．． ｎ是 １～ ４
ＳＯ３ Ｍ
Ｒ—
一 Ｒ２一
的整数 。 １ ３ 按 氨基 和磺 酸基数 目分 类 ． １ ３ １ 单氨 基单磺 酸基 ．．
中期极 为活跃 。但 是直 到现在仍 处 于实验 室研究 阶段 ， 内外 均未 见 采 用酶 催 化 合成 氨 基 磺 酸两 国 性 表面 活性 剂 的工 业化 报道 。 ２ １ ２ 化学 合成 法 ，－ ］ ．． 卜 ２ ２ ３８
剂） 的合成 和研究 中 。
２ ２ 氨基磺 酸型 两性 表面活 性剂 合成用 磺化 剂 ． 氨基酸 两性 表面活 性剂一 般通 过脂 肪酸 及其
ｔ
一
Ｒ— —
Ｎ — Ｒ２ 一
Ｓ ３ Ｏ
Ｉ
Ｋ １
ＲＮ… ＞一 Ｍ
图 ８ 双 头单尾 氨基 磺酸
图 ４ 双 子型 或 ｂ ｌ ｏａ型 氧 基 砖 酸
其 中 ， Ｒ 和 Ｍ 与 １１ １ 同 。 Ｒ， ．． 相
３ ２
细 Ａ Ｖ ＤＡ
Ａ
石
油 化
工
进
展
ＮＣ Ｎ Ｆ ＮＥ Ｐ Ｔ ＥＳ Ｉ Ｉ Ｅ Ｒ０Ｃ ＭＩ Ａ Ｓ ＨＥ ＣＡＬ
第 １ 卷 第 ５期 ’ ３一 ’ ’
１ ４ ４ 多头 多尾 氨基 磺酸 ．． 多 头 多 尾 基 氨 基 磺 酸 型 两 性 表 面 活 性 剂 ｏ２ 构式 见 图 ４ ｌ２ 结 ，］ 。
２ 氨基 磺酸 型两性 表面 活性剂 的合成 ２ １ 氨 基磺酸 型两 性表面 活性 剂合成 途径 ．